知識(shí)｜漏電保護(hù)器原理、作用及參數(shù)

知識(shí)｜漏電保護(hù)器原理、作用及參數(shù)
2016-07-08
漏電保護(hù)器又稱漏電保護(hù)開關(guān)，是一種新型的電氣安全裝置。
1. 防止由于電氣設(shè)備和電氣線路漏電引起的觸電事故。
2. 防止用電過程中的單相觸電事故。
3. 及時(shí)切斷電氣設(shè)備運(yùn)行中的單相接地故障，防止因漏電引起的電氣火災(zāi)事
故。
4. 在用電過程中，由于電氣設(shè)備本身的缺陷、使用不當(dāng)和安全技術(shù)措施不利而
造成的人身觸電和火災(zāi)事故，給人民的生命和財(cái)產(chǎn)帶來了不應(yīng)有的損失，而漏電
保護(hù)器的出現(xiàn)，對(duì)預(yù)防各類事故的發(fā)生，及時(shí)切斷電源，保護(hù)設(shè)備和人身安全，
提供了可靠而有效的技術(shù)手段。漏電保護(hù)器全稱殘余電流動(dòng)作保護(hù)器，主要由三部分組成：檢測(cè)元件、中間
放大環(huán)節(jié)和操作執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
電氣設(shè)備漏電時(shí)，將呈現(xiàn)出異常的電流和電壓信號(hào)。漏電保護(hù)裝置通過檢測(cè)
此異常電流或異常電壓信號(hào)，經(jīng)信號(hào)處理，促使執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作，借助開關(guān)設(shè)備迅
速切斷電源，實(shí)施漏電保護(hù)。
下圖是漏電保護(hù)開關(guān)在三相四線系統(tǒng)中的一般接線圖。
其中：TA為零序電流互感器，GF為主開關(guān)，TL為主開關(guān)GF的分勵(lì)脫扣器
線圈。
當(dāng)被保護(hù)電路發(fā)生漏電或有人觸電時(shí)，由于漏電電流的存在，通過TA一次
側(cè)各相負(fù)荷電流的相量和不再等于零，即 IL1+IL2+IL3+IN≠0產(chǎn)生了剩余電流，
TA二次側(cè)線圈就有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生，此信號(hào)經(jīng)中間環(huán)節(jié)進(jìn)行處理和比較，當(dāng)達(dá)
到預(yù)定值時(shí)，使主開關(guān)分勵(lì)脫扣器線TL通電，驅(qū)動(dòng)主開關(guān)GF自動(dòng)跳閘，迅速切
斷被保護(hù)電路的供電電源，從而實(shí)現(xiàn)保護(hù)。
漏電保護(hù)器有分?jǐn)嚯娐返墓δ?，同時(shí)內(nèi)部電路需要供電，因此在選擇漏電保
護(hù)器時(shí)首先確保 <頻率> <額定電壓> <額定電流>滿足配電網(wǎng)絡(luò)的需求。
同時(shí)漏電保護(hù)器需要按照漏電流大小進(jìn)行動(dòng)作，因此具有三個(gè)獨(dú)特的參數(shù)：1、額定漏電動(dòng)作電流 在規(guī)定的條件下，使漏電保護(hù)器動(dòng)作的電流值。例如
30mA的保護(hù)器，當(dāng)通入電流值達(dá)到30mA時(shí)，保護(hù)器即動(dòng)作斷開電源。
2、額定漏電動(dòng)作時(shí)間 是指從突然施加額定漏電動(dòng)作電流起，到保護(hù)電路被切斷
為止的時(shí)間。例如30mA×0.1s的保護(hù)器，從電流值達(dá)到30mA起，到主觸頭分離
止的時(shí)間不超過0.1s。
3、額定漏電不動(dòng)作電流 在規(guī)定的條件下，漏電保護(hù)器不動(dòng)作的電流值，一般應(yīng)
選漏電動(dòng)作電流值的二分之一。例如漏電動(dòng)作電流30mA的漏電保護(hù)器，在電流
值達(dá)到15mA以下時(shí)，保護(hù)器不應(yīng)動(dòng)作， 否則因靈敏度太高容易誤動(dòng)作，影響用
電設(shè)備的正常運(yùn)行。
漏電保護(hù)器內(nèi)部裝有零序互感器，隨時(shí)監(jiān)測(cè)火線與零線的電流，正常情況下，
電流從火線流到零線，兩根電線的電流應(yīng)該是相等的，在零序互感器上感應(yīng)出的
磁場(chǎng)大小相同方向相反，相互抵消。
漏電時(shí)，一部分電流流入大地，導(dǎo)致火線的電流大于零線，零序互感器內(nèi)的
磁場(chǎng)不再平衡，其次級(jí)繞組便感應(yīng)出電壓，觸發(fā)內(nèi)部的晶閘管，晶閘管導(dǎo)通后接
通電磁脫扣器電源，使脫扣器立即自動(dòng)跳閘關(guān)閉電源。
漏電保護(hù)器能夠防止觸電的原因就在于此，因?yàn)槁╇姾?，它能夠?.1秒內(nèi)
斷開電源，因此可以保證安全。
舉例煤礦電動(dòng)機(jī)及其供電線路發(fā)生的漏電故障常見的有以下幾種：
1、由于受潮使電動(dòng)機(jī)及其供電線路絕緣電阻下降，漏地電流增加使電動(dòng)機(jī)外殼
及電器外殼帶電；
2、電動(dòng)機(jī)及其供電線路絕緣因老化、機(jī)械損傷或電壓性擊穿等原因使一相接地
（金屬性接地或弧光接地）；
3、電動(dòng)機(jī)及其供電線路帶電體的裸露部分（如有機(jī)械性損壞或檢修時(shí)）被人員
直接或通過工具等導(dǎo)電體接觸造成一相接地的觸電事故（偶然性、短暫性）。
發(fā)生漏電故障，如不及時(shí)保護(hù)，特別在煤礦井下有著嚴(yán)重的后果：
1、它可能導(dǎo)致人身生命的危險(xiǎn)；
2、它可能引起瓦斯、煤塵的爆炸；
3、它可能提前點(diǎn)燃雷管；對(duì)于中性點(diǎn)接地系統(tǒng)以及系統(tǒng)有著較大分布電容的中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)都有
可能使電動(dòng)機(jī)一相繞組燒毀。為此對(duì)煤礦電動(dòng)機(jī)及其供電線路，特別是井下，必
須進(jìn)行漏電保護(hù)。