漏电保护原理图
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漏电保护开关的工作原理
漏电保护开关的动作原理是:在一个铁芯上有两个组:一个输入电流绕组和一个输出电流绕组,当无漏电时,输入电流和输出电流相等,在铁芯上二磁通的矢量和为零,就不会在第三个绕组上感应出电势,否则第三绕组上就会感应电压形成,经放大去推动执行机构,使开关跳闸。
在上述UPS前面加漏电保护开关,尽管UPS无漏电现象,但由于各次谐波在铁芯中形成的磁通矢量和由于铁芯的磁滞作用而不能为零,于是就出现了类似漏电的假象,使漏电保护器频繁跳闸。
漏电将火线零线同时穿过一个O型磁环作为初级,次级用N匝输出去推动一个电磁机构,电磁机构动作则脱扣.原理是正常情况下火线和零线上的电流流进等于流出,所以感应出来的次级电压也为零,当火线或零线有一根线对地有接地电阻或短路,则火线和零线上的电流出现电压差,通过次级感应出来,当到一定的差值
就推动电磁机构脱开主回路.
图1是漏电保护器工作原理,正常工作时电路中除了工作电流外没有漏电流通过漏电保护器,此时流过零序互感器(检测互感器)的电流大小相等,方向相反,总和为零,互感器铁芯中感应磁通也等于零,二次绕组无输出,自动开关保持在接通状态,漏电保护器处于正常运行。
当被保护电器与线路发生漏电或有人触电时,就有一个接地故障电流,使流过检测互感器内电流量和不为零,互感器铁芯中感应出现磁通,其二次绕组有感应电流产生,经放大后输出,使漏电脱扣器动作推动自动开关跳闸达到漏电保护的目的。
漏电保护器按脱扣方式不同分为电子式与电磁式两类:①电磁脱扣型漏电保护器,以电磁脱扣器作为中间机构,当发生漏电电流时使机构脱扣断开电源。
这种保护器缺点是:成本高、制作工艺要求复杂。
优点是:电磁元件抗干扰性强和抗冲击(过电流和过电压的冲击)能力强;不需要辅助电源;零电压和断相后的漏电特性不变。
②电子式漏电保护器,以晶体管放大器作为中间机构,当发生漏电时由放大器放大后传给继电器,由继电器控制开关使其断开电源。
这种保护器优点是:灵敏度高(可到5mA);整定误差小,制作工艺简单、成本低。
缺点是:晶体管承受冲击能力较弱,抗环境干扰差;需要辅助工作电源(电子放大器一般需要十几伏的直流电源),使漏电特性受工作电压波动的影响;当主电路缺相时,保
护器会失去保护功能。
TN-C系统、TN-S系统、TN-C-S系统、TT系统的区别:
建筑工程供电使用的基本供电系统有三相三线制三相四线制等,但这些名词术语内涵不是十分严格。
国际电工委员会( IEC )对此作了统一规定,称为 TT 系统、 TN 系统、 IT 系统。
其中 TN 系统又分为 TN-C 、 TN-S 、 TN-C-S 系统。
下面内容就是对各种供电系统做一个扼要的介绍。
TT 系统 TN-C
供电系统→ TN 系统→ TN-S
IT 系统 TN-C-S
(一)工程供电的基本方式
根据 IEC 规定的各种保护方式、术语概念,低压配电系统按接地方式的不同分为三类,即 TT 、 TN 和 IT 系统,分述如下。
( 1 ) TT 方式供电系统 TT 方式是指将电气设备的金属外壳直接接地的保护系统,称为保护接地系统,也称 TT 系统。
第一个符号 T 表示电力系统中性点直接接地;第二个符号 T 表示负载设备外露不与带电体相接的金属导电部分与大地直接联接,而与系统如何接地无关。
在 TT 系统中负载的所有接地均称为保护接地,如图 1-1 所示。
这种供电系统的特点如下。
1 )当电气设备的金属外壳带电(相线碰壳或设备绝缘损坏而漏电)时,由于有接地保护,可以大大减少触电的危险性。
但是,低压断路器(自动开关)不一定能跳闸,造成漏电设备的外壳对地电压高于安全电压,属于危险电压。
2 )当漏电电流比较小时,即使有熔断器也不一定能熔断,所以还需要漏电保
护器作保护,困此 TT 系统难以推广。
3 ) TT 系统接地装置耗用钢材多,而且难以回收、费工时、费料。
现在有的建筑单位是采用 TT 系统,施工单位借用其电源作临时用电时,应用一条专用保护线,以减少需接地装置钢材用量。
