漏電保護器,簡稱漏電開關(guān),又叫漏電斷路器,主要是用來在設(shè)備發(fā)生漏電故障時以及對有致命危險的人身觸電保護,具有過載和短路保護功能,可用來保護線路或電動機的過載和短路,亦可在正常情況下作為線路的不頻繁轉(zhuǎn)換啟動之用。
漏電斷路器的工作原理
漏電保護器的主要部件是個磁環(huán)感應(yīng)器,火線和零線采用并列繞法在磁環(huán)上纏繞幾圈,在磁環(huán)上還有個次級線圈。當同一相的火線和零線在正常工作時,電流產(chǎn)生的磁通正好抵銷,在次級線圈不會感應(yīng)出電壓。如果某一線有漏電,或未接零線,在磁環(huán)中通過的火線和零線的電流就會不平衡,而產(chǎn)生穿過磁環(huán)的磁通,在次級線圈中感應(yīng)出電壓,通過電磁鐵使脫扣器動作跳閘。
下面是單相線路的示意圖,三相或三相四線線路的原理相同。
1、安裝不良
如果漏電保護器在安裝時各接線柱未接牢固,時間一長,往往會導(dǎo)致接線柱發(fā)熱、氧化,使電線絕緣層被燒焦,并伴有打火和橡膠、塑料燃燒的氣味,造成線路欠壓使漏電保護器跳閘。
2、漏電保護器本身有問題
用戶在購買漏電保護器時,應(yīng)盡量到信譽好的定點廠家或商店購買,千萬不要圖一時便宜向一些個體戶購買“三無”漏電保護器,這樣往往得不償失。
3、漏電保護器與負載不匹配
隨著家用電器得不斷普及,許多家庭的負載電流已遠遠超過線路上漏電保護器的額定電流,造成漏電保護器跳閘。這種情況一般多發(fā)生在空調(diào)、電水壺等大功率家電的使用,一般只要重新?lián)Q一只匹配的漏電保護器,問題便可迎刃而解了。
4、負載或線路漏電、短路
如果是家電等負載漏電或短路而使漏電保護器跳閘,只要拔掉有故障的家電插頭,便可以重新送電;如果是線路漏電或短路,相對來說比較棘手,可先解決一些簡單故障,讓部分線路暫時恢復(fù)送電。具體做法為:當漏電保護器跳閘后,首先把各分路斷開,再把漏電保護器送上,當送上某分路時漏電保護器即跳閘,則可以斷定此分路有故障。只要斷開此分路,其他各分路就可以恢復(fù)用電。此時,如果發(fā)現(xiàn)某房間的插座或燈具沒電,故障往往就在這一帶。
5、電源進線電壓過高
這種情況雖不多見,但十分危險,一般發(fā)生在三相四線制供電的住宅樓(現(xiàn)在的住宅樓普遍這樣供電)。由于三相不平衡或老鼠等小動物的搗亂,使電源總零線斷路發(fā)生電壓漂移,相電壓可由220V變成380V,會使漏電保護器跳閘。辨別這種故障,一是用電筆測一下進線是否都帶電;二是看看左鄰右舍是否也有跳閘現(xiàn)象,如果有則大多數(shù)屬于這種故障;三是用萬用表測一下進線電壓。此時,請千萬不要強行合漏電保護器開關(guān),否則極易造成家電燒壞,嚴重時還會導(dǎo)致火災(zāi)等不良后果。另外,進線遭受雷擊也會造成過電壓引起漏電保護器跳閘。
總之,一旦家用漏電保護器跳閘,檢查時應(yīng)遵循先簡后繁的原則。首先察看安裝是否良好,其次檢查電源進線電壓是否偏高(看看左鄰右舍)和漏電保護器本身有無問題(卸掉出線送電),再有就是看漏電保護器能否承受家電的負載,最后再查看是否負載、線路漏電或短路。如果實在查找不出來原因,就不要盲目亂動,應(yīng)請專業(yè)人員來查。否則把線路搞亂反而不利于排除故障。
塑殼式斷路器漏電保護功能的工作原理:?
當被保護電路中有漏電或人身觸電時,只要漏電電流達到動作電流值,零序電流互感器的二旋繞組就輸出一個信號,并通過漏電線路板處理指令漏電脫扣器動作,從而切斷電源起到漏電和觸電保護作用。
小型漏電斷路器的工作原理:?
將剩余電流動作斷路器手柄扳向ON位置時,通過機械機構(gòu)帶動動觸頭向靜觸頭運動并與靜觸頭可靠接觸,接通電路。當線路發(fā)生剩余電流或觸電故障時,零序電流互感器輸出的信號觸發(fā)可控硅導(dǎo)通,使剩余電流脫扣器鐵心動作,推桿推動斷路器脫扣,使剩余電流動作斷路器在極短時間內(nèi)切斷電源,從而實現(xiàn)剩余電流保護功能。
關(guān)于兩個重要問題的解釋:
一、用于人身安全保護為什么要求動作電流(I△n)<30mA??
因為通過大量的動物試驗和研究表明,引起心室顫動不僅與通過人體的電流(I)有關(guān),而且與電流在人體中持續(xù)的時間(t)有關(guān),即由通過人體的安全電量Q=I×t來確定,一般為50mA.就是說當電流不大于50mA,電流持續(xù)時間在0.1S以內(nèi)時,一般不會發(fā)生心室顫動。但是,如果按照50mA·S來控制,當通電時間很短而通過的電流很大時(例如500mA×0.1S??),仍然會引發(fā)心室顫動的危險,雖然低于50mA·S不會發(fā)生致死的嚴重后果,但也會導(dǎo)致觸電者失去知覺,或發(fā)生二次傷害事故,實踐證明,用30mA·S作為電擊保護裝置保護特性,無論從使用的安全性還是制造的便利性來說都比較合適,且與50mA·S相比較有1.67倍的安全系數(shù)(K=50/30=1.67),另外,人體感知電流:男為1.1mA、女為0.7mA;擺脫電流男為16mA女為10.5mA;相對比較接近“30mA·S”這個安全限值,且即使觸電電流達到100mA,只要斷路器在0.1S之內(nèi)動作并切斷電源,對人體尚不會引起致命的危險。?
二、用于人身安全保護為什么要求在分斷時間t≤0.1(S)秒?
因為我們?nèi)祟惖男呐K每收縮擴張一次有0.1秒的間歇,而在這0.1秒內(nèi),心臟對電流最敏感,若電流在這一瞬間通過心臟,即使電流較小,也會引起心臟顫動,造成生命危險。