零序电流式漏电保护工作原理(精)
漏电保护器工作原理
漏电保护器漏电电流动作保护器,简称漏电保护器,又叫漏电保护开关,主要是用来在设备发生漏电故障时以及对有致命危险的人身触电进行保护。
目录简介漏电保护器(图1)自从人类发明并使用电以来,电不仅给人类带来了很多方便,也能给人类带来灭顶之灾。
它可能烧坏电器,引起火灾,或者使人触电。
如果有一种设备可以使人们安全地使用电,将会避免很多不必要的损失。
所以在五花八门的电器接踵而来的同时,也诞生了各式各样的保护器。
其中有一种是专门保护人的,称为漏电保护器。
漏电保护器俗称漏电开关,是用于在电路或电器绝缘受损发生对地短路时防人身触电和电气火灾的保护电器,一般安装于每户配电箱的插座回路上和全楼总配电箱的电源进线上,后者专用于防电气火灾。
其适用范围是交流50HZ额定电压380伏,额定电流至250安。
低压配电系统中设漏电保护器是防止人身触电事故的有效措施之一,也是防止因漏电引起电气火灾和电气设备损坏事故的技术措施。
但安装漏电保护器后并不等于绝对安全,运行中仍应以预防为主,并应同时采取其他防止触电和电气设备损坏事故的技术措施。
漏电保护器一是电网确有接地时,漏电保护器正常动作。
在这种正常动作中,因电网老化、气候环境变化,电网产生接地点引起的动作占绝大多数,而因人身触电引起的动作则是极少数。
可以想象,能够正常用电是人们的第一需求,为了防止发生概率极低的人身触电伤害而招致频繁的停电,影响正常生产和生活当然会造成人们的烦恼。
二是电网本来没有发生接地,而是漏电保护器在以下情况下可能产生误动:1,由于漏电保护器是信号触发动作的,那么在其它电磁干扰下也会产生信号触发漏电保护器动作,形成误动。
2,当电源开关合闸送电时,会产生冲击信号造成漏电保护器误动。
3,多分支漏电之和可以造成越级误动。
4,中性线重复接地可能造成串流误动。
可见,由于漏电保护器在技术上就存在这些产生误动的可能性,会使漏电保护器的频动问题更加严重,更加复杂。
从技术原理上分析,漏电保护器也存在可能产生拒动的技术误区。
漏电保护种类
漏电保护原理(种类)1.1附加电源直流检测式漏电保护;附加电源直流检测式漏电保护原理示意图如图1所示,三相电抗器、零序电抗器、k12表和KD继电器电阻为定值,电网对地绝缘电阻值r 、r 、为可变值。
当直流电压一定时。
直流KD继电器中电流值将随r 、r。
、r3值而变。
当n、r 、r3下降到一定程度时。
直流KD继电器动作,其常开接点接通自动馈电开关的分励脱扣线圈。
自动馈电开关跳闸,实现漏电保护。
附加电源直流检测式漏电保护具有保护全面、动作无死区、对整个供电单元具有电容电流补偿效果等优点,亦具有无选择性、电容电流补偿静态性及动作时间长等缺点1.2 无附加电源直流检测式漏电保护无附加电源直流检测式漏电保护原理示意图如图2所示,利用3个整流管V 、V 、V。
构成漏电保护装置。
3个整流管分别接到电网三相,另一端星形接后经电阻接地。
由于电网中性点不接地,经3个整流管的直流电流必须流经电阻R、大地和电网对地绝缘电阻r 、r2、r。
才能返回电源,因此电流的大小直接反应了电网对地的绝缘状况,检测直流电流的大小,就可实现漏电保护无附加电源直流检测式漏电保护与附加电源直流检测式漏电保护的基本原理一致,其漏电保护结构简单,具有较高直流电压,能够真实地反应电网的绝缘水平,但也有保护无选择性、漏电保护值受电源电压波动影响较大等缺点。
1.3 零序电压式漏电保护零序电压式漏电保护原理示意图如图3所示,当电网非对称性漏电时,三相对地电压不平衡,出现零序电压。
零序电压通过电压互感器二次侧开口三角形取出(当然也可由变压器与地之间取出),利用零序电压的大小来反应电网对地的绝缘程度。
当零序电压大到一定程度时,执行回路动作,使馈电开关跳闸.实现漏电保护。
零序电压式漏电保护能够检测电网漏电时的零序电压,不失为一种较好的漏电保护手段,但其具有保护无选择性、不能保护对称性漏电故障、动作电阻值不固定、只能用在变压器中性点非直接接地的电网中等缺点。
1.4 零序电流式漏电保护零序电流式漏电保护原理示意图如图4所示,当电网非对称性漏电时,电网在产生零序电压的同时,回路中也出现零序电流,利用零序电流互感器,取值加以利用,驱动继电器,实现漏电保护。
漏电保护技术讲座
漏电保护器技术讲座4 电流型漏电保护器中,判断触电、漏电事故的零序电流互感器的构造及工作原理如何?答:电流型漏电保护器中,判断触电、漏电事故的零序电流互感器的构造与电流互感器基本相同。
它也是将原、副绕组共绕在一个闭合铁芯上,所不同的地方是零序电流互感器(LH)的原绕组把A、B、C、O四根导线绞合在一起绕于铁芯上,如附图所示。
其工作原理为:正常用电时,如三相用电负荷是平衡的,其三相电流在零序电流互感器里产生的磁场刚好抵消,三相电流的相量和为I A十I B十I C=I O=0。
这时零线上即没有电流也没有磁场,所以,三相电流虽经互感器的原绕组,但副绕组并没有感应电压。
