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火灾的保护电器,一般安装于每户的插座回路上和全楼总配电箱的进线上,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。
漏电保护器使用时应注意事项主要有以下几点:
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。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。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。
以上叙述的几条注意事项,都是很容易在使用中出现错误的地方,故在本文中特地提出来,希望读者在使用漏电保护器时格外注意。
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漏电保护器又称为漏电断路器、漏电开关,而我们电工行内的人则习惯用——漏保代指它。
漏电保护器多以所接入电源极数来分类,常见的有两极式;三极四线式等几大类。
漏电保护器的动作原理是利用零序电流互感器检测人体触电时,所产生的触电/漏电电流信号;
然后将此信号送至电子元器件甚至是专用IC组成的检测比较电路;
以便驱动分闸断电线圈使漏电保护器相关机械机构动作切断电源,以确保人身安全。
衡量漏电保护器性能优劣的标准,常从两个方面来判别——灵敏度和快速性。
灵敏度其实指的是漏电保护器的额定动作电流值。
如果漏电保护器灵敏度低,则流过人体的漏电电流就大,起不到相应的保护作用;
而漏电保护器灵敏度过高,又会造成漏电保护器后级电路或电器,在正常运行时产生的微小对地分布漏电感应电流;
酿成漏电保护器出现误动作现象,影响线路的供电质量。
通常情况下,家用漏电保护器其灵敏度多在15~30mA范围内(原来该参数不可调,现在部分产品对此参数是可以设置的);
用于某一分支线路或单独对一台家用电器(例如柜式空调、电冰柜等)所配置的漏电保护器,其灵敏度多设置为5~10mA较为适宜。
漏电保护器的快速性指的是:漏电保护器从检测到额定的动作电流至切断电源所花费的时间。
合格的漏电保护器其动作时间均控制在100mS以内,否则会对人身安全和设备正常运行带来极大的安全隐患!
1.目前常见的保护方式及存在问题 目前装设常见的有两种保护方式:一种是在变压器低压侧装设总保护,另一种是在线路末端装设末端保护。这两种保护方式都存在一定的缺点,总保护的缺点是当线路末端发生接地故障时,保护器动作,整个供电范围全部停电。总保护的整定值过小会使总保护频繁动作,过大又使保护直接触电的效果相应减弱。在线路末端装设保护器的缺点是:保护范围太小,主干线发生漏电时无法保护。要想克服以上两种保护方式的缺点应设置多级保护。 2.保护级数的确定 对农村低压电网,综合起来有3种供电形式: (1) 电网有一条主干线路及很多分支线路,末端带有照明及动力负荷。对于这样的电网应考虑设置三级保护。一级保护(总保护)设置在出口处,目的是切除主干线路故障。二级保护(分支保护)设置在各条分支线路与主干线的连接处,目的是切除分支线路故障。三级保护(末端保护)设置在各家各户及动力点上,用来保护人身触电。如果分支线路所带负荷很少(只有几户),末级保护也可不设。分支保护应选用高灵敏型漏电保护器。 (2) 电网从变压器低压侧分几条供电线路,有动力专用线及供电可靠性要求较高的负荷(不允许随意停电,停电前应通知用户)。对于这种供电形式的电网应设置两级保护。一级设在各分支回路的出口上,二级设在电网末端。 (3) 没有主干线的辐射电网且负荷不集中,是典型的梯形电网。这样的电网也不宜设置三级以上的保护。因为保护级数越多,总保护效果越差,分级保护配合更加困难,因此应设置三级保护。一级保护设置在电源出口处,二级保护根据保护范围设置在分支线路上,三级保护设置在电网末端。 3.各级保护器的选择 (1) 末级保护漏电保护器的选择:末级保护以保护人身直接触电为主要目的,安装在家庭、移动式设备、临时用电设备上,这就要求选择高灵敏度快速型漏电保护器,按规定,漏电保护器额定漏电动作电流小于或等于30mA,额定分断时间应小于0.2s。当漏电电流达250mA或超过额定漏电电流5倍时,分断时间应小于0.04s。额定工作电流应大于或等于电网最大负荷电流。 (2) 分支保护漏电保护器的选择:分支保护的目的是防止分支线路包括进户线发生断线、接地等故障造成设备烧毁,火灾,人身间接触电。从这个目的出发,漏电保护器动作电流应尽可能小,动作时间应尽可能快。但分支保护范围比末端保护范围大得多,分支网络的漏电电流相应增大。在选择漏电保护器时,漏电保护器的额定漏电动作电流应大于电网正常漏电电流的2倍以上。电网的漏电电流随时间天气不同而变化,这里所指的漏电电流是在最恶劣的气候条件下测试的电网的最大漏电电流值。 漏电保护器的动作电流值应满足以下两个条件:IΔn≥2I0;IΔn≥2IΔn下,式中:IΔn表示漏电保护器额定漏电动作电流;I0表示电网漏电电流;IΔn下表示末级保护的漏电保护器额定漏电动作电流。 选择同时满足以上两个条件的最大额定漏电动作电流值,作为分支保护额定漏电电流动作值。 动作时间:选择延时型保护器要有0.2s的延时时间,选择反时限特性保护器时,额定分断时间≤0.2s。 工作电流:大于等于电网最大负荷电流。 (3) 总保护漏电保护器的选择:总保护的目的与分支保护相似,在选择漏电保护器时,应满足以下条件: IΔn总≥2I0IΔn总≥2IΔn下 式中IΔn总——总保护额定漏电动作电流; IΔn下——下一级保护的漏电保护器额定漏电动作电流; I0——电网漏电电流。 动作时间:总保护动作时间应大于下级保护动作时间。根据《漏电保护器农村安装运行规程》规定,上下两级的保护器要有0.2s的延时时间。