1.什么是漏电保护器?
答:漏电保护器(漏电保护开关)是一种电气安全装置。漏电保护器安装在低压电路中。当发生漏电、触电,达到保护器限定的动作电流值时,它会在限定的时间内自动断开电源进行保护。
2.漏电保护器的结构组成是怎样的?
答:漏电保护器主要由检测元件、中间放大环节和操作执行机构三部分组成。①检测元件。它由零序变压器组成,检测泄漏电流并发出信号。②扩增。微弱的漏电信号通过不同的器件(放大部件可以是机械器件也可以是电子器件)放大,形成电磁保护器相电子保护器。③执行机制。接收到信号后,主开关从闭合位置切换到断开位置,从而切断电源。受保护电路的跳闸元件与电网分离。
3.漏电保护器的工作原理是什么?
答:①电气设备漏电时,有两种异常现象:一是三相电流平衡被破坏,产生零序电流;第二,正常情况下对地电压出现在不带电的金属外壳中(正常情况下金属外壳和大地都是零电位)。②零序电流互感器的作用漏电保护器通过电流互感器的检测获得异常信号,经中间机构转换传递,使执行机构动作,通过开关装置断开电源。电流互感器的结构类似于变压器,由两个相互绝缘的线圈绕在同一个铁芯上组成。当初级线圈有剩余电流时,次级线圈就会感应出电流。③漏电保护器的工作原理:漏电保护器安装在电路中,初级线圈与电网的电路相连,次级线圈与漏电保护器中的脱扣器相连。电气设备正常运行时,线路中电流处于平衡状态,变压器中电流矢量之和为零(电流为方向矢量,如按流出方向为“+”,按回流方向为“-”,变压器中倒数电流大小相等,方向相反,正负相互抵消)。因为初级线圈没有剩余电流,所以次级线圈不会感应,漏电保护器的开关器件处于闭合状态。当设备外壳发生泄漏,有人触碰时,会在故障点处裂开。这种泄漏电流会通过人体——大地——工作接地返回到变压器的中性点(没有电流互感器),导致进出变压器的电流不平衡(电流矢量之和不为零),在一次线圈中会产生残余电流。所以二次线圈会感应,当电流值达到漏电保护器限定的动作电流值时,自动开关会跳闸,切断电源。
4.漏电保护器的主要技术参数是什么?
答:主要运行性能参数为:额定漏电运行电流、额定漏电运行时间、额定漏电不运行电流。其他参数包括:工频、额定电压、额定电流等。(1)额定漏电电流在规定条件下,漏电保护器的动作电流值。比如一个30mA的保护器,当电流值达到30mA时,保护器动作切断电源。②额定漏电动作时间是指从突然施加额定漏电动作电流到保护电路被切断的时间。如30mA×0.1s的保护器,从30mA的电流值到主触头分离的时间不得超过0.1s(3)额定漏电电流在规定的条件下,漏电保护器不动作的电流值一般应为漏电动作电流值的一半。例如,当泄漏电流为30mA时,保护器在电流值低于15mA时不应动作,否则容易因其灵敏度高而误动作,影响电气设备的正常运行。④其他参数,如工频、额定电压、额定电流等。·选择漏电保护器时应适合所用的电路和电气设备。漏电保护器的工作电压应适应电网正常波动范围内的额定电压。如果波动太大,会影响保护器的正常工作,尤其是电子产品。当电源电压低于保护器的额定工作电压时,它将拒绝动作。漏电保护器的额定工作电流也应与电路中的实际电流一致。如果实际工作电流大于保护器的额定电流,会造成保护器过载和误动作。
5.漏电保护器的主要保护功能是什么?
答:漏电保护器主要提供间接接触保护。在一定条件下,它还可以作为直接接触的补充保护,以保护潜在的致命触电事故。
6.什么是直接接触和间接接触保护?
答:当人体接触带电体,有电流流过人体时,称为电击。根据触电的原因,可分为直接触电和间接触电。直接触电是指人体直接接触带电体(如相线)引起的触电。间接触电是指人体接触正常情况下不带电,故障情况下带电(如接触漏电设备外壳)的金属导体而引起的触电。根据触电原因的不同,防止触电的措施分为直接接触保护和间接接触保护。直接接触防护一般可采用绝缘、防护罩、围栏、安全距离等措施;间接接触保护可采用保护接地(接零)、保护切断、漏电保护器等措施。
7.人体触电会有什么危险?
答:人体触电时,流入人体的电流越大,相电流持续的时间越长,就越危险。危险程度大致分为三个阶段:感知-摆脱-心室颤动。①感知阶段。因为电流很小,人体能感觉到(一般0.5mA以上),对人没有伤害。②摆脱舞台。指人手持电极触电时能摆脱的最大电流值(一般大于10mA)。这种电流虽然危险,但是可以自己摆脱,所以基本上不是致命的危险。当电流增大到一定程度时,触电者会因肌肉收缩痉挛而紧紧抓住带电体,无法自行摆脱。③心室颤动期。随着电流的增大和电击时间的延长(一般大于50mA和ls),会发生心室颤动,如不立即切断电源,会导致死亡。可见,心室颤动是导致触电死亡的最主要原因。因此,对人的保护,通常不引起心室颤动,是决定电击保护特性的基础。
8.“30mA & # 8226S”的安全性如何?