即使三相用电负荷不平衡,流过三相的总电流与零线上的电流还是大小相等而方向相反,即I A十I B十I C+(-I O)=0,它们在互感器里所产生的磁场也是互相抵消的。
因此,不论三相电流是否平衡,零序电流互感器是不会有输出电压的。
非正常用电时:漏电保护器保护范围内的低压电网对大地出现漏电电流时(由于人体触电,触电电流经过人体入地或设备绝缘破坏,对地出现漏电电流),或者保护器保护范围内的低压电网与非保护器保护范围的低压电网混接负荷,而出现差电流,即I A十I B十I C+(-I O)≠0,由于电流相量和不等于零,于是保护器内的零序电流互感器的次级绕组便有电压输出,从而造成保护器动作。
8 采用分级保护的各级漏电保护器额定动作电流值的选择,必须同时满足哪两个条件?答:(1)漏电保护器的额定动作电流值必须大于该级保护网络内的对地不平衡泄漏电流。
一般应满足I e.d≥2I0(I e.d——漏电保护器的额定动作电流值;I0——不平衡泄漏电流)。
(2)前一级保护的额定动作电流值必须小于后一级保护的额定动作电流值。
前一级保护采用单级分支保护式或单级分散保护式时,其中最大的额定动作电流值必须小于后级保护的额定动作电流值。
从人们的主观愿望出发,这种动作电流值的级差越小越好。
漏电保护开关的工作原理
漏电保护开关的工作原理
漏电保护开关是一种安全电器设备,用于检测电气设备中的漏电情况,并在发生漏电时迅速切断电源,以保护人身安全和防止火灾等意外事故发生。
其工作原理主要包括以下几个方面:
1. 漏电保护开关内部安装有零序电流互感器,用于检测电路中的漏电流。
漏电流是指电流从电源到地之间的差值,当电气设备发生漏电时,部分电流会通过漏电路径流入地,导致电路中的总电流不平衡。
2. 当电路中的漏电流超过设定值时,零序电流互感器会感应到这一变化,并将其转化为电信号。
3. 漏电保护开关内部的电子元器件会对接收到的电信号进行处理,当漏电流达到设定阈值时,开关会发出信号,切断电源。
4. 通过切断电源,漏电保护开关阻止漏电继续流入地,保护人身安全和电气设备不受损坏。
漏电保护开关的工作原理实际上是基于电路的平衡原理,即正常情况下,电源输入的电流应该等于电路中各个支路的电流之和,而在发生漏电时,漏电流破坏了这个平衡,漏电保护开关通过检测和切断电源,恢复平衡状态,以保证电路的正常运行。
零序工作原理
零序工作原理
零序工作原理是指在三相电力系统中,存在不平衡的电流分布,导致系统中的零序电流产生。
零序电流是指三相电流之和为零的电流分量。
零序电流通常发生在电力系统中故障、不平衡负载、地极接地等情况下。
具体来说,当电力系统发生故障时(例如线路短路),由于电源电压不平衡,将会使得三相电流不对称,进而产生额外的零序电流。
另外,当系统中存在不均匀的负载时,也会引起零序电流的产生。
最后,在电力系统的中性点接地时,也会发生零序电流。
零序电流具有一些特点。
首先,零序电流的幅值通常较小,远小于正序电流的幅值。
其次,由于零序电流的存在,将产生电磁场扰动,影响系统的稳定运行。
此外,零序电流还可能引起设备的过热、电力损耗增加等问题。
为了解决零序电流带来的问题,需要采取一些措施。
例如,可以通过选择合适的中性点接地方式,有效减小零序电流的产生。
此外,还可以采用零序电流保护装置,及时检测并切断零序电流,防止故障扩大。
总之,零序工作原理是指在电力系统中,由于电流的不平衡分布,导致系统中的零序电流产生。
了解和掌握零序工作原理,可以帮助我们更好地了解电力系统的运行情况,并采取相应的措施来保护设备和确保系统的安全稳定运行。
漏电保护器的基本工作原理
漏电保护器的基本工作原理漏电保护器是一种用于保护人身安全的电气设备。
它的基本工作原理是通过检测电路中的漏电情况,一旦发现有漏电现象,就会迅速切断电源,以避免电流通过人体而造成触电事故。
漏电保护器通常由漏电保护装置和电磁触发装置两部分组成。
漏电保护装置是通过检测电路中的电流差异来判断是否存在漏电现象的设备,而电磁触发装置则是负责切断电源的部分。
漏电保护装置的工作原理是基于电路的基本定律——欧姆定律和基尔霍夫定律。
当电路中没有漏电时,电流通过线路的两个导线是相等的,根据欧姆定律,电压降也是相等的。
而当发生漏电时,电流会产生差异,导致电压降也不相等。
漏电保护装置通过检测电路中的电流差异来判断是否存在漏电现象。
漏电保护装置通常使用的检测原理有两种:差动电流式和零序电流式。
差动电流式漏电保护器是根据基尔霍夫定律,通过检测电路中的进线和出线电流的差值来判断是否存在漏电现象。
当电路中没有漏电时,进线和出线电流是相等的,差动电流为零;而当发生漏电时,进线和出线电流不相等,差动电流不为零,漏电保护器会切断电源。
零序电流式漏电保护器是通过检测电路中的零序电流来判断是否存在漏电现象。
零序电流是指电路中所有相位电流的矢量和,当电路中没有漏电时,零序电流为零;而当发生漏电时,由于电流通过漏电路径,导致零序电流不为零,漏电保护器会切断电源。
电磁触发装置是漏电保护器的关键部分,它负责在检测到漏电后迅速切断电源。
电磁触发装置通常由电磁铁和触发机构组成。
