用術(shù)語(yǔ)說(shuō),漏保開(kāi)關(guān)里那個(gè)電流互感器叫做“剩余電流互感器”。
簡(jiǎn)單的說(shuō),零線火線,同時(shí)從互感器內(nèi)穿出:
1沒(méi)有漏電時(shí),零線電流=火線電流,產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度大小一樣,方向相反,相互抵消,互感器沒(méi)有電流輸出。(鉗型電流表測(cè)量時(shí)要卡單獨(dú)的1根線,不能零線火線一起卡,或者abc 三相一起卡進(jìn)去)
2有漏電時(shí),火線電流>零線電流,火線產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度大于零線磁場(chǎng),互感器輸出電流。也有可能是零線對(duì)地后,零線電流大于火線電流(零線很難做到對(duì)地0電壓)。
3再經(jīng)過(guò)電子元器件檢測(cè)、放大這個(gè)電流,推動(dòng)可控硅導(dǎo)通使脫扣線圈得電工作。
4對(duì)于“剩余”這兩個(gè)字,零線電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)和火線電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)沒(méi)有完全抵消(一個(gè)大一個(gè)小),所以叫做剩余電流。
漏電電流:當(dāng)電氣設(shè)備的絕緣發(fā)生故障損壞時(shí),發(fā)生線路線與線之間、線與地之間的正常工作狀態(tài)時(shí)的電氣設(shè)備與不帶電的外殼、護(hù)罩、構(gòu)架等形成電流通路,稱為漏電電流,例如絕緣材料因溫度過(guò)高而發(fā)生電擊穿,在強(qiáng)電場(chǎng)作用下發(fā)生的電擊穿,由于長(zhǎng)期通過(guò)泄漏電或者因?yàn)殡娀贫鵁龤В艿礁g性氣體、蒸汽、導(dǎo)電性粉塵、過(guò)分潮濕、或其他機(jī)械損傷等外界作用,以及年久老化等原因,都可能導(dǎo)致絕緣性能損壞,形成漏電。另外,在實(shí)際工作中,我們把人或可導(dǎo)電物體與帶電體之間的碰觸,與地之間所形成的電流通路,如人的觸電習(xí)慣上也稱為漏電電流。
剩余電流:是指剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置主回路(零序互感器)的電流瞬時(shí)值的矢量和,以其有效值表示。對(duì)于單相線路,剩余電流一般情況就是該相的對(duì)地漏電電流;對(duì)于三相線路,剩余電流就是各相電流瞬時(shí)值的矢量和(流出的電流不等于流回的電流),以其有效值表示。剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置所檢測(cè)的電流嚴(yán)格來(lái)講,是由多種電流組成,包括對(duì)地短路電流、電容電流、諧波電流及雜波電流等。
剩余電流與漏電電流是有很大區(qū)別的,我們不能將兩者混同起來(lái),特別是對(duì)于三相低壓配電網(wǎng)供電來(lái)說(shuō),有漏電電流不一定有剩余電流。如三相漏電相等三相電流瞬時(shí)值的矢量和為零,不管每一相的漏電電流有多大,剩余電流也還是為零,同時(shí),有剩余電流不一定有同樣的漏電電流,如零線重復(fù)接地和開(kāi)關(guān)之間混線等,即使剩余電流很大,漏電電流也不一定與有關(guān)系。
所以說(shuō),我們首先要正確理解漏電電流與剩余電流兩者在基本概念上的區(qū)別,才能使用好剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置,才能更好發(fā)揮出剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置應(yīng)有的作用。
剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置:是指在規(guī)定條件下,當(dāng)被保護(hù)電路中剩余電流超過(guò)設(shè)定值時(shí),能自動(dòng)斷開(kāi)電路或發(fā)出報(bào)警信號(hào)的繼電保護(hù)裝置。而“裝置”的范圍是指具有剩余電流保護(hù)功能的系列設(shè)備。
剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置采用自動(dòng)切斷電源的保護(hù)原理,在直接接觸防護(hù)中作為防止電擊危險(xiǎn)的基本保護(hù)措施的附加保護(hù);在間接接觸防護(hù)中作為防止因接地故障使電氣設(shè)備外露導(dǎo)電部分帶有危險(xiǎn)電壓而引發(fā)電擊危害或電氣火災(zāi)危險(xiǎn)的有限保護(hù)。剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置切斷電源的動(dòng)作原理不同于過(guò)電流的保護(hù),而是依靠系統(tǒng)中發(fā)生接地故障時(shí),各相線和中性線電流形成的矢量和,即使這個(gè)矢量和小到只有ma級(jí),但達(dá)到預(yù)定值,通過(guò)剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置的放大,形成高靈敏度的切斷動(dòng)作,使漏電斷路器動(dòng)作跳閘,達(dá)到安全保護(hù)的目的。
剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置主要由四個(gè)基本環(huán)節(jié)組成,即信號(hào)檢測(cè)、信號(hào)處理、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和試驗(yàn)裝置。
1、零序電流互感器是一個(gè)信號(hào)檢測(cè)元件,用來(lái)檢測(cè)一次線路中的剩余電流,一般采用高導(dǎo)磁率的鐵氧體為基材的環(huán)形互感器。安裝時(shí),把被保護(hù)范圍的三相四線一次回路全部穿過(guò)零序電流互感器來(lái)檢測(cè)一次回路中電流的矢量和。
2、信號(hào)處理,主要是電子電路,功能是對(duì)取樣檢測(cè)環(huán)節(jié)送來(lái)的微弱電流信號(hào)進(jìn)行放大,交換和比較運(yùn)算等一系列電子運(yùn)算處理后輸出一個(gè)可命令執(zhí)行的out信號(hào)給執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成通斷的信號(hào)指令。
3、執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要是一個(gè)脫扣器(交流接觸器或斷路器),功能是接受并執(zhí)行通斷指令,依靠可分離的觸頭來(lái)切斷被保護(hù)的線路。
4、試驗(yàn)裝置是一個(gè)用模擬信號(hào)發(fā)生的剩余動(dòng)作電流來(lái)簡(jiǎn)單的檢測(cè)剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置是否有效的裝置。(見(jiàn)下圖)