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漏电保护开关是怎么识别用电器正常工作还是意外漏电?

用术语说,漏保开关里那个电流互感器叫做“剩余电流互感器”。

简单的说,零线火线,同时从互感器内穿出:

1没有漏电时,零线电流=火线电流,产生的磁场强度大小一样,方向相反,相互抵消,互感器没有电流输出。(钳型电流表测量时要卡单独的1根线,不能零线火线一起卡,或者ABC 三相一起卡进去)

2有漏电时,火线电流>零线电流,火线产生的磁场强度大于零线磁场,互感器输出电流。也有可能是零线对地后,零线电流大于火线电流(零线很难做到对地0电压)。

3再经过电子元器件检测、放大这个电流,推动可控硅导通使脱扣线圈得电工作。

4对于“剩余”这两个字,零线电流产生的磁场和火线电流产生的磁场没有完全抵消(一个大一个小),所以叫做剩余电流。

漏电电流:当电气设备的绝缘发生故障损坏时,发生线路线与线之间、线与地之间的正常工作状态时的电气设备与不带电的外壳、护罩、构架等形成电流通路,称为漏电电流,例如绝缘材料因温度过高而发生电击穿,在强电场作用下发生的电击穿,由于长期通过泄漏电或者因为电弧烧灼而烧毁,受到腐蚀性气体、蒸汽、导电性粉尘、过分潮湿、或其他机械损伤等外界作用,以及年久老化等原因,都可能导致绝缘性能损坏,形成漏电。另外,在实际工作中,我们把人或可导电物体与带电体之间的碰触,与地之间所形成的电流通路,如人的触电习惯上也称为漏电电流。

剩余电流:是指剩余电流动作保护装置主回路(零序互感器)的电流瞬时值的矢量和,以其有效值表示。对于单相线路,剩余电流一般情况就是该相的对地漏电电流;对于三相线路,剩余电流就是各相电流瞬时值的矢量和(流出的电流不等于流回的电流),以其有效值表示。剩余电流动作保护装置所检测的电流严格来讲,是由多种电流组成,包括对地短路电流、电容电流、谐波电流及杂波电流等。

剩余电流与漏电电流是有很大区别的,我们不能将两者混同起来,特别是对于三相低压配电网供电来说,有漏电电流不一定有剩余电流。如三相漏电相等三相电流瞬时值的矢量和为零,不管每一相的漏电电流有多大,剩余电流也还是为零,同时,有剩余电流不一定有同样的漏电电流,如零线重复接地和开关之间混线等,即使剩余电流很大,漏电电流也不一定与有关系。

所以说,我们首先要正确理解漏电电流与剩余电流两者在基本概念上的区别,才能使用好剩余电流动作保护装置,才能更好发挥出剩余电流动作保护装置应有的作用。

剩余电流动作保护装置:是指在规定条件下,当被保护电路中剩余电流超过设定值时,能自动断开电路或发出报警信号的继电保护装置。而“装置”的范围是指具有剩余电流保护功能的系列设备。

剩余电流动作保护装置采用自动切断电源的保护原理,在直接接触防护中作为防止电击危险的基本保护措施的附加保护;在间接接触防护中作为防止因接地故障使电气设备外露导电部分带有危险电压而引发电击危害或电气火灾危险的有限保护。剩余电流动作保护装置切断电源的动作原理不同于过电流的保护,而是依靠系统中发生接地故障时,各相线和中性线电流形成的矢量和,即使这个矢量和小到只有mA级,但达到预定值,通过剩余电流动作保护装置的放大,形成高灵敏度的切断动作,使漏电断路器动作跳闸,达到安全保护的目的。

剩余电流动作保护装置主要由四个基本环节组成,即信号检测、信号处理、执行机构和试验装置。

1、零序电流互感器是一个信号检测元件,用来检测一次线路中的剩余电流,一般采用高导磁率的铁氧体为基材的环形互感器。安装时,把被保护范围的三相四线一次回路全部穿过零序电流互感器来检测一次回路中电流的矢量和。

2、信号处理,主要是电子电路,功能是对取样检测环节送来的微弱电流信号进行放大,交换和比较运算等一系列电子运算处理后输出一个可命令执行的OUT信号给执行机构完成通断的信号指令。

3、执行机构主要是一个脱扣器(交流接触器或断路器),功能是接受并执行通断指令,依靠可分离的触头来切断被保护的线路。

4、试验装置是一个用模拟信号发生的剩余动作电流来简单的检测剩余电流动作保护装置是否有效的装置。(见下图)

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  • 风平浪静02 9天前

    1、有漏电时,也可以做到零线电流等于火线电流。这一点已经被楼主下面论说所证明。

    2、检测一个点的电流和,不一定需要通过磁的相加减。

    3、现时大多数漏电保护断路器都没有采用电子采样和放大电路,甚至根本没有可控硅触发装置。

    4、检测漏电互感器并不是零序电流互感器。前面已经说了,检测保护装置安装点的电流和,并不一定需要互感器磁的相加减。那么剩余磁场是不是也不存在了呢?哪剩余电流又从何说起呢?

    “泄漏电流(漏电流)”是人们不期望路径上的电流,也可以说是人们无法完全控制的电流。如果把零线重复接地导致零线与大地分流,也理解为“人们不期望的电流路径”哪一定是大错特错了。因为分流是大家都知道的,是可以控制的。

    汉语言的表达意义的丰富性,是外来语言无法比拟的。“漏电”本是人们无法完全控制的问题,如果说是“剩余”,按照汉语解释,则这个触电电流是人们刻意为之了。

    把各相电流的瞬时值,什么矢量值,拿过来相加减,再加以说明是什么有效值,已经违背客观事实了。如果不是同一个时间的值,再怎么矢量、标量加减都不知道是什么东西了。这里电流的方向,要么是A点流向B点,要么是B点流向A点,电流是不能垂直流出导线的,因此也不是矢量。所以,只要抓住“同一时间”代数和,才是真谛。

    有人把电荷在导体中移动时电子之间的碰撞、摩擦发热称之为“漏电流”。我们想更正一点;电子的碰撞、摩擦消耗的是电能量,不是电流。电流也没有漏掉,这么会是“漏电流”呢?所以,电流也是不会剩余的。电流剩余就变成电荷了。

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  • 风平浪静02 9天前

    漏电不一定使得漏电保护动作,就断定使漏电保护动作的一定不是漏电流,这种推论也未必太没有道理了。哪电气火灾不一定是漏电,火灾剩余电流造成滴,凭什么说剩余电流能够防止火灾呢?

    “有剩余电流,不一定有漏电。”哪这个剩余电流保护还有什么意义呢?难道火线经过漏电保护,零线不经过漏电保护,也是剩余电流。哪还要电流表,还要电流测量干什么呢?难道都是测量剩余电流不成?剩余电流不过是在漏电保护基础上,有人标新立异,指鹿为马罢了,没有物理本质上的差别。离开泄漏电流谈剩余电流,是毫无意义的。最多也是在漏电保护原理基础上,限制人们不期望的电流路径罢了。


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  • muyuyao 9天前

    请问楼主:在什么情况下,如何漏电,才能使得“三相漏电相等三相电流瞬时值的矢量和为零,不管每一相的漏电电流有多大,剩余电流也还是为零”?!

    我想象不出来,所以我不赞同楼主“有漏电电流不一定有剩余电流”的说法!!!

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  • wang171468177 9天前

    谢谢楼主分享资料

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  • a81595875 6天前

    谢谢楼主分享了。一直漏电保护在概念上比较模糊。

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  • hityd 昨天

    非常感谢,很有用的资料

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