当漏电保护装置检测到漏电时,会通过电磁铁产生磁场,磁场作用于触发机构,触发机构迅速切断电源。
漏电保护器的工作原理可以有效地保护人身安全。
在日常生活和工作中,电器设备的使用非常普遍,而漏电现象也难以避免。
如果没有漏电保护器,一旦发生漏电,电流可能通过人体而造成触电事故,甚至危及生命安全。
而漏电保护器能够及时切断电源,避免电流通过人体,保护人身安全。
漏电保护器是一种基于电路检测原理的电气设备,通过检测电路中的漏电情况并迅速切断电源,以保护人身安全。
基本知识讲解:零序电流和零序保护原理
基本知识讲解:零序电流和零序保护原理零序电流与零序保护定义是什么呢?本文主要将为大家详细的讲解下零序电流和零序保护原理。
什么是零序电流在正常的三相三线电路中,三相电流的相量和等于零,即Ia+Ib+Ic=0。
如果在三相三线中接入一个电流互感器,这时感应电流为零。
当电路中发生触电或漏电故障时,回路中有漏电电流流过,这时穿过互感器的三相电流相量和不等零,其相量和为:Ia+Ib+Ic=I(漏电电流,即零序电流)。
三项电流的向量和不等于零,所产生的电流即为零序电流。
如何检测零序电流当存在零序电流时,电流互感器二次线圈中就有一个感应电流,此电流加于检测部分的电子放大电路,与保护区装置预定动作电流值相比较,若大于动作电流,则使灵敏继电器动作,作用于执行元件跳闸。
这里所接的互感器称为零序电流互感器。
零序电流的危害零序电流是由三相不平衡带来的,三相不平衡的危害非常多,下面列举两个三相不平衡的危害:1、增加变压器损耗假设变压器的三相损耗分别为:Qa=Ia2 R、Qb= Ib2 R、Qc =Ic2 R,式中Ia、Ib、Ic分别为变压器二次负荷相电流,R为变压器的相电阻。
则变压器的损耗表达式如下:Qa+Qb+Qc≥3√〔(Ia2 R)(Ib2 R)(Ic2 R)〕由此可知,变压器的在负荷不变的情况下,当Ia=Ib=Ic时,即三相负荷达到平衡时,变压器的损耗最小。
当存在零序电流时,三相负荷不平衡,增大变压器损耗。
而当不平衡严重时,变压器损耗过大,会加速变压器的老化甚至烧毁。
2、增加高压线路的损耗设高压线路每相的电流为I,其功率损耗为:ΔP1 = 3I2R,在最大不平衡时,高压对应相为1.5I,另外两相都为0.75 I,功率损耗为:ΔP2 = 2(0.75I)2R+(1.5I)2R = 3.375I2R =1.125(3I2R)即高压线路上电能损耗增加12.5%。
零序保护在大短路电流接地系统中发生接地故障后,就有零序电流、零序电压和零序功率出现,利用这些电气量(比如零序电流)构成保护接地短路的继电保护装置统称为零序保护。
漏电保护器的原理及应用
漏电保护器的原理及应用自从人类发明并使用电以来,电不仅给人类带来了很多方便,也能给人类带来灭顶之灾。
他可能烧坏电器引起火灾,或者使人触电。
如果有一种设备可以使人们安全的使用电,将会避免很多必要的损失,所以五花八门的电路接踵迩来的同时,诞生了各式各样的保护器,其中有一种专门保护人的称为漏电保护器。
一、漏电保护器的工作原理在了解漏电保护器的主要原理前,我们有必要先了解以下什么是触电。
触电是指电流通过人体而引起的伤害。
当人手触摸电线并形成电流回路的时候,人身上就有电流通过。
当触电已经发生的时候,就要求在短时间内切除电流。
比如说如果通过人体的电流是50mA的时候,就要求在1秒内切断电流。
低压配电线路的故障主要是三相短路,两相短路及接地故障。
由于相间短路产生很大的短路电流,故可用熔断器,断路器等开关设备来自动切除电源。
由于其保护动作值按躲过正常负荷电流整定,故动动作值大,因此一般情况下接地故障靠熔断器,断路器难以自动切除,或者说其灵敏度满足不了要求。
人们利用电器线路或电器设备发生单相接地故障时回产生剩余电流,从而利用这种剩余电流来切断故障线路或设备电源而保护电器和人身安全。
现在应用最多的就是电流动作型漏电保护器。
L1L2L3N电流型漏电保护器工作原理图如图所示为电流型漏电保护的基本电器原理图,LH为剩余电流互感器,也称零序电流互感器,由环状铁心(高导磁率的坡莫合金或非晶态合金)制成,其上绕有二次侧线圈,电源线L1,L2,L3及零线N从LH中穿过,构成其一次侧线圈。
LH的作用是反映漏电电流信号的,故构成装置的比较,控制部分。
KM为接触器,构成装置的执行部分,其作用是执行动作命令的。
漏电保护器一般都是由这三部分组成。
在正常情况下漏电保护器所控制的的电路中没有人身触电及漏电等接地故障时,各项电流的相量和等于零。
即ia+ib+ic=0同时各项电流LH铁心中所产生的磁通向量和也等于零。
这时二次回路中就没有感应电势输出,漏电装置不动作,当电路中发生触电或漏电故障。
漏电保护器的工作原理、使用范围、接线方式
漏电保护器的工作原理、使用范围、接线方式国内外多年的运行经验表明,推广使用漏电保护器,对防止触电伤亡事故,避免因漏电而引起的火灾事故,具有明显的效果。
本文就广泛使用的电流型漏电保护器(以下简称漏电保护器)的工作原理及应用作些介绍。
1漏电保护器的工作原理:漏电保护器主要包括检测元件(零序电流互感器)、中间环节(包括放大器、比较器、脱扣器等)、执行元件(主开关)以及试验元件等几个部分。