答:大量的动物实验和研究表明,心室颤动不仅与通过人体的电流(I)有关,还与电流在人体内的持续时间(T)有关,即安全电量Q = I & # 8226t来确定,一般为50mA & # 8226s .也就是说,当电流不大于50mA,且电流持续时间在ls以内时,一般不会发生心室颤动。但是,如果按照50mA & # 8226s,通电时间短,电流大(如500mA×0.1s)时,仍有发生室颤的风险。虽然低于50mA & # 8226s不会造成触电死亡,但也会造成触电者失去知觉或二次伤害事故。实践证明,用30ma & # 8226;作为触电保护装置,S的动作特性在使用和制造的安全性方面是合适的,与50ma & # 8226;与s相比,有1 & # 8226;安全率的67倍(K=50/30=1.67)。来自“30mA & # 8226从“S”的安全限值可以看出,即使电流达到100mA,只要漏电保护器在0.3s内动作,切断电源,人体也不会造成致命危险。因此,30mA & # 8226S的这个限值也成为漏电保护器产品选择的依据。
9.哪些电气设备需要装漏电保护器?
答:《施工现场临时用电技术规范》规定“施工现场所有用电设备,除保护接地外,必须在设备负荷线首端装设漏电保护装置。”上述规定包括三个方面:①施工现场的所有电气设备都应安装漏电保护器。由于露天作业,环境潮湿,人员多变,设备管理薄弱,用电危险性大,要求所有电气设备包括动力和照明设备,移动和固定设备等。当然,由安全电压和隔离变压器供电的设备不包括在内。②按规定进行的原有保护接地(接地)措施仍按要求不变,这是安全用电最基本的技术措施,不能拆除。③漏电保护器安装在用电设备负荷线的首端。这样做的目的是为了保护电气设备,同时也是为了保护其负荷线路,防止线路绝缘损坏造成触电事故。
10•为什么保护接地后还要装漏电保护器?
答:无论保护接地还是接地,其保护范围都是有限的。比如“保护接零”就是将电气设备的金属外壳与电网零线相连,在电源侧安装熔断器。当电气设备发生碰壳故障(a相碰壳)时,形成相对零线的单相短路。因为短路电流大,保险丝很快熔断,断开电源保护。其工作原理是将“撞壳故障”变为“单相短路故障”,从而获得大短路电流切断保险。而施工现场的电气碰壳故障并不常见,常见的是漏电故障,如设备受潮、负荷过大、线路过长、绝缘老化等引起的漏电。这些漏电流很小,保险不能很快切断。因此,故障不会自动消除,而是会长期存在。然而,这种泄漏电流已经对人身安全构成了严重威胁。因此,有必要安装灵敏度更高的漏电保护器进行补充保护。
二、漏电保护器的选择
11.漏电保护器有哪些类型?
答:漏电保护器按不同方式分类,以满足使用的选择。按动作方式可分为电压动作型和电流动作型;按操作机构分,有开关式和继电器式;按极线数量分,有单极两线、双极、双极三线等。按动作灵敏度和动作时间可分为:①按动作灵敏度可分为:高灵敏度:泄漏动作电流在30mA以下;中等灵敏度:30 ~ 1000毫安;低灵敏度:超过1000毫安。②按动作时间可分为:快速型:漏电动作时间小于0.ls;延时:作用时间大于0.1-2s,在0.1-2s之间;反时限型:随着漏电电流的增加,漏电动作时间减少。额定漏电动作电流时,动作时间为0.2 ~ 1s;0.1,0.5s动作电流的1.4倍;4.4倍动作电流时小于0.05秒。
12.电子式和电磁式漏电保护器有什么区别?
答:漏电保护器按脱扣方式不同可分为电子式和电磁式:①电磁脱扣式漏电保护器,以电磁脱扣器为中间机构,在发生漏电流时脱扣机构断开电源。这种保护器具有成本高和制造工艺复杂缺点。优点是:电磁元件抗干扰和抗冲击能力强(过流和过压的冲击);不需要辅助电源;零电压和断相后的泄漏特性不变。②电子式漏电保护器,以晶体管放大器为中间机构。发生漏电时,经放大器放大后传输到继电器,继电器控制开关断开电源。这种保护器的优点是:灵敏度高(最高5ma);设定误差小,制造工艺简单,成本低。缺点:晶体管抗冲击能力弱,抗环境干扰能力差;需要辅助工作电源(电子放大器一般需要十几伏的DC电源),使泄漏特性受工作电压波动的影响;当主电路异相时,保护器将失去保护功能。
13.漏电断路器的保护功能有哪些?
