Связаться с нами

Принцип работы устройства защиты от протечек

Принцип работы устройства защиты от протечек

1. Что такое защита от протечек?
Ответ: Устройство защиты от утечки (выключатель защиты от утечки) является электрозащитным устройством. Устройство защиты от утечки устанавливается в цепи низкого напряжения. При возникновении утечки и удара током, а также при достижении значения рабочего тока, ограниченного устройством защиты, оно немедленно срабатывает и автоматически отключает электропитание в течение ограниченного времени для защиты.
2. Какова конструкция устройства защиты от протечек?
Ответ: Устройство защиты от утечки в основном состоит из трех частей: элемента обнаружения, промежуточного усилительного звена и рабочего привода. ①Элемент обнаружения. Он состоит из трансформаторов нулевой последовательности, которые обнаруживают ток утечки и посылают сигналы. ② Увеличивают звено. Усиливают слабый сигнал утечки и формируют электромагнитную защиту и электронную защиту в соответствии с различными устройствами (усилительная часть может использовать механические устройства или электронные устройства). ③ Исполнительный орган. После получения сигнала главный выключатель переключается из замкнутого положения в разомкнутое, тем самым отключая питание, что является отключающим компонентом для отключения защищаемой цепи от электросети.
3. Каков принцип работы устройства защиты от протечек?
отвечать:
①При утечке электрооборудования наблюдаются два ненормальных явления:
Во-первых, нарушается баланс трехфазного тока и возникает ток нулевой последовательности;
Во-вторых, в нормальных условиях в незаряженном металлическом корпусе имеется напряжение относительно земли (в нормальных условиях металлический корпус и земля имеют нулевой потенциал).
②Функция трансформатора тока нулевой последовательности Устройство защиты от утечки получает аномальный сигнал посредством обнаружения трансформатора тока, который преобразуется и передается через промежуточный механизм, чтобы заставить исполнительный механизм действовать, а источник питания отключается через коммутационное устройство. Структура трансформатора тока аналогична структуре трансформатора, который состоит из двух катушек, изолированных друг от друга и намотанных на одном сердечнике. Когда первичная катушка имеет остаточный ток, вторичная катушка будет индуцировать ток.
③Принцип работы устройства защиты от утечки Устройство защиты от утечки устанавливается на линии, первичная катушка соединена с линией электросети, а вторичная катушка соединена с расцепителем в устройстве защиты от утечки. Когда электрооборудование находится в нормальном режиме работы, ток в линии находится в сбалансированном состоянии, а сумма векторов тока в трансформаторе равна нулю (ток является вектором с направлением, например, направление оттока - «+», направление возврата - «-», в Токи, идущие вперед и назад в трансформаторе, равны по величине и противоположны по направлению, а положительное и отрицательное компенсируют друг друга). Поскольку в первичной катушке отсутствует остаточный ток, вторичная катушка не будет индуцироваться, и коммутационное устройство устройства защиты от утечки работает в замкнутом состоянии. Когда на корпусе оборудования происходит утечка и кто-то касается его, в точке неисправности создается шунт. Этот ток утечки заземляется через тело человека, землю, и возвращается в нейтральную точку трансформатора (без трансформатора тока), заставляя трансформатор течь внутрь и наружу. Ток неуравновешен (сумма векторов тока не равна нулю), и первичная катушка генерирует остаточный ток. Поэтому вторичная катушка будет индуцироваться, и когда значение тока достигнет значения рабочего тока, ограниченного защитой от утечки, автоматический выключатель сработает и питание будет отключено.

4. Каковы основные технические параметры устройства защиты от протечек?
Ответ: Основными параметрами рабочих характеристик являются: номинальный рабочий ток утечки, номинальная продолжительность работы утечки, номинальный нерабочий ток утечки. Другие параметры включают в себя: частоту сети, номинальное напряжение, номинальный ток и т. д.