三相四线制供电系统的漏电保护器工作原理示意图。
TA为零序电流互感器,GF为主开关,TL为主开关的分励脱扣器线圈。
在被保护电路工作正常,没有发生漏电或触电的情况下,由克希荷夫定律可知,通过TA一次侧的电流相量和等于零,即:这样TA的二次侧不产生感应电动势,漏电保护器不动作,系统保持正常供电。
当被保护电路发生漏电或有人触电时,由于漏电电流的存在,通过TA一次侧各相电流的相量和不再等于零,产生了漏电电流Ik。
在铁心中出现了交变磁通。
在交变磁通作用下,TL二次侧线圈就有感应电动势产生,此漏电信号经中间环节进行处理和比较,当达到预定值时,使主开关分励脱扣器线圈TL通电,驱动主开关GF自动跳闸,切断故障电路,从而实现保护。
用于单相回路及三相三线制的漏电保护器的工作原理与此相同,不赘述。
2装设漏电保护器的范围1992年国家技术监督局发布的国标GB13955292《漏电保护器安装和运行》,对全国城乡装设漏电保护器做出统一规定。
2.1必须装漏电保护器(漏电开关)的设备和场所(1)属于I类的移动式电气设备及手持式电动工具(I类电气产品,即产品的防电击保护不仅依靠设备的基本绝缘,而且还包含一个附加的安全预防措施,如产品外壳接地);(2)安装在潮湿、强腐蚀性等恶劣场所的电气设备;(3)建筑施工工地的电气施工机械设备;(4)暂设临时用电的电器设备;(5)宾馆、饭店及招待所的客房内插座回路;(6)机关、学校、企业、住宅等建筑物内的插座回路;(7)游泳池、喷水池、浴池的水中照明设备;(8)安装在水中的供电线路和设备;(9)医院中直接接触人体的电气医用设备;(10)其它需要安装漏电保护器的场所。
井下电气设备漏电保护
利用零序电流或零序电压的幅值 大小来判断供电系统是否发生了漏电, 利用其相位关系来判断故障支路。
故障支路的零序电流流入母线 (其相位滞后零序电压),使继电保 护动作,有选择性地切除故障支路的 电源。
要达到理想的漏电保护,必须汲取各种漏电保护的优点,形成漏电保 护系统。一般分为两级选择性漏电保护系统。
《煤矿安全规程》规定:在井下低压馈电线路 上,必须装设检漏保护装置或有选择性的漏电 保护装置,保证自动切断漏电的馈电线路。每天 必须对低压装置的运行情况进行一次跳闸实验。
电网发生漏电故障,最容易检测到电网各相对地绝缘电阻的下降。通过在电网 上附加一直流电源的方式,检测电网对地的绝缘阻抗,判断是否发生漏电故障。
① r1~r3为模拟三相对地绝缘电阻; ② KD通电后可使YA所在回路接通; KΩ为千欧表,实际是改变了刻度的直 流毫安表,监测电网绝缘电阻; ③ YA通电后可使馈电开关的断路器QF 脱扣跳闸; ④ r为模拟漏电的实验电阻,有实验按 钮KY控制;
漏电闭锁: 在开关没有接通负载前,在三相电网对地绝缘电阻上附加直流电源检 测漏电,如果发生漏电,通过继电器接通脱口线圈,断路器无法合闸,这种漏电时 禁止合闸的作用称为漏电闭锁。漏电闭锁值一般为漏电保护动作值的2倍。
矿井供电井下电气设备漏电的来自因:漏电保护的主要目的是通过切断电源的 操作来防止人身触电伤亡和漏电电流引爆瓦 斯煤尘。对于井下中性点绝缘的供电单元, 漏电保护有多种方式。
漏电保护与过流等保护一样,都属于继 电保护的范围,所以它应该满足快速性、可 靠性选择性和灵敏性等基本要求。
现在各种漏电保护装置都已内置到相应 的开关里,没有独立的漏电保护装置。
各分支线路中都有零序电流通过。 在故障支路中,总零序电流的代数 和是非故障支路零序电流之和;而 非故障支路中,则只流过本支路的 零序电流。零序电流式漏电保护装 置就是根据故障线路零序电流大小 与非故障线路不同来实现选择性的。
零序过流保护原理、跳闸的原因、解决方法
一、零序过流保护原理
零序过流保护是指当线路出现漏电时(漏电发生在互感器以下),穿过互感器的电流矢量和不再为零,互感器次级就会有输出电流,利用这个原理可以进行漏电保护。
发电机主保护简介
零序过流保护具体应用:可在三相线路上各装一个电流互感器(C.T),利用这个C.T来检测三相的电流矢量和,即零序电流Io,IA+IB+IC=IO,当线路上所接的三相负荷完全平衡时,IO=0;当线路上所接的三相负荷不平衡,则IO=IN,此时的零序电流为不平衡电流IN;当某一相发生接地故障时,必然产生一个单相接地故障电流Id,此时检测到的零序电流IO=IN+Id,是三相不平衡电流与单相接地电流的矢量和。
二、零序过流保护跳闸的原因
造成零序过流跳闸的最主要的原因就是三相负荷的不平衡造成的,当负荷小的时候,不会跳闸,负荷增大,零序分量也会加大,达到保护动作的整定值,零序保护就会动作。
还有隧道照明中,因为电缆线都是顺着墙壁铺设的,潮湿度大,因潮湿度不同,线路对地的电容性电流也不同,火线之间的电容性电流的不平衡也会加大零序的电流分量。
还有电线的绝缘老化绝缘性能有的好些,有的差些,这些差别也会导致零序分量的增加,你要特别注意照明等三相平衡配置,或者加大零序保护值。
三、零序过流保护跳闸怎么解决?