把新增加的专用保护线 PE 线和工作零线 N 分开,其特点是:①共用接地线与工作零线没有电的联系;②正常运行时,工作零线可以有电流,而专用保护线没有电流;③ TT 系统适用于接地保护占很分散的地方。
( 2 ) TN 方式供电系统这种供电系统是将电气设备的金属外壳与工作零线相接的保护系统,称作接零保护系统,用 TN 表示。
它的特点如下。
1 )一旦设备出现外壳带电,接零保护系统能将漏电电流上升为短路电流,这个电流很大,是 TT 系统的 5.3 倍,实际上就是单相对地短路故障,熔断器的熔丝会熔断,低压断路器的脱扣器会立即动作而跳闸,使故障设备断电,比较
安全。
2 ) TN 系统节省材料、工时,在我国和其他许多国家广泛得到应用,可见比TT 系统优点多。
TN 方式供电系统中,根据其保护零线是否与工作零线分开而
划分为 TN-C 和 TN-S 等两种。
( 3 ) TN-C 方式供电系统它是用工作零线兼作接零保护线,可以称作保护
中性线,可用 NPE 表示
( 4 ) TN-S 方式供电系统它是把工作零线 N 和专用保护线 PE 严格分开的供电系统,称作 TN-S 供电系统, TN-S 供电系统的特点如下。
1 )系统正常运行时,专用保护线上不有电流,只是工作零线上有不平衡电流。
PE 线对地没有电压,所以电气设备金属外壳接零保护是接在专用的保护线 PE
上,安全可靠。
2 )工作零线只用作单相照明负载回路。
3 )专用保护线 PE 不许断线,也不许进入漏电开关。
4 )干线上使用漏电保护器,工作零线不得有重复接地,而 PE 线有重复接地,但是不经过漏电保护器,所以 TN-S 系统供电干线上也可以安装漏电保护器。
5 ) TN-S 方式供电系统安全可靠,适用于工业与民用建筑等低压供电系统。
在建筑工程工工前的“三通一平”(电通、水通、路通和地平——必须采用 TN
-S 方式供电系统。
漏电保护器的接法
漏电保护器是一种常用的具有安全保护功能的电器,本文介绍了漏电保护器
的接法。
0. 前言
目前我国工业与民用低压配电系统中,一般均采用接地和接零保护,也
就是我们通常所说的TT和TN接地系统。
这两种系统对供电安全保护起到了
一定的作用,但由于TT和TN系统本身存在一定的缺陷和不足,在实际运行
中仍有某些不安全因素,安装漏电保护器能弥补TT和TN系统的不足,是防
止电击事故的有效措施之一,也是防止漏电引起电气火灾和电气设备损坏事
故的技术措施,可以进一步提高供电的安全可靠性。
因此,漏电保护器在低
压配电系统中被广泛地采用。
1. 漏电保护器弥补TT和TN系统的不足
在TT系统中由于中性点不接地,当设备外壳漏电或人员触电时,通过人
体的故障电流仅为低压电网的电容电流,其数值不足以引起首端保护装置动
作,但对人体的安全已构成极大的危险,而安装漏电保护器能保证在人身触
电的瞬间立即断开电源,既保证了人身安全,又从根本上消除了故障。
在TN系统中主要存在以下弱点:①保护零线,由于截面小,容易折断,一旦零线断开,在设备漏电时,将使故障设备的外壳长期存在危险电压,其数值可高达 220V;②当架空供电线路相线落到潮湿地区或接地的金属建筑物上,由于接地电阻很小,接地短路电流很大,在保护装置未动作之前,零线上就会产生较高电压,如果人体触及用电设备外壳时,就会受到电击;③在低压网络中,如果变压器中性点接地线发生断线,在三相负荷严重不平衡时,将使变压器中性点发生位移,这样将使中性点位移电压加到设备的外壳上,使非故障设备外壳出现危险电压,而导致人身触电;④当三相电源某相线和中性线接错时,就会使用电设备外壳直接接到相线上,如果人体触及用电设备外壳时,便会发生触电危险;⑤当路线绝缘损坏导致供电线路漏电时,由于短路电流不大,保护装置不能及时或需较长时间才能动作切断故障电路,此时,短路或漏电的地方就可能由热量集聚引起电气火灾事故,造成人身伤亡和经济损失。
2. 漏电保护器的选用
2.1 一定要选用获得中国电工产品认证委员会低压电器认证证实验站的产品认证证书的漏电保护器,上面具有CCEE安全“长城”认证标志。
