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漏電保護器工作原理、作用以及選型
發(fā)布時間：
2024-01-22 09:14
漏電保護器是一種電流異常檢測裝置，當電路發(fā)生異常時，能夠自動切斷電源，從而保護電路和設備的安全其。工作原理是利用電流互感器檢測電路中的電流，當電流不平衡時，說明有漏電現(xiàn)象發(fā)生。此時，漏電保護器會迅速觸發(fā)斷路器，切斷電源，從而防止漏電事故的發(fā)生。
漏電保護器作為一種重要的電氣安全設備，得到了越來越廣泛的應用。其工作原理、作用以及選型都需要得到充分的了解和重視。在選擇和使用漏電保護器時，需要根據(jù)實際情況進行選擇，以保證電路和設備的安全。下面本文將詳細介紹漏電保護器的工作原理、作用以及選型，幫助大家更好地了解和選擇合適的漏電保護器。
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▌01 漏電保護器結(jié)構(gòu)
從機械部件上說，整個裝置分為零線N斷路器、火線L斷路器和漏電保護模塊三部分，這三部分整合在一起，合閘、脫扣動作是通過相關(guān)機械部件連鎖在一起的，如圖1所示。
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▲ 圖1 斷路器與漏電模塊間的聯(lián)結(jié)
漏電保護模塊內(nèi)部分5個部分：控制電路板、漏電傳感器、電磁脫扣裝置、測試電路及輸入輸出接線端，如圖2所示。
▼ 圖2 保護模塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)
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▌02 漏電保護器工作原理
1、家用配電線路簡介
小區(qū)和樓宇供電均采用三相配電，但入戶時可以配置為三相或單相（常稱兩相），且多數(shù)為單相。三相配置要接入A、B、C三根相線、一條零線和一條地線，稱為三相五線。
單相配置只要接入相線、零線、地線各一條。一個小區(qū)上百套住宅分成3組，分別接入A、B、C相，盡量讓三相電流負荷平衡。工廠、單位及一部分家庭采用三相供電的，內(nèi)部電器也是分接不同的相，以保持平衡。三相越平衡，總供電線路上的零線電流越小，損耗也越小。
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▲ 圖3 三相及單相負載示意圖
2、漏電流的產(chǎn)生
在電場作用下，絕緣材料百一般都會有泄漏電流產(chǎn)生。泄漏電流越大，越容易產(chǎn)生熱擊穿，所以電機出廠檢驗時，對耐壓試度驗都有泄漏電流不大于多少數(shù)值的要求。泄漏電流問是絕緣材料內(nèi)電導電流、電容充放電電流、吸收電流三種電流的總稱。
電導電流包括兩部分：一部分是沿絕緣體表而產(chǎn)生的電流，一部分足絕緣體內(nèi)的離子電流。電容充放電電流是絕緣體形狀、幾何尺寸和性質(zhì)產(chǎn)生電容在交變電場版下形成的充放電電流。吸收電流則是介質(zhì)在交變電場下反復權(quán)極化產(chǎn)生的電流。
3、漏電保護基本原理
如圖4是漏電保護器的功能框圖，由主電路及斷路器、剩余電流傳感器、控制電路、脫扣裝置等幾部分組成。當發(fā)生漏電時，零序互感器次級線圈感應出電壓，通過控制電路放大處理后，驅(qū)動脫扣器動作，2個斷路器在連鎖機構(gòu)的作用下，同時切斷主電路。
▼ 圖4 漏電保護器功能框圖
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▌03 家用漏電保護開關(guān)的作用
像我們家里的人體能夠觸摸到的所有的電路，按照規(guī)范的要求都須在上口安裝與之相匹配的漏電保護。所以我們家用配電箱內(nèi)就會發(fā)現(xiàn)所有的插座回路的上口都是使用的漏電保護開關(guān)。家用漏電保護開關(guān)作用主要包含了以下4點。
1、防止因為漏電而發(fā)生的觸電事故。這也是漏電保護開關(guān)最重要，最本質(zhì)的一個作用。例如我們家用電器發(fā)生漏電以后，如果將電器有金屬外殼可以導電，那么在這種情況下，人體觸摸到這個殼漏電的并且導電的金屬外殼以后，就可能發(fā)生觸電。
而此時漏電保護開關(guān)，就可以迅速檢測到電路中發(fā)生的漏電，這樣就可以及時動作來切斷電路，這樣就避免了漏電電流對人體造成傷害。大家都知道，很小的電流都可以導致人體人昏迷，甚至出現(xiàn)死亡的事故。所以漏電保護開關(guān)的作用是非常重要的。
2、漏電保護開關(guān)還可以起到對電器的保護作用。例如某臺電器發(fā)生漏電，就可能產(chǎn)生接地的電流。這樣電機的正常電流就可能發(fā)生了變化。
像在這種狀態(tài)下，有可能導致電機被燒壞。像一些高檔的昂貴的電機，一定要做好漏電保護，否則在這方面造成的損失也是非常巨大的。所以對于電器來說，也是需要安裝漏電保護的。
3、漏電保護開關(guān)同樣還可以對整個電路或者是負載的電器起到短路保護，或者是過載保護。當然了，對于不同的漏電保護開關(guān)所具有的功能也是不太一樣的。像家用的常見的漏電保護開關(guān)，是具有過載保護和短路保護的。
也就是說我們家中電路發(fā)現(xiàn)發(fā)生了短路，或者是電器也發(fā)生過載等的情況，導致電路發(fā)生過載。最終漏電保護開關(guān)同樣也是可以動作最后切斷電路的。
4、漏電保護開關(guān)還可以作為家用電路的開合來使用。所謂作為家用電路的開合，就是我們某個電路下口直接從漏電保護開關(guān)接出之后，我們在使用這個電路的時候，就可以使用漏電保護開關(guān)作為操作開關(guān)來控制這些電器的啟停。
當然了，這是針對家用的一些電器而言的。像我們家庭常見的即熱式電熱水器的上口，大部分都是安裝的漏電保護開關(guān)來實現(xiàn)正常的開關(guān)的。
▌04 漏電保護器選型
漏電保護器參數(shù)
(1)額定漏電動作電流
在規(guī)定的條件下，使漏電保護器動作的電流值。例如30mA的保護器，當通入電流值達到30mA時，保護器即動作斷開電源。
(2)額定漏電動作時間
是指從突然施加額定漏電動作電流起，到保護電路被切斷為止的時間。例如30mAx0.1s的保護器，從電流值達到30mA起，到主觸頭分離止的時間不超過0.1s。
漏電保護器額定電流選擇
第一級漏電保護器安裝在配電變壓器低壓側(cè)出口處該級保護的線路長，漏電電流較大，一般取100-300mAV第二級漏電保護器安裝于分支線路出口處被保護線路較短，用電量不大，漏電電流較小，一般取30-75 MA.
第三級漏電保護器安裝于用電設備獨立回路上用于保護單個或多個用電設備，是直接防止人身觸電的保護設備。宜選用額定動作電流為30mA，動作時間小于0.1S.
漏電保護器額定電流選擇
第一級漏電保護器安裝在配電變壓器低壓側(cè)出口處該級保護的線路長，漏電電流較大，一般取100-300mAV第二級漏電保護器安裝于分支線路出口處被保護線路較短，用電量不大，漏電電流較小，一般取30-75 MA.
第三級漏電保護器安裝于用電設備獨立回路上用于保護單個或多個用電設備，是直接防止人身觸電的保護設備。宜選用額定動作電流為30mA，動作時間小于0.1S
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