零序过流保护跳闸如何处理,具体得看用在什么设备上,电动机、
变压器、馈线上都有针对性的解决方案,具体情况要根据具体原因分析并加以解决。
漏电保护的工作原理
漏电保护的工作原理漏电保护装置是一种用于保护人身安全和电器设备的电气装置,它的工作原理是通过监测电路中的电流差异来实现的。
在正常情况下,电路中的电流应该是平衡的,即进入电路的电流等于离开电路的电流。
然而,当电器设备或电路出现故障时,如绝缘损坏、线路短路或接地等,就会导致电流的不平衡。
这时,电流将通过其他路径流回地面,形成漏电电流。
漏电保护装置的作用就是及时检测到电路中的漏电电流,并在发现漏电时迅速切断电路,以防止电流通过人体或其他可能引起火灾的路径。
漏电保护装置工作的基本原理是差动电流保护原理。
它由两个主要部分组成:差动电流感应器和触发装置。
差动电流感应器位于漏电保护装置的输入端,它通过将进入电路的电流与离开电路的电流进行比较,来检测电路中的漏电电流。
差动电流感应器通常是由一个电流互感器和一个差动电流变压器组成。
当电路中的漏电电流超过设定值时,差动电流感应器将感应到电流的差异,并将信号传递给触发装置。
触发装置是漏电保护装置的核心部分,它负责监测差动电流感应器的输出信号,并在检测到漏电时迅速切断电路。
触发装置通常由一个电磁继电器和一个触发电路组成。
当触发装置接收到差动电流感应器的信号时,电磁继电器会被激活,切断电路。
同时,触发电路会发出警报,提醒人们注意电路的故障。
漏电保护装置的工作原理非常简单,但它在保护人身安全和设备安全方面起着至关重要的作用。
它能够及时发现电路中的漏电问题,并迅速切断电路,避免了电流通过人体或其他路径造成的伤害。
同时,它也能够提醒人们注意电路的故障,及时修复和排除故障,保证电器设备的正常运行。
总结一下,漏电保护装置通过差动电流保护原理工作,主要由差动电流感应器和触发装置组成。
差动电流感应器用于检测电路中的漏电电流,触发装置则根据差动电流感应器的信号来切断电路并发出警报。
漏电保护装置在保护人身安全和电器设备方面起着重要作用,能够及时发现和切断电路中的漏电问题,保障人们的生活和工作安全。
漏电保器及零序电流互感器原理
漏电保器及零序电流互感器原理漏电保护器(ELCB)是一种用于检测和保护电气设备和人身安全的装置。
它可以检测到电路中的任何漏电,并在出现漏电时迅速切断电源,以防止电击和起火的危险。
漏电保护器的工作原理是基于电路中的电流平衡原理。
正常情况下,电流在电路中是平衡的,即进入电路的电流等于离开电路的电流。
当电路中发生漏电时,电流会改变,导致电流的不平衡。
漏电保护器通过监测电路中的电流差异来检测漏电,并在超过设定的阈值时触发切断电源。
漏电保护器的核心组成部分是差动变压器,它由两个相等的绕组组成。
其中一个绕组连接到电路的相线,另一个绕组连接到电路的中性线。
在正常情况下,两个绕组产生的磁通相互抵消,导致零序磁通为零。
当电路发生漏电时,电流会通过漏电路径流入地面,导致电路中的零序磁通不为零。
这个零序磁通会在差动变压器中诱导出一个电动势,称为漏电电动势。
漏电电动势会导致差动变压器的两个绕组中的电压差异,进而触发漏电保护器切断电源。
对于小于漏电保护器额定电流的漏电,漏电保护器会以漏电电流的倍数来判断是否需要切断电源。
当漏电电流大于漏电保护器的额定电流时,漏电保护器会立即切断电源,以保护电路和人身安全。
零序电流互感器是一种用于检测电气设备故障的装置。
它可用于检测电路中的零序电流,并通过信号传输给监控系统或保护装置,以便快速识别和定位故障点。
零序电流互感器的工作原理是基于电流变压原理。
它由多个绕组组成,其中一个绕组连接到电路的中性线,其他绕组连接到电路的相线。
当电路中出现故障时,例如相线对地短路或相线之间短路,就会产生零序电流。
零序电流通过互感器的绕组时,会在绕组中感应出一个电动势。
这个电动势可以测量,并通过信号传输给监控系统或保护装置。
通过分析零序电流的变化,可以判断电路是否存在故障,并进一步进行故障诊断和处理。
总的来说,漏电保护器和零序电流互感器都是用于检测和保护电气设备和人身安全的装置。
漏电保护器通过检测电路中的电流差异来检测漏电,并在超过设定的阈值时切断电源。
论用零序电流保护原理来实现选择性漏电保护
论“用零序电流保护原理来实现选择性保护”参加工作17年来,一直从事矿井维修电工,对电器的漏电故障深有感触,在井下一个盘区一般都有几个工作面,有的同时开采,虽然电流有几个回路,一个工作面由于设备多,路线长,有些设备就会出现用同一个电源,在这样的情况下,有时有一个电器设备出现漏电,就会影响一路的设备不能正常启动,影响生产,尤其是影响到水泵,后果不堪设想,如果保护实现选择性漏电,就会避免上述的影响及危害。
