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发表人:正泰电器 发表时间:2013-9-30 16:50:00  

 

 本栏论题: 漏电跳闸原因分析  [1944]

    漏电保护器在人身安全、设备保护和防止电气火灾等方面起着重要的作用。由于它使用安全方便得到广泛应用,而使用中也存在这样那样的问题、笔者从使用者的角度介绍它的相关知识和注意事项故障处理。
    漏电保护器又叫漏电开关、它有电磁式、电子式等几种:
   
    1漏电保护器的工作原理
   
    1.1电磁式漏电保护器的工作原理
   
    主要由高导磁材料(坡莫合金)制造的零序电流互感器、漏电脱扣器和常有过载及短路保护的断路器组成、全部另件安装在一个塑料外壳中。被保护电路有漏电或人体触电时,只要漏电或触电电流达到漏电动作电流值。零序电流互感器的二次绕组就输出一个信号,并通过漏电脱扣器使断路器在0.1秒内切断电源,从而起到漏电和触电保护作用。当被保护的线路或电动机发生过载或短路时,断路器中的电磁式液压延时脱扣器中热元件上的双金属片发热动作、使开关分闸,切断电源。
   
    1.2电子式漏电保护器的工作原理
   
    主要由零序电流互感器,集成电路放大器,漏电脱扣器及常有过载和短路保护的断路器组成。被保护电路有漏电或人体触电时,只要漏电或触电电流达到漏电动作电流值,零序电流互感器的二次绕组就输出一个信号,经过集成电路放大器放大后,使漏电脱扣器动作驱动断路器脱扣,从而切断电源起到漏电和触电保护作用。如果使用兼有过压保护是利用分压原理取得过电压信号,使可控硅导通,切断电源。
   
    2漏电断路器的选用原则
   
    2.1根据使用目的和电气设备所在的场所来选择
    漏电断路器用于防止人身触电,应根据直接接触和间接接触两种触电防护的不同要求来选择。
   
    2.1.1直接接触触电的防护
    因直接接触触电的危害比较大,引起的后果严重,所以要选用灵敏度较高的漏电断路器,对电动工具、移动式电气设备和临时线路,应在回路中安装动作电流为30 mvA,动作时间在0.1 s之内的漏电断路器。对家用电器较多的居民住宅,最好安装在进户电能表后。
    如果一旦触电容易引起二次伤害(比如高空作业),应在回路中安装动作电流为15 mA,动作时间在0.1 s之内的漏电断路器。对于医院中的电气医疗设备,应安装动作电流为6 mA,动作时间在0.1 s之内的漏电断路器。
   
    2.1.2间接接触触电防护
    不同场所的间接接触触电,能对人身造成不同程度的伤害,所以,不同场所应安装不同的漏电断路器。对容易触电的危害性较大的场所,要求用灵敏度比较高的漏电断路器。在潮湿场所比在干燥场所触电的危害性要大得多,一般应安装动作电流为15~30 mA,动作时间在0.1 s之内的漏电断路器。对于水中的电器设备,应安装动作电流为6~10 mA,动作时间在0.1 s之内的漏电断路器。对于操作人员必须站在金属物体上或金属容器内的电气设备。对电压为220 V或380 V的固定电气设备,当外壳接地电阻在550 Ω以下时,单机可安装动作电流为30 mA动作时间在0.1 s之内的漏电断路器。对额定电流在100 A以上的大型电气设备或带有多台用电设备的供电回路,可安装动作电流为50~100 mA的漏电断路器,对用电设备的接地电阻在100 Ω以下时,可安装动作电流为220~500 mA的漏电断路器。
   
    2.2根据电路和设备的正常泄漏电流来选择
   
    2.2.1单机配用的漏电断路器
    动作电流应大于设备正常运行时泄漏电流的4倍。
    2.2.2用于分支线路的漏电断路器
    动作电流应大于线路正常运行时泄漏电流的2.5倍,同时也要大于线路中泄漏电流最大的电气设备的泄漏电流的4倍。
   
    2.2.3主干线或全网总保护的漏电断路器
   
    其动作电流应大于电网正常运行时泄漏电流的2.5倍。
    如果不容易测量线路或电气设备的泄漏电流,可按照下面的经验公式进行估算:
    照明回路或居民生活用电回路:漏电断路器的动作电流IDZ>ISJ/2 000;
    动力与照明混合回路:漏电断路器的动作电流IDZ>ISJ/1 000。
    公式中IDZ为漏电断路器动作电流,ISJ为电路中的最大电流。
   
    2.3根据电气设备的供电方式选择
    a.单相220 V电源供电的电气设备应选用二极二线式或单极二线式漏电断路器;
    b.三相三线制380 V电源供电的电气设备,应选用三极四线式或四极四线式漏电断路器。
   