答:漏电保护器主要是在用电设备发生漏电故障时提供保护的装置。安装漏电保护器时,应加装过电流保护装置。当熔断器用作短路保护时,其规格选择应与漏电保护器的通断能力相适应。目前,将漏电保护装置与电源开关(空气开关)相结合的漏电断路器被广泛使用。这种新型电源开关具有短路保护、过载保护、漏电保护和欠压保护功能。这种安装简化了电路,减小了电箱的体积,便于管理。漏电断路器的铭牌型号有以下含义:使用时应注意漏电断路器具有多重保护性能,发生跳闸时应具体区分故障原因:漏电断路器因短路而断开时,应打开盖子检查触头是否严重烧伤或凹陷;当线路因过载跳闸时,不能立即再次关闭。由于断路器装有热继电器作为过载保护,当电流超过额定电流时,双金属弯曲分离触头,双金属自然冷却恢复原状后,触头才能再次闭合。如因漏电故障引起跳闸,必须查明原因,消除故障后再重合闸,严禁强行重合闸。漏电断路器断开跳闸时,L形手柄处于中间位置。重新合上时,需要先拉下操作手柄(断开位置),使操作机构重新扣上,然后才能合上。漏电断路器可用于大容量(大于4.5kw)和不经常操作电力线的开关电器。
14.如何选择漏电保护器?
答:漏电保护器应根据使用目的和工作条件选择:根据保护目的:①防止人身触电。线路末端应选用高灵敏度快速漏电保护器。②为防止触电而与设备接地一起使用的支线,应选用中等灵敏度的快速漏电保护器。③为防止漏电引起火灾,保护线路和设备,干线应选用中等灵敏度和延时型漏电保护器。根据供电方式选择:①保护单相线路(设备)时,选用单极两线或双极漏电保护器。②保护三相线路(设备)时,选择三极产品。③既有三相又有单相时,选择三极四线或四极产品。选择漏电保护器的极数时,必须与被保护的线数相适应。保护器的极数是指内部开关触点可以断开的导线数,比如三极保护器,就是说开关触点可以断开三根导线。而单极两线、双极三线、三极四线保护器都有一条中性线直接穿过漏电检测元件,并一直开路。保护器外壳的端子标有“N”符号,表示接在工作零线上。禁止将此端子与PE线连接。需要注意的是,三极漏电保护器不应用于单相两线(或单相三线)的电气设备。三相三线用电设备也不宜使用四极漏电保护器。不允许用三相三极漏电保护器代替三相四极漏电保护器。
15.按照分级配电的要求,电箱应该有多少设置?
答:一般施工现场的配电都是按照三级来的,所以电箱也要分层次设置,就是总配电箱下面,有一个分配电箱,分配电箱下面有一个开关箱,开关箱下面是用电设备。配电箱是配电系统中电源与电气设备之间输配电的中心环节,是专门用于配电的电气装置。各级配电均通过配电箱进行。总配电箱控制整个系统的配电,分配电箱控制各支路的配电。开关箱是配电系统的末端,再往下是用电设备。每台电气设备由各自专用的开关箱控制,一开关一闸。不要几台设备共用一个开关箱,防止误操作事故;不要将电源和照明控制放在一个开关盒内,以防止照明受到电源线故障的影响。要注意开关箱上的电源与底部的电气设备连接操作频繁,危险性大。电箱内电气元件的选择必须与电路和电气设备相适应。电箱安装应垂直牢固,周围留有操作空间,地面无积水或杂物,附近无热源和振动,电箱应防雨防尘。开关箱与被控制的固定设备之间的距离不应超过3m。
16.为什么要采取等级保护?
答:因为低压供配电一般采用分级配电。如果漏电保护器只安装在线路末端(开关箱内),虽然漏电时可以断开故障线路,但保护范围小;同样,如果漏电保护器只安装在分支干线(配电箱内)或干线(总配电箱内),虽然保护范围大,但如果某个电气设备漏电跳闸,就会造成整个系统的全部停电,不仅影响无故障设备的正常运行,也不便于查找事故。显然,这些保护方法都有缺点。因此,应根据线路和负荷的不同要求,在低压干线、支线和线路末端安装具有不同漏电动作特性的保护器,形成分级漏电保护网络。分级保护时,所选择的各级保护范围应相互配合,以保证漏电保护器在最终发生漏电故障或人身触电事故时不超越其级别;同时要求当下级保护装置失效时,上级保护装置动作,对下级保护装置的意外失效进行补救。分级保护可以使每一台用电设备都有两级以上的漏电保护措施,不仅为低压电网中所有线路末端的用电设备创造了安全运行条件,为人身安全提供了直接接触和间接接触的多重保护,而且在发生停电时可以最大限度地缩小停电范围,易于发现和查找故障点,对提高安全用电水平,减少触电事故,保障运行安全起到了积极的作用。