怎样实现选择性漏电呢?听我慢慢论述选择性漏电保护。
选择性漏电保护装置大多利用零序电流方向保护原理,采用的主要检测原件是零序电流互感器,如图一中的LHo,零序电流互感器有一个环形电芯,其上缠有二次线圈;环形铁芯套装在电缆上,穿过铁芯的电缆中的三根动芯线,就是它的一次绕组。
在线路正常工作时,电网的三项电压一般是对称的(大小相等,相位差互差120。
),三相负荷(包括电动机每相绕相的阻抗,每相线路对地的绝缘电阻和分布电容)也基本相同,因而流过电缆三相动力芯线中的电流也是对称的,如图1a所示。
由于三相对称电流的总和(向量和)等于零,因而此时穿过零序电流互感器铁芯的电流也等于零。
这样,在零序电流互感器的铁芯中就不会建立交变的磁通,互感器的二次绕组也不会感应产生电压,因此执行继电器K不会动作。
如果在零序电流互感器的负荷侧发生一相接地漏电故障,三相线路电流的对称性将遭到破坏。
但在变压器中性点不接地或经高阻抗接地的系统中,此时的漏电流很小,对电动机的正常工作影响不大,因而可以认为电动机的三相负荷电流(I AD、I BD、I CD)仍是对称的,共总和为零,对零序电流互感器的工作没有影响。
因此,为了便于说明问题,可不考虑电动机三相负荷的存在。
此外,由于井下高低压供电系统中的电缆总长度一般较长,漏电电流中分布电容电流占主要成分,因而也可以忽略流过线路对地绝缘电阻上的电流。
经过上述简化,则得到如图1b所示情况。
在图1b中,假设一相接地漏电故障发生在零序电流互感器负荷侧的C相,由于C相对地电容被接地故障线路短接,因此只有A、B两相有对地的电容电流I AC1和I BC1入地,并通过接地故障点d汇集而流回C相,因为接地故障发生在零序电流互感器的负荷侧,不仅负荷侧线路对地地的电容电流I AC2、I BC2也要通过d点流回C相。
漏电保器及零序电流互感器原理
漏电保护器原理漏电保护器主要由三部分组成:检测元件、中间放大环节、操作执行机构。
漏电保护器的工作原理是:将漏电保护器安装在线路中,一次线圈与电网的线路相连接,二次线圈与漏电保护器中的脱扣器连接。
当用电设备正常运行时,线路中电流呈平衡状态,互感器中电流矢量之和为零(电流是有方向的矢量,如按流出的方向为“+”,返回方向为“-”,在互感器中往返的电流大小相等,方向相反,正负相互抵销)。
由于一次线圈中没有剩余电流,所以不会感应二次线圈,漏电保护器的开关装置处于闭合状态运行。
当设备外壳发生漏电并有人触及时,则在故障点产生分流,此漏电电流经人体—大地—工作接地,返回变压器中性点(并未经电流互感器),致使互感器申流入、流出的电流出现了不平衡(电流矢量之和不为零),一次线圈申产生剩余电流。
因此,便会感应二次线圈,当这个电流值达到该漏电保护器限定的动作电流值时,自动开关脱扣,切断电源。
零序电流互感器的原理零序电流互感器是一种线路故障监测器,使用时将一次三芯电缆穿过互感器的铁芯窗孔,二次通过引线接至专用的继电器,再由继电器的输出端接至信号装置或报警系统。
在正常情况下,一次回路中三相电流基本平衡,其所产生合成磁通也近于零,二次绕组中无电流。
当一次线路发生单相接地等故障时,一次回路中产生不平衡电流(即零序电流),二次测产生的电流使继电器动作,发出信号。
也就是说,在电力系统产生零序电流时,通过零序电流互感器与继电保护装置或信号装置配合实现对电力系统的保护或监控。
电力系统的运行方式分为中性点有效接地和中性点非有效接地两种,而非有效接地方式包括中性点不接地和中性点经消弧线圈接地两种。
应根据电力系统的运行方式选用相应的零序电流互感器。
(一)没有严格变比的零序电流互感器:这种互感器主要用在中性点非有效接地系统。
中性点非有效接地系统的优点在于,发生单相接地故障时多数情况下能够自动熄弧并恢复正常。
但当发生永久性接地故障时,为了防止因非故障相的电压升高而导致故障面扩大,必须迅速确定故障相线路并予以切除,这就提出了单相接地故障选线问题。
零序电流互感器在漏电断路器中所起的作用
零序电流互感器在漏电断路器中所起的作用一、前言随着电气设备的不断普及和使用,漏电保护装置已经成为了现代电气系统中不可或缺的重要组成部分。
漏电保护装置主要是用来检测和保护人和设备免受漏电流的伤害。
而在漏电保护装置中,零序电流互感器就是一个非常重要的元件,本文将详细介绍零序电流互感器在漏电断路器中所起的作用。