2.2 根据电气设备的供电方式选用不同的漏电保护器。
2.2.1 单相220V电源供电的电气设备,应选用二极二线或单极二线式漏电保护器。
2.2.2 三相三线式380V电源供电的电气设备,应选用三极式漏电保护器。
2.2.3 三相四线式380V电源供电的电气设备或单相设备与三相设备共用的电路,应选用三极四线或四极四线式漏电保护器。
2.3 根据电气线路的正常泄漏电流,选择漏电保护器的额定漏电动作电流。
2.3.1 选择漏电保护器的额定漏电动作电流值时,应充分考虑到被保护线路和设备可能发生的正常漏电流值。
2.3.2 选用的漏电保护器的额定漏电不动作电流,应小于电气线路和设备的正常漏电电流的最大值的2倍。
2.4 漏电保护器的额定电压、额定电流、短路分断能力、额定漏电电流、分断时间应满足被保护供电线路和电气设备的要求。
3. 漏电保护器的接法中应注意的事项
3.1 漏电保护器负载侧的中性线,不得与其他回路共用。
3.2 漏电保护器标有负载侧和电源侧时,应按规定安装接线,不得反接。
3.3 安装带有短路保护的漏电保护器,必须保证在电弧喷出方向有足够的飞弧距离。
飞弧距离大小按漏电保护器生产厂家的规定。
3.4 安装时必须严格区分中性线和保护线,三极四线式或四极式漏电保护器的中性线应接入漏电保护器。
经过漏电保护器的中性线不得作为保护线,不得重复接地或接设备外漏可导电部分。
保护线不得接入漏电保护装
置。
4. 漏电保护器的检验项目
4.1 用试验按钮试验3次,应正确动作。
4.2 带负荷分合开关3次,均不应有误动作。
漏电保护器投入运行后,每月需在通电状态下,按动试验按钮检查漏电保护器动作是否可靠。
雷电季节应增加试验次数。
5、用电设备中需要明确漏电保护器的接法的有
答:《施工现场临时用电安全技术规范》中规定,“施工现场所有用电设备,除作保护接零外,必须在设备负荷线的首端处设置漏电保护装置。
”以上规定讲了三个方面:①施工现场所有用电设备都要装设漏电保护器。
因为建筑施工露天作业、潮湿环境、人员多变,再加上设备管理环节薄弱,所以用电危险性大,要求所有用电设备包括动力及照明设备、移动式和固定式设备等。
当然不包括使用安全电压供电和隔离变压器供电的设备。
②原有按规定进行的保护接零(接地)措施仍按要求不变,这是安全用电的最基本的技术措施不能拆除。
③漏电保护器安装在用电设备负荷线的首端处。
这样做的目的,对用电设备进行保护的同时,也对其负荷线路进行保护,防止由于线路绝缘损坏造成的触电事故。
6、单相漏电保护器接法问题?
单相漏电保护器接法问题把进线和出线接反了会有什么问题吗?
问题补充:我的意思是进线孔当成出线孔,而不是把零线和火线给接反了
没有什么关系的因为漏电保护原理就是检测火线和零线上的电流是否一致如果不一致表示有漏电让线圈动作然后开关脱扣就这样没有什么但是呢一般还是遵循左零右火的规定一面让你的其他电器外壳带电什么的
漏电保护器的正确接线方式
TN 系统是指配电网的低压中性点直接接地, 电气设备的外露可导电部分通过保护线与该接地点相接。
TN 系统可分为:
TN 2S 系统整个系统的中性线与保护线是分开的。
TN 2C 系统整个系统的中性线与保护线是合一的。
TN 2C2S 系统系统干线部分的前一部分保护线与中性线是共用的, 后一部分是分开的。
TT 系统配电网低压侧的中性点直接接地, 电气设备的外露可导电部分通过保护线直接接地。
漏电保护器在TN 及TT 系统中的各种接线方式如图2~ 5 所示。
安装时必须严格区分中性线N 和保护线PE。
三极四线或四极式漏电保护器的中性线, 不管其负荷侧中性线是否使用都应将电源中性线接入保护器的输入端。
经过漏电保护器的中性线不得作为保护线, 不得重复接地或接设备外露可导电部分; 保护线不得接入漏电保护器。
漏电保护器使用时应注意事项(1) 漏电保护器适用于电源中性点直接接地或经过电阻、电抗接地的低压配电系统。
对于电源中性点不接地的系统,则不宜采用漏电保护器。