①Номинальный ток утечки Значение тока защиты от утечки для работы в указанных условиях. Например, для защиты 30 мА, когда значение входящего тока достигает 30 мА, защита отключит питание.
②Номинальное время действия утечки относится к времени от внезапного применения номинального тока действия утечки до отключения защитной цепи. Например, для защитного устройства 30 мА×0,1 с время от достижения значения тока 30 мА до размыкания главного контакта не превышает 0,1 с.
③Номинальный ток утечки в нерабочем состоянии при указанных условиях, значение тока защиты от нерабочего состояния утечки, как правило, следует выбирать как половину значения тока утечки. Например, защита от утечки с током утечки 30 мА, когда значение тока ниже 15 мА, защита не должна срабатывать, в противном случае она легко может выйти из строя из-за слишком высокой чувствительности, что повлияет на нормальную работу электрооборудования.
④Другие параметры, такие как: частота сети, номинальное напряжение, номинальный ток и т. д., при выборе устройства защиты от утечки должны быть совместимы с используемой цепью и электрооборудованием. Рабочее напряжение устройства защиты от утечки должно соответствовать номинальному напряжению нормального диапазона колебаний электросети. Если колебания слишком велики, это повлияет на нормальную работу устройства защиты, особенно для электронных изделий. Когда напряжение питания ниже номинального рабочего напряжения устройства защиты, оно откажется действовать. Номинальный рабочий ток устройства защиты от утечки также должен соответствовать фактическому току в цепи. Если фактический рабочий ток больше номинального тока устройства защиты, это вызовет перегрузку и приведет к неисправности устройства защиты.
5. Какова основная защитная функция устройства защиты от протечек?
Ответ: Устройство защиты от утечки тока в основном обеспечивает защиту от непрямого контакта. При определенных условиях его также можно использовать в качестве дополнительной защиты от прямого контакта, чтобы защитить от потенциально фатальных несчастных случаев с поражением электрическим током.
6. Что такое защита от прямого и косвенного контакта?
Ответ: Когда человеческое тело касается заряженного тела и через человеческое тело проходит ток, это называется электрическим ударом человеческого тела. В зависимости от причины поражения человеческого тела электрическим током его можно разделить на прямой электрический удар и косвенный электрический удар. Прямой электрический удар относится к электрическому удару, вызванному непосредственным прикосновением человеческого тела к заряженному телу (например, прикосновением к фазовой линии). Косвенный электрический удар относится к электрическому удару, вызванному прикосновением человеческого тела к металлическому проводнику, который не заряжен при нормальных условиях, но заряжается в условиях неисправности (например, прикосновением к корпусу устройства утечки). В зависимости от различных причин поражения электрическим током меры по предотвращению поражения электрическим током также делятся на: защиту от прямого контакта и защиту от косвенного контакта. Для защиты от прямого контакта обычно могут быть приняты такие меры, как изоляция, защитное покрытие, ограждение и безопасное расстояние; для защиты от косвенного контакта обычно могут быть приняты такие меры, как защитное заземление (подключение к нулю), защитное отключение и защита от утечки.
7. В чем опасность поражения человека электрическим током?
Ответ: Когда тело человека поражено электрическим током, чем больше ток, протекающий в тело человека, чем дольше длится фазовый ток, тем он опаснее. Степень риска можно условно разделить на три стадии: восприятие – ускользание – фибрилляция желудочков. ① Стадия восприятия. Поскольку проходящий ток очень мал, человеческое тело может его чувствовать (обычно более 0,5 мА), и в это время он не представляет никакого вреда для человеческого организма; ② Стадия избавления от нее. Относится к максимальному значению тока (обычно более 10 мА), от которого человек может избавиться, когда электрод подвергается воздействию электрического тока рукой. Хотя этот ток опасен, он может избавиться от него сам по себе, поэтому в основном он не представляет смертельной опасности. Когда ток увеличивается до определенного уровня, человек, которого ударяет током, будет крепко держать заряженное тело из-за сокращения мышц и спазма и не сможет избавиться от него самостоятельно. ③ Стадия фибрилляции желудочков. С увеличением силы тока и увеличением времени воздействия электрического тока (обычно более 50 мА и 1 с) возникает фибрилляция желудочков, и если немедленно не отключить электропитание, это приведет к смерти. Видно, что фибрилляция желудочков является основной причиной смерти от поражения электрическим током. Поэтому защита людей часто не обусловлена ​​фибрилляцией желудочков, как основой для определения характеристик защиты от поражения электрическим током.
