电子电路基础知识( 七 ) _电路基础知识

2．漏电保护器的原理和构成：漏电保护器在反应触电和漏电保护方面具有高灵敏性和动作快速性,这一点上远超过其它保护电器。相比较而言自动开关和熔断器正常时要通过负荷电流,主要作用是用来切断系统的相间短路故障。而漏电保护器是利用系统的剩余电流反应和动作,正常运行时系统的剩余电流几乎为零,故它的动作整定值可以整定得很小(一般为mA级),当系统
发生人身触电或设备外壳带电时,出现较大的剩余电流,漏电保护器则通过检测和处理这个剩余电流后可靠地动作,切断电源。
那么漏电保护器如何实现保护作用?我们知道,电气设备漏电时,将呈现异常的电流或电压信号,漏电保护器通过检测、处理此异常电流或电压信号,促使执行机构动作。我们把故障电流动作的漏电保护器叫电流漏电保护器,根据故障电压动作的漏电保护器叫电压型漏电保护器。由于电压型漏电保护器结构复杂,受外界干扰动作特性稳定性差,制造成本高,现已基本淘汰。目前国内外漏电保护器的研究和应用均以电流型漏电保护器为主导地位。
电流型漏电保护器是以电路中零序电流的一部分作为动作信号,且多以电子元件作为中间机构,灵敏度高,功能齐全,因此这种保护装置得到越来越广泛的应用。电流型漏电保护器的构成分四部分。
(1)检测元件:检测元件是一个零序电流互感器。被保护的相线、中性线穿过环形铁心,构成了互感器的一次线圈N1,缠绕在环形铁芯上的绕组构成了互感器的二次线圈N2,如果没有漏电发生,这时流过相线、中性线的电流向量和等于零,因此在N2上也不能产生相应的感应电动势。如果发生了漏电,相线、中性线的电流向量和不等于零,就使N2上产生感应电动势,这个信号就会被送到中间环节进行进一步的处理。
(2)中间环节:中间环节通常包括放大器、比较器、脱扣器。当中间环节为电子式时,中间环节还要辅助电源来提供电子电路工作所需的电源。中间环节的作用就是对来自零序互感器的漏电信号进行放大和处理,并输出到执行机构。
(3)执行机构:该结构用于接收中间环节的指令信号,实施动作,自动切断故障处的电源。
(4)试验装置:由于漏电保护器是一个保护装置,因此应定期检查其是否完好、可靠。试验装置就是通过试验按钮和限流电阻的串联,模拟漏电路径,以检查装置能否正常动作。
3．漏电保护器的分类：漏电保护器按其保护功能、结构特征、安装方式、运行方式、极数和线数、动作灵敏度等分类,一般可分为漏电保护继电器、漏电保护开关和漏电保护插座三种。
(1)漏电保护继电器是指具有对漏电流检测和判断的功能,而不具有切断和接通主回路功能的漏电保护装置。漏电保护继电器由零序互感器、脱扣器和输出信号的辅助接点组成。它可与大电流的自动开关配合,作为低压电网的总保护或主干路的漏电、接地或绝缘监视保护。当主回路有漏电流时,由于辅助接点和主回路开关的分离脱扣器串联成一回路。因此辅助接点接通分离脱扣器而断开空气开关、交流接触器等,使其掉闸,切断主回路。
辅助接点也可以接通声、光信号装置,发出漏电报警信号,反映线路的绝缘状况。
(2)漏电保护开关是不仅可将主电路接通或断开,而且具有对漏电流检测和判断的功能,当主回路中发生漏电或绝缘破坏时,漏电保护开关可根据判断结果将主电路接通或断开的开关元件。它与熔断器、热继电器配合可构成功能完善的低压开关元件。目前这种形式的漏电保护装置应用最为广泛,常用的有以下几种类别:1)只具有漏电保护断电功能,使用时必须与熔断器、热继电器、过流继电器等保护元件配合;2)同时具有过载保护功能;3)同时具有过载、短路保护功能;4)同时具有短路保护功能;5)同时具有短路、过负荷、漏电、过压、欠压功能。

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