摘要：国内外多年的运行经验表明，推广使用漏电保护器，对防止触电伤亡事故，避免因漏电而引起的火灾事故, 具有明显的效果。本文就广泛使用的电流型漏电保护器(以下简称漏电保护器) 的工作原理及应用作些介绍。
关键词：漏电保护器 工作原理 应用
国内外多年的运行经验表明，推广使用漏电保护器，对防止触电伤亡事故，避免因漏电而引起的火灾事故, 具有明显的效果。本文就广泛使用的电流型漏电保护器(以下简称漏电保护器) 的工作原理及应用作些介绍。
1 漏电保护器的工作原理
漏电保护器主要包括检测元件(零序电流互感器)、中间环节(包括放大器、比较器、脱扣器等)、执行元件(主开关) 以及试验元件等几个部分。
图1 是三相四线制供电系统的漏电保护器工作原理示意图。TA 为零序电流互感器, GF 为主开关, TL 为主开关的分励脱扣器线圈。
在被保护电路工作正常, 没有发生漏电或触电的情况下, 由克希荷夫定律可知, 通过TA 一次侧的电流相量和等于零, 即:
这样TA 的二次侧不产生感应电动势, 漏电保护器不动作, 系统保持正常供电。
当被保护电路发生漏电或有人触电时, 由于漏电电流的存在, 通过TA 一次侧各相电流的相量和不再等于零,产生了漏电电流Ik。
在铁心中出现了交变磁通。在交变磁通作用下, TL二次侧线圈就有感应电动势产生, 此漏电信号经中间环节进行处理和比较, 当达到预定值时, 使主开关分励脱扣器线圈TL 通电, 驱动主开关GF 自动跳闸, 切断故障电路,从而实现保护。
用于单相回路及三相三线制的漏电保护器的工作原理与此相同, 不赘述。
2 装设漏电保护器的范围
1992 年国家技术监督局发布的国标GB13955292《漏电保护器安装和运行》, 对全国城乡装设漏电保护器做出统一规定。
2.1 必须装漏电保护器(漏电开关) 的设备和场所
(1) 属于I类的移动式电气设备及手持式电动工具(I类电气产品, 即产品的防电击保护不仅依靠设备的基本绝缘, 而且还包含一个附加的安全预防措施, 如产品外壳接地) ;
(2) 安装在潮湿、强腐蚀性等恶劣场所的电气设备;
(3) 建筑施工工地的电气施工机械设备;
(4) 暂设临时用电的电器设备;
(5) 宾馆、饭店及招待所的客房内插座回路;
(6) 机关、学校、企业、住宅等建筑物内的插座回路;
(7) 游泳池、喷水池、浴池的水中照明设备;
(8) 安装在水中的供电线路和设备;
(9) 医院中直接接触人体的电气医用设备;
(10) 其它需要安装漏电保护器的场所。
2.2 报警式漏电保护器的应用
对一旦发生漏电切断电源时, 会造成事故或重大经济损失的电气装置或场所, 应安装报警式漏电保护器, 如:
(1) 公共场所的通道照明、应急照明;
(2) 消防用电梯及确保公共场所安全的设备;
(3) 用于消防设备的电源, 如火灾报警装置、消防水泵、消防通道照明等;
(4) 用于防盗报警的电源;
(5) 其它不允许停电的特殊设备和场所。
3 漏电保护器额定漏电动作电流的选择
正确合理地选择漏电保护器的额定漏电动作电流非常重要: 一方面在发生触电或泄漏电流超过允许值时, 漏电保护器可有选择地动作; 另一方面, 漏电保护器在正常泄漏电流作用下不应动作, 防止供电中断而造成不必要的经济损失。
漏电保护器的额定漏电动作电流应满足以下三个条件:
(1) 为了保证人身安全, 额定漏电动作电流应不大于人体安全电流值, 国际上公认30 mA 为人体安全电流值;
(2) 为了保证电网可靠运行, 额定漏电动作电流应躲过低电压电网正常漏电电流;
(3) 为了保证多级保护的选择性, 下一级额定漏电动作电流应小于上一级额定漏电动作电流, 各级额定漏电动作电流应有级差112～ 215 倍。
第一级漏电保护器安装在配电变压器低压侧出口处。
该级保护的线路长, 漏电电流较大, 其额定漏电动作电流在无完善的多级保护时, 最大不得超过100mA; 具有完善多级保护时, 漏电电流较小的电网, 非阴雨季节为75mA ,阴雨季节为200mA; 漏电电流较大的电网, 非阴雨季节为100 mA , 阴雨季节为300mA。
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