8. Насколько безопасен ток «30 мА·с»?
Ответ: В ходе большого количества экспериментов и исследований на животных было показано, что фибрилляция желудочков связана не только с током (I), проходящим через тело человека, но и со временем (t), в течение которого ток находится в теле человека, то есть с безопасной электрической величиной Q=I × t, которая обычно составляет 50 мА с. То есть, когда ток не превышает 50 мА, а длительность тока не превышает 1 с, фибрилляция желудочков обычно не возникает. Однако, если она контролируется в соответствии с 50 мА с, когда время включения питания очень короткое, а проходящий ток большой (например, 500 мА × 0,1 с), все еще существует риск возникновения фибрилляции желудочков. Хотя ток менее 50 мА с не приведет к смерти от удара током, он также приведет к потере сознания или к вторичной травме у пораженного током человека. Практика показала, что использование 30 мА с в качестве характеристики действия устройства защиты от поражения электрическим током более целесообразно с точки зрения безопасности при использовании и производстве и имеет коэффициент безопасности в 1,67 раза по сравнению с 50 мА с (К=50/30 =1,67). Из предела безопасности «30 мА с» видно, что даже если ток достигнет 100 мА, пока устройство защиты от утечки сработает в течение 0,3 с и отключит электропитание, организм человека не будет представлять смертельной опасности. Поэтому предел в 30 мА с также стал основой для выбора изделий защиты от утечки.

9. Какое электрооборудование необходимо оснастить устройствами защиты от утечек?
Ответ: Все электрооборудование на строительной площадке должно быть оснащено устройством защиты от утечки тока на входе в линию нагрузки оборудования, а также должно быть подключено к нулю для защиты:
① Все электрооборудование на строительной площадке должно быть оснащено устройствами защиты от утечки. Из-за строительства на открытом воздухе, влажной среды, сменного персонала и слабого управления оборудованием потребление электроэнергии является опасным, и все электрооборудование должно включать силовое и осветительное оборудование, мобильное и стационарное оборудование и т. д. Определенно не включает оборудование, работающее от безопасных трансформаторов напряжения и изолирующих трансформаторов.
② Первоначальные меры защитного зануления (заземления) по-прежнему остаются неизменными, как и требуется, что является самой базовой технической мерой для безопасного использования электроэнергии и не может быть отменено.
③Защита от утечки устанавливается на головном конце линии нагрузки электрооборудования. Целью этого является защита электрооборудования, а также защита линий нагрузки для предотвращения несчастных случаев, связанных с поражением электрическим током, вызванных повреждением изоляции линии.
10. Почему устройство защиты от утечки тока устанавливается после подключения защиты к нулевой линии (заземлению)?
Ответ: Независимо от того, подключена ли защита к нулю или к заземляющему устройству, ее диапазон защиты ограничен. Например, «защитное нулевое соединение» заключается в подключении металлического корпуса электрооборудования к нулевой линии электросети и установке предохранителя на стороне электропитания. Когда электрооборудование касается неисправности оболочки (фаза касается оболочки), образуется однофазное короткое замыкание относительной нулевой линии. Из-за большого тока короткого замыкания предохранитель быстро перегорает, и электропитание отключается для защиты. Его принцип работы заключается в изменении «неисправности оболочки» на «однофазное короткое замыкание», чтобы получить большую страховку отключения тока короткого замыкания. Однако электрические неисправности на строительной площадке случаются нечасто, и часто возникают неисправности утечки, такие как утечка, вызванная сыростью оборудования, чрезмерной нагрузкой, длинными линиями, стареющей изоляцией и т. д. Эти значения тока утечки невелики, и страховку нельзя быстро отключить. Поэтому неисправность не будет автоматически устранена и будет существовать в течение длительного времени. Но этот ток утечки представляет серьезную угрозу личной безопасности. Поэтому для дополнительной защиты также необходимо установить устройство защиты от утечки с более высокой чувствительностью.