二、零序电流互感器的基本概念1. 零序电流互感器的定义零序电流互感器(Zero Sequence Current Transformer)又称为“三相零序互感器”,是一种用于测量三相系统中任意一相或三相之间的零序(对称)电流变压器。
2. 零序电流互感器的结构零序电流互感器由铁心、一次线圈、二次线圈和外壳等部分组成。
其中,铁心是由硅钢片堆叠而成,以减小铁损和涡流损耗;一次线圈通常包裹在三根导线上,用于测量三相系统中任意一相或三相之间的零序电流;二次线圈用于将一次线圈中的电流信号转换成标准信号输出;外壳则用于保护零序电流互感器免受外界环境的影响。
3. 零序电流互感器的工作原理零序电流互感器的工作原理基于法拉第电磁感应定律。
当三相系统中出现零序电流时,这些电流会通过一次线圈,产生一个与之成正比的磁通量,从而在二次线圈中诱导出相应的电压信号。
这个信号可以被漏电断路器等装置用来判断是否存在漏电故障。
三、漏电断路器的基本概念1. 漏电断路器的定义漏电断路器(Residual Current Device)是一种专门用于检测和保护人和设备免受漏电流伤害的保护装置。
它可以检测到任何通过人体或设备外壳进入地面或其他地方的漏电故障,并在发现故障时自动切断供电。
2. 漏电断路器的结构漏电断路器由主触头、副触头、弹簧、机构等部分组成。
其中,主触头用于接入电源,副触头用于接入负载;弹簧和机构则用于控制断路器的开关状态。
3. 漏电断路器的工作原理漏电断路器的工作原理基于法拉第电磁感应定律和欧姆定律。
当漏电故障发生时,漏电电流会通过零序电流互感器产生一个信号,这个信号会被送到漏电断路器中进行比较。
零序保护原理
零序保护原理
零序保护是电力系统中一项非常重要的保护措施,它主要用于保护电力系统中
的变压器、发电机、母线等设备,以及对接地故障的保护。
零序保护的原理是通过检测系统中的零序电流或零序电压,当系统中出现对地短路或其他故障时,可以及时地对故障进行切除,保护设备和系统的安全稳定运行。
首先,我们来看一下零序电流和零序电压的产生原因。
在电力系统中,当系统
中出现对地故障时,会导致系统中出现零序电流和零序电压。
这是因为对地故障会导致系统中的电流或电压不再平衡,从而产生了零序成分。
因此,通过检测系统中的零序电流和零序电压,可以及时地发现系统中的对地故障,从而实现对系统的保护。
其次,我们需要了解零序保护的工作原理。
零序保护主要是通过对系统中的零
序电流和零序电压进行检测,当检测到超过设定数值的零序电流或零序电压时,会启动保护动作,切除故障点,保护系统的安全运行。
同时,零序保护还可以与其他保护装置进行联锁,实现对系统的全面保护。
除此之外,零序保护还可以根据系统的特点进行不同的配置。
例如,对于变压器,可以采用零序电流保护和零序电压保护相结合的方式,以提高对系统的保护灵敏度和可靠性。
对于发电机,可以采用零序电流保护和零序差动保护相结合的方式,以实现对发电机的全面保护。
总的来说,零序保护是电力系统中一项非常重要的保护措施,它通过检测系统
中的零序电流和零序电压,实现对系统的全面保护。
在实际应用中,我们需要根据系统的特点进行合理的配置,以提高对系统的保护灵敏度和可靠性,保障设备和系统的安全稳定运行。
漏电保护器简介及原理
漏电保护器结构漏电保护器主要由三部分组成:检测元件、中间放大环节、操作执行机构。
①检测元件。
由零序互感器组成,检测漏电电流,并发出信号。
②放大环节。
将微弱的漏电信号放大,按装置不同(放大部件可采用机械装置或电子装置),构成电磁式保护器相电子式保护器。
③执行机构。
收到信号后,主开关由闭合位置转换到断开位置,从而切断电源,是被保护电路脱离电网的跳闸部件。
工作原理在了解触电保护器的主要原理前,有必要先了解一下什么是触电。
触电指的是电流通过人体而引起的伤害。
当人手触摸电线并形成一个电流回路的时候,人身上就有电流通过;当电流的大小足够大的时候,就能够被人感觉到以至于形成危害。
当触电已经发生的时候,就要求在最短的时间内切除电流,比如说,如果通过人的电流是50毫安的时候,就要求在1秒内切断电流,如果是500毫安的电流通过人体,那么时间限制是0.1 秒。
RL RN漏电保护装置图如图是简单的漏电保护装置的原理图。
从图中可以看到漏电保护装置安装在电源线进户处,也就是电度表的附近,接在电度表的输出端即用户端侧。
图中把所有的家用电器用一个电阻RL替代,用RN替代接触者的人体电阻。
图中的CT表示“电流互感器”,它是利用互感原理测量交流电流用的,所以叫“互感器”,实际上是一个变压器。
它的原边线圈是进户的交流线,把两根线当作一根线并起来构成原边线圈。
副边线圈则接到“舌簧继电器”SH的线圈上。