因为
后者不能构成泄漏电气回路,即使发生了接地故障,产生了大于或等于漏电保护器的额定
动作电流,该保护器也不能及时动作切断电源回路;或者依靠人体接能故障点去构成泄漏
电气回路,促使漏电保护器动作,切断电源回路。
但是,这对人体仍不安全。
显而易见,
必须具备接地装置的条件,电气设备发生漏电时,且漏电电流达到动作电流时,就能在0.1 秒内立即跳闸,切断了电源主回路。
(2) 漏电保护器保护线路的工作中性线N 要通过零序电流互感器。
否则,在接通后,
就会有一个不平衡电流使漏电保护器产生误动作。
(3) 接零保护线(PE) 不准通过零序电流互感器。
因为保护线路(PE) 通过零序电流互感
器时,漏电电流经PE 保护线又回穿过零序电流互感器,导致电流抵消,而互感器上检测
不出漏电电流值。
在出现故障时,造成漏电保护器不动作,起不到保护作用。
(4) 控制回路的工作中性线不能进行重复接地。
一方面,重复接地时,在正常工作情况下,工作电流的一部分经由重复接地回到电源中性点,在电流互感器中会出现不平衡电流。
当不平衡电流达到一定值时,漏电保护器便产生误动作;另一方面,因故障漏电时,保护
线上的漏电电流也可能穿过电流互感器的个性线回到电源中性点,抵消了互感器的漏电电流,而使保护器拒绝动作。
(5) 漏电保护器后面的工作中性线N 与保护线(PE) 不能合并为一体。
如果二者合并为
一体时,当出现漏电故障或人体触电时,漏电电流经由电流互感器回流,结果又雷同于情
况(3) ,造成漏电保护器拒绝动作。
(6) 被保护的用电设备与漏电保护器之间的各线互相不能碰接。
如果出现线间相碰或零
线间相交接,会立刻破坏了零序平衡电流值,而引起漏电保护器误动作;另外,被保护的
用电设备只能并联安装在漏电保护器之后,接线保证正确,也不许将用电设备接在实验按
钮的接线处。
漏电保护器,用以对低压电网直接触电和间接触电进行有效保护,也可以作为三相电动机的缺相保护。
它有单相的,也有三相的。
由于其以漏电电流或由此产生的中性点对地电压变化为动作信号,所以不必以用电电流值来整定动作值,所以灵敏度高,动作后能有效地切断电源,保障人身安全。
根据保护器的工作原理,可分为电压型、电流型和脉冲型三种。
电压型保护器接于变压器中性点和大地间,当发生触电时中性点偏移对地产生电压,以此来使保护动作切断电源,但由于它是对整个配变低压网进行保护,不能分级保护,因此停电范围大,动作频繁,所以已被淘汰。
脉冲型电流保护器是当发生触电时使三相不平衡漏电流的相位、幅值产生的突然变化,以此为动作信号,但也有死区。
目前应用广泛的是电流型漏电保护器,所以下面主要介绍电流型的保护器。
一、电流型漏电保护器的分类
按动作结构分,可分为直接动作式和间接动作式。
直接动作式是动作信号输出直接作用于脱扣器使掉闸断电。
间接动作式是对输出信号经放大、蓄能等环节处理后使脱扣器动作掉闸。
一般直接动作式均为电磁型保护器,电子型保护器均为间接动作式。
在型式上,按保护器具有的功能大体上可分为三类:
(1)漏电继电器。
只具备检测、判断功能,不具备开闭主电路功能。
图1为漏电缆电器的结构示意图。
它分组装式和分装两种。
图1电流型漏电继电器的结构示意图
组装式主要部件有零序电流互感器、漏电脱扣器、试验回路、触头系统和塑料外壳。
触头系统有动断触头、动合触头各一,用以将执行信号送向执行机构。
试验回路包括试验按钮和模拟漏电阻抗的电阻,用以在运行中试验漏电继电器动作是否正常和灵敏。
分装式是将漏电脱扣器分离出来,再由外部接线连接。
(2)漏电开关。
同时具备检测、判断、执行功能。
它是漏电继电器和开关的结合体。
(3)漏电保护插座。
将漏电开关和插座组合在一起,使插座具备触电保护功能。
适用于移动电器和家用电器。
梅兰日兰、西门子、TCL、西蒙都是开关中的好品牌。
本图虽然是三相四线的漏电保护器原理,对于单相电源,也同样是适用的。
但必须注意,通常的漏电保护开关或漏电保护器只适用于工频电源,对其它电源,如直流电源、高频电源是不适用的,千万不能乱用。
漏电保护器原理图。