11. Какие существуют типы устройств защиты от протечек?
Ответ: Устройства защиты от утечки классифицируются по-разному, чтобы соответствовать выбору использования. Например, в соответствии с режимом действия их можно разделить на типы действия по напряжению и типы действия по току; в соответствии с механизмом действия существуют типы переключателей и типы реле; в соответствии с количеством полюсов и линий существуют однополюсные двухпроводные, двухполюсные, двухполюсные трехпроводные и т. д. Следующие классифицируются в соответствии с чувствительностью действия и временем действия: ①В соответствии с чувствительностью действия их можно разделить на: Высокая чувствительность: ток утечки ниже 30 мА; Средняя чувствительность: 30 ~ 1000 мА; Низкая чувствительность: выше 1000 мА. ②В соответствии с временем действия их можно разделить на: быстрый тип: время действия утечки составляет менее 0,1 с; тип задержки: время действия превышает 0,1 с, между 0,1-2 с; Обратнозависимый тип времени: по мере увеличения тока утечки время действия утечки уменьшается Малый. При использовании номинального тока утечки время действия составляет 0,2~1 с; когда рабочий ток в 1,4 раза больше рабочего тока, оно составляет 0,1, 0,5 с; когда рабочий ток в 4,4 раза больше рабочего тока, оно составляет менее 0,05 с.
12. В чем разница между электронными и электромагнитными устройствами защиты от утечек?
Ответ: Устройство защиты от утечки делится на два типа: электронный тип и электромагнитный тип в соответствии с различными методами отключения: ①Устройство защиты от утечки электромагнитного типа с электромагнитным расцепителем в качестве промежуточного механизма, когда возникает ток утечки, механизм срабатывает и источник питания отключается. Недостатки этого устройства защиты: высокая стоимость и сложные требования к процессу производства. Преимущества: электромагнитные компоненты обладают высокой помехоустойчивостью и ударопрочностью (перегрузка по току и перенапряжение); не требуется вспомогательный источник питания; характеристики утечки после нулевого напряжения и обрыва фазы остаются неизменными. ②Электронное устройство защиты от утечки использует транзисторный усилитель в качестве промежуточного механизма. Когда происходит утечка, она усиливается усилителем, а затем передается на реле, и реле управляет переключателем для отключения источника питания. Преимущества этого устройства защиты: высокая чувствительность (до 5 мА); небольшая погрешность настройки, простой процесс производства и низкая стоимость. Недостатки: транзистор имеет слабую способность выдерживать удары и плохую устойчивость к помехам окружающей среды; ему необходим вспомогательный рабочий источник питания (электронным усилителям обычно требуется источник постоянного тока напряжением более десяти вольт), поэтому на характеристики утечки влияют колебания рабочего напряжения; когда основная цепь не совпадает по фазе, защита защитного устройства теряется.
13. Каковы защитные функции автоматического выключателя утечки тока?