所谓的“舌簧继电器”就是在舌簧管外面绕上线圈,当线圈里通电的时候,电流产生的磁场使得舌簧管里面的簧片电极吸合,来接通外电路。
线圈断电后簧片释放,外电路断开。
总而言之,这是一个小巧的继电器。
原理图中开关DZ不是普通的开关,它是一个带有弹簧的开关,当人克服弹簧力把它合上以后,要用特殊的钩子扣住它才能够保证处于通的状态;否则一松手就又断了。
舌簧继电器的簧片电极接在“脱扣线圈”TQ电路里。
脱扣线圈是个电磁铁的线圈,通过电流就产生吸引力,这个吸引力足以使上面说的钩子解脱,使得DZ立刻断开。
漏电保护器工作原理
漏电保护器工作原理漏电保护器是一种用于保护人身安全的电气设备,它能够及时检测电路中的漏电情况,并在发生漏电时迅速切断电源,以防止电流通过人体造成触电伤害。
下面将详细介绍漏电保护器的工作原理。
1. 漏电保护器的基本构造漏电保护器通常由漏电检测装置、电磁触发装置和切断开关装置组成。
漏电检测装置用于检测电路中的漏电情况,电磁触发装置用于控制切断开关的动作,切断开关装置则用于切断电源。
2. 漏电检测原理漏电保护器通过监测电路中的漏电电流来实现对漏电的检测。
当电路正常时,电流经过相线和零线是相等的,没有漏电。
但是,如果有人体触电或者电器设备浮现漏电,漏电电流就会通过接地线流回地面,导致相线和零线之间的电流再也不相等。
漏电保护器内部的漏电检测装置通过测量相线和零线之间的电流差来判断是否发生漏电。
通常采用的检测方法有差动电流式和零序电流式。
差动电流式漏电保护器通过比较相线和零线的电流大小来判断是否发生漏电,而零序电流式漏电保护器则通过检测零线上的电流来判断漏电情况。
3. 漏电保护器的动作原理当漏电保护器检测到电路中有漏电时,漏电保护器会迅速切断电源,以保护人身安全。
具体的动作原理如下:3.1 检测阶段漏电保护器在工作时会不断地监测电路中的电流情况。
在这个阶段,漏电保护器会将相线和零线的电流进行比较,如果两者之间的电流差超过了设定的阈值,就说明发生了漏电。
3.2 动作阶段当漏电保护器检测到漏电时,它会迅速切断电源,以防止电流通过人体造成触电伤害。
漏电保护器内部的电磁触发装置会接收到漏电信号,并发出触发信号,使切断开关装置迅速切断电源。
3.3 切断电源切断开关装置在接收到触发信号后,会迅速切断电源,以确保电流无法通过漏电回路流向人体。
切断开关装置通常采用电磁式或者电子式,当接收到触发信号后,它们会迅速切断电路,切断电源。
4. 漏电保护器的特点和应用漏电保护器具有以下特点:4.1 高灵敏度:漏电保护器能够检测到非常小的漏电电流,保护人身安全。
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零序电流式漏电保护的工作原理一、零序电流式漏电保护的元件组成:
由断路器 DW 、零序电流互感器 LLH 、整流桥 D 以及漏电保护继电器 J 构成。
二、工作原理:
零序电流保护的基本原理是基于基尔霍夫电流定律:流入电路中任一节点的复电流的代数和等于零, 也就是 Ia+Ib+Ic=0。
在线路与电气设备正常的情况下, 各相电流的矢量和等于零, 因此, 零序电流互感器 LLH 二次侧绕组无信号输出,漏电保护继电器 J 不吸合,漏电保护继电器常闭触点 J1不断开,断路器 DW 不吸合,主电路中断路器的脱扣器 DW1不动作。
线路正常供电。
当线路中出现漏电故障时, 三相线路中的某一相与大地构成一个回路,回路中有漏电电流流过,这样零序电流互感器 LLH 中就有一个感应电压,通过整流桥 D 整流,得到一个直流电,当直流电流达到漏电保护继电器 J 动作电流时, 漏电保护继电器 J 吸合, 漏电保护继电器 J 的常闭触点 J1打开,断路器 DW 失电,断路器的脱扣器
DW1动作,切断电源,从而实现了漏电保护。
可以从以下常见原因中查找漏电故障:
1电缆和电气设备是否长期过负荷运转,使绝缘老化,形成漏电
2 运行中的电气设备是否受潮或进水, 使对地绝缘电阻降低而漏电
3 电缆的接头是否存在质量不高、接头不牢, 运行或移动时松脱
形成漏电
4 设备内部是否随意增加电气元件, 使电气距离减少, 因放电形成漏电。
5 电缆是否受机械损伤或受潮、进水使绝缘损坏而漏电
6 电气设备是否遗留其他导电物体, 使电源某相碰壳而形成漏电
7 电气设备是否接线错误造成漏电
8 电缆是否由于反复弯曲使芯线部分折断, 刺破电缆的绝缘而形成漏电
9 电气设备是否在操作时产生弧光放电而造成漏电
10 电气设备在维修时,是否由于送停电错误,带电操作或工作不慎,造成人身触电而漏电。