    3漏电保护器应用注意事项
    (1)电路接好后,应检查接线是否正确。可通过试验按钮加以检查。如断路器能正确分断,说明漏电保护器安装正确,否则应检查线路,排除故障。在漏电保护器投入运行后,每经过一段时间,用户应通过试验按钮检查断路器是否正常运行;
    (2)断路保护器的漏电、过载、短路保护特性是由制造厂设定的,不可随意调整,以免影响性能;
    (3)试验按钮的作用在于断路器在新安装或运行一定时期后,在合闸通电的状态下对其运行状态进行检查。按动试验按钮,断路器能分断,说明运行正常,可继续使用;如断路器不能分断,说明断路器或线路有故障,需进行检修;
    (4)断路器因被保护电路发生故障(漏电、过载或短路)而分断,则操作手柄处于脱扣位置(中位置)。查明原因排除故障后,应先将操作手柄向下扳(即置于“分”位置),使操作机构“再扣”后,才能进行合闸操作(请注意断路器操作手柄三个位置的不同含义);
    (5)断路器因线路短路断开后,需检查触头,若主触头烧损严重或有凹坑时,需进行维修;
    (6)四极漏电断路器必须接入零线,以使电子线路正常工作;
    (7)漏电断路器的负载接线必须经过断路器的负载端,不允许负载的任一相线或零线不经过漏电断路器,否则将产生人为“漏电”而造成断路器合不上闸,造成“误动”;
    (8)漏电保护器保护的线路不允许零线重复接地和金属外壳接零,只允许金属外壳保护接地,否则,漏电保护器失灵;
    (9)采用电磁式漏电断路器时,熔断器串在电度表和电磁式漏电断路器之间,采用电子式漏电断路器时,熔断器应该串联在漏电断路器之后,因为电子式漏电断路器需要辅助电源才能工作,如果把熔丝串在电子式漏电断路器之前,则一旦发生过载或短路,相线熔丝未断而零线熔丝熔断时,漏电断路器不会跳闸,此时在负载端人若触及相线就会遭到电击,但电子式漏电断路器不会跳闸,这是因为漏电断路器的辅助电源由于N线断开而无法工作。如果熔丝装在电子式漏电断路器的后面,即使熔丝熔断,辅助电源也不会中断,故仍能起到防止电击的保护作用;
    (10)产品在新安装前,如果需要按动实验按钮使漏电断路器能分断,用户必须在安装在产品的进线处接入N线(零线)和C线(火线)或者将N线(零线)和A.B.C线(三根火线)同时接入产品的进线处,然后在合闸通电情况下,按动实验按钮,如果漏电断路能分断,说明产品正常可靠,可投入使用;
    (11)保护器自动跳闸后,必须查明原因,排除故障后,方可送电使用;
    (12)严禁漏电断路器处于闭合位置时或在出线端之间检查相间介电性能,以免损坏电子元件。
    特别需要注意的是:新式(如DZL30系列)漏电断路器是采用小型塑壳模数化断路器,它不仅具有电击保护功能,还具有过载和短路保护作用。采用这种漏电断路器时,不必装总熔丝。
    为了更加有效地保护线路和设备,可以将漏电断路器与熔断器配合使用。并要根据漏电保护器的动作形势合理布置熔断器先后位置。
    当人体同时触及负载侧的两条线时,由于人体实际成为负载,漏电断路器不能提供安全保护。这点请:使用者千万明白和注意。
   
    4漏电保护器故障处理
    因漏电保护器未能正确的安装和使用,导致漏电保护器不能正常工作,常发生误动和拒动情况,严重者影响生产的正常运行造成经济损失。所谓误动:就是在线路没有发生漏电故障时,漏电保护器而动作的现象。而拒动:就是在线路发生漏电故障时,而漏电保护器应该动作却不动作的情况。
    4.1电磁式常见故障原因分析
    a.安装接线错误:如果因为安装或接线错误,使漏电流无法在零序电流互感器内反映出来,保护器就不能动作;
    b.保护器设计性能缺陷:一般的低压线路,都程度不同地存在着泄漏电流,只要泄漏电流的合成值未达到保护器的动作电流整定值,保护器就不会动作;
    c.定值整定不准确:漏电保护器动作电流的整定,要满足保证人身安全和电网稳定运行两个条件。如果保护定值选得过大,在发生人身触电事故或漏电时,保护器也不会动作;
    d.电气线路故障:零序电流互感器、继电器和交流接触器的线圈及连接线烧毁、断线、接头松动、氧化等;
    e.元器件故障:元件烧毁、损坏、参数改变、安装错误、触头烧蚀、双金属片发热失控等;
    f.机械故障:继电器、交流接触器电磁铁卡死、触头变形、传动机构失灵、变形等。
    4.2电子式常见故障处理分析
    4.2.1常见的误动
    a.三极漏电保护器,用于三相四线电路中。由于零线中的正常工作电流不经过零序电流互感器,所以,只要一启动单相负载,它就会动作切断电源。解决办法:使用现场相适合的漏电保护器;
    b.漏电保护器的负载侧的零线接地,会使正常工作电流经接地点分流入地,造成漏电保护器误动作。解决办法:将零线接到漏电保护器电源侧的零线上;
    c.漏电保护器的负载侧的导线过长、有的紧贴地面、存在较大的对地电容,这样就存在着较大的对地电容电流,就有可能引起保护器动作。解决办法:漏电保护器尽可能靠近负载侧安装或者用漏电动作电流稍大一点的保护器。
    4.2.2发生拒动的主要原因是接线不当常见有以下两种a.把三极漏电保护器用于单相电路中或四极漏电保护器,用于三相电路中、或者将设备的接地线作为一相接入漏电保护器中。解决办法:正确接线、合理选择器件、仔细阅读产品说明书;
    b.负载侧的零线接地,在某种条件下,如发生漏电故障,使漏电流一部分经过零线接地点分流、综合结果会使电流差值变小。此值小于漏电保护器的额定漏电动作值、也会导致拒动。解决办法:纠正接线错误。
    4.3设入运行就跳闸
    (1)三相电源线,包括零线没有在同一方向穿过零序电流互感器,改正接线即可;
    (2)安装漏电断路器与未安装漏电断路器的线路在电气上有连接,将两种电路分开即可;
    (3)线路中存在一火一地负荷,消除这样的负荷即可;
    (4)穿过零序电流互感器的工作零线有重复接地现象,应消除重复接地;
    (5)漏电断路器本身有故障,应更换。
    4.4发生误动作
    (1)过电压引起。如当线路中发生操作过电压时可使用断路器动作,这时可以选用延时或冲击

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