Ответ: Устройство защиты от утечки в основном является устройством, которое обеспечивает защиту, когда электрооборудование имеет неисправность утечки. При установке устройства защиты от утечки следует установить дополнительное устройство защиты от перегрузки по току. Когда предохранитель используется в качестве защиты от короткого замыкания, выбор его характеристик должен быть совместим с возможностью включения-выключения устройства защиты от утечки. В настоящее время широко используется выключатель цепи утечки, который объединяет устройство защиты от утечки и выключатель питания (автоматический воздушный выключатель). Этот новый тип выключателя питания имеет функции защиты от короткого замыкания, защиты от перегрузки, защиты от утечки и защиты от пониженного напряжения. Во время установки упрощается проводка, уменьшается объем электрической коробки и упрощается управление. Значение модели заводской таблички выключателя остаточного тока следующее: Будьте внимательны при его использовании, поскольку выключатель остаточного тока обладает множественными защитными свойствами, при срабатывании следует четко определить причину неисправности: Когда выключатель остаточного тока выходит из строя из-за короткого замыкания, необходимо открыть крышку, чтобы проверить, нет ли на контактах серьезных ожогов или ямок; когда цепь отключается из-за перегрузки, ее нельзя немедленно повторно включить. Поскольку выключатель оснащен тепловым реле в качестве защиты от перегрузки, когда номинальный ток больше номинального тока, биметаллическая пластина изгибается, чтобы разделить контакты, и контакты можно повторно включить после того, как биметаллическая пластина естественным образом охладится и вернется в исходное состояние. Когда отключение вызвано неисправностью утечки, необходимо выяснить причину и устранить неисправность перед повторным включением. Принудительное включение строго запрещено. Когда выключатель утечки размыкается и срабатывает, L-образная ручка находится в среднем положении. Когда он повторно замыкается, рабочую ручку необходимо сначала потянуть вниз (положение отключения), чтобы рабочий механизм снова замкнуться, а затем замкнуть вверх. Выключатель утечки может использоваться для переключения приборов с большой мощностью (более 4,5 кВт), которые нечасто используются в линиях электропередач.
14. Как выбрать защиту от протечек?
Ответ: Выбор устройства защиты от протечек следует осуществлять в зависимости от цели использования и условий эксплуатации:
Выбирайте в зависимости от цели защиты:
①В целях предотвращения поражения электрическим током выберите высокочувствительное устройство защиты от утечек быстрого типа, установленное в конце линии.
②Для ответвлений, используемых совместно с заземлением оборудования с целью предотвращения поражения электрическим током, используйте среднечувствительные быстродействующие устройства защиты от утечки тока.
③ Для магистральных линий с целью предотвращения возгорания, вызванного утечкой, а также защиты линий и оборудования следует выбирать устройства защиты от утечки со средней чувствительностью и задержкой срабатывания.
Выбирайте в зависимости от режима питания:
① При защите однофазных линий (оборудования) используйте однополюсные двухпроводные или двухполюсные устройства защиты от утечки тока.
② При защите трехфазных линий (оборудования) используйте трехполюсные изделия.
③ Если есть как трехфазные, так и однофазные, используйте трехполюсные четырехпроводные или четырехполюсные продукты. При выборе количества полюсов устройства защиты от утечки оно должно быть совместимо с количеством линий защищаемой линии. Количество полюсов устройства защиты относится к количеству проводов, которые могут быть отключены внутренними контактами переключателя, например, трехполюсного устройства защиты, что означает, что контакты переключателя могут отключить три провода. Однополюсные двухпроводные, двухполюсные трехпроводные и трехполюсные четырехпроводные устройства защиты имеют нейтральный провод, который напрямую проходит через элемент обнаружения утечки, не отсоединяясь. Рабочая нулевая линия, эта клемма строго запрещена для соединения с линией PE. Следует отметить, что трехполюсное устройство защиты от утечки не должно использоваться для однофазного двухпроводного (или однофазного трехпроводного) электрооборудования. Также не подходит использование четырехполюсного устройства защиты от утечки для трехфазного трехпроводного электрооборудования. Не допускается замена трехфазного четырехполюсного устройства защиты от утечки тока на трехфазное трехполюсное устройство защиты от утечки тока.
15. Сколько настроек должен иметь электрощиток в соответствии с требованиями ступенчатого распределения электроэнергии?
Ответ: Строительная площадка, как правило, распределена по трем уровням, поэтому электрические коробки также должны быть установлены в соответствии с классификацией, то есть под главной распределительной коробкой находится распределительная коробка, а под распределительной коробкой расположена распределительная коробка, а электрооборудование находится под распределительной коробкой. Распределительная коробка является центральным звеном передачи и распределения электроэнергии между источником питания и электрооборудованием в распределительной системе. Это электрическое устройство, специально используемое для распределения электроэнергии. Все уровни распределения осуществляются через распределительную коробку. Главная распределительная коробка управляет распределением всей системы, а распределительная коробка управляет распределением каждой ветви. Распределительная коробка является концом системы распределения электроэнергии, а ниже находится электрооборудование. Каждое электрооборудование управляется своей собственной выделенной распределительной коробкой, реализующей одну машину и один затвор. Не используйте одну распределительную коробку для нескольких устройств, чтобы предотвратить несчастные случаи из-за неправильной эксплуатации; также не объединяйте управление питанием и освещением в одной распределительной коробке, чтобы предотвратить влияние освещения на сбои в линии электропередачи. Верхняя часть распределительной коробки подключается к источнику питания, а нижняя часть подключается к электрооборудованию, которое часто эксплуатируется и является опасным, и на него необходимо обращать внимание. Выбор электрических компонентов в электрической коробке должен соответствовать схеме и электрооборудованию. Установка электрической коробки вертикальная и прочная, вокруг нее должно быть достаточно места для работы. На земле не должно быть стоячей воды или всяких вещей, а также поблизости нет источников тепла и вибрации. Электрическая коробка должна быть защищена от дождя и пыли. Распределительная коробка не должна находиться на расстоянии более 3 м от стационарного оборудования, которым необходимо управлять.
16. Зачем использовать ступенчатую защиту?
Ответ: Поскольку низковольтное электроснабжение и распределение обычно используют ступенчатое распределение мощности. Если устройство защиты от утечки установлено только в конце линии (в распределительной коробке), хотя линия повреждения может быть отключена при возникновении утечки, диапазон защиты невелик; аналогично, если установлена ​​только ответвленная магистральная линия (в распределительной коробке) или магистральная линия (главная распределительная коробка) Установите устройство защиты от утечки, хотя диапазон защиты большой, если определенное электрооборудование даст утечку и отключится, это приведет к потере питания всей системы, что не только повлияет на нормальную работу безотказного оборудования, но и сделает неудобным обнаружение аварии. Очевидно, что этих методов защиты недостаточно. место. Поэтому следует подключать различные требования, такие как линия и нагрузка, и на низковольтной основной линии, ответвлении и конце линии следует устанавливать устройства защиты с различными характеристиками действия утечки, чтобы сформировать ступенчатую сеть защиты от утечки. В случае ступенчатой ​​защиты выбранные на всех уровнях диапазоны защиты должны взаимодействовать друг с другом, чтобы гарантировать, что устройство защиты от утечки не выйдет за рамки действия, когда в конце произойдет неисправность утечки или несчастный случай с поражением электрическим током; в то же время требуется, чтобы при отказе устройства защиты нижнего уровня устройство защиты верхнего уровня действовало для устранения неисправности устройства защиты нижнего уровня. Случайный отказ. Реализация ступенчатой ​​защиты позволяет каждому электрооборудованию иметь более двух уровней мер защиты от утечки, что не только создает безопасные условия эксплуатации для электрооборудования в конце всех линий низковольтной электросети, но и обеспечивает множественный прямой и косвенный контакт для личной безопасности. Более того, это может минимизировать масштаб отключения электроэнергии при возникновении неисправности, и легко найти и найти точку неисправности, что положительно влияет на повышение уровня безопасного потребления электроэнергии, снижение несчастных случаев с поражением электрическим током и обеспечение эксплуатационной безопасности.

 

 

 

 


Время публикации: 05.09.2022