電氣知乎 剩余電流篇
什么是剩余電流?
是指低壓配電線路中各相(含中性線)電流矢量和不為零的電流。通俗講當用電側發(fā)生了事故,電流從帶電體流到大地,使主電路進出線中的電流大小不相等,此時電流的瞬時矢量合成有效值稱為剩余電流。
剩余電流產生的原因是什么?
剩余電流產生的原因有很多,例如:導線使用久了,絕緣層老化破損;導線安裝施工不規(guī)范,如導線不穿阻燃管,直接埋于墻內等;導線施工質量粗糙,偷工減料,使用鋼管穿線時鋼管內壁刮傷導線絕緣層;電氣設計不當,包括使用者隨意增加負荷,造成導線過負荷而發(fā)熱,導線絕緣層老化失效;線路受自然條件影響,如導線碰樹,大風吹斷導線,空氣潮濕導致導線絕緣水平下降等;各種人為的破壞造成斷線等。
剩余電流的危害主要有哪些?
剩余電流的大小意味著漏電的嚴重程度,線路中有電流經過時,線路會發(fā)熱,當線路中剩余電流過大時,線路的溫度會不斷地升高,甚至是燒毀線路,引起電氣火災事故,嚴重威脅著生命及財產安全。
剩余電流保護原理是怎樣的?
剩余電流式電氣火災監(jiān)控探測器利用電流互感器檢測電流的原理來檢測剩余電流的大小,以防止電氣火災的發(fā)生。保護原理如圖所示,圖中IA、IB、IC為相電流,IN為中性線電流,Id為相線在a點的對地剩余電流,S為任一封閉面。根據基爾霍夫定律,流入任一封閉面S的電流有效值相量之和等于零,則有.. 1A+1B+1C-1N-1d=O整理得. IA+IB+IC-IN=Id. 在正常情況下,三相電流的矢量和與N線中流過的電流大小相等,方向相反,相互抵消。如果線路絕緣劣化或其它原因導致A相線在a點產生對地電流,則在圖中的S處電流互感器的線圈中將感應出與剩余電流Id大小成正比的電流,其數值大小反映了配電線路及電氣設備中電流的泄露情況。
漏電斷路器就是利用上述原理,由零序電流互感器CT,漏電檢測電路,脫扣器.組成。被保護電路有漏電或人體觸電時.,只要漏電或觸電電流達到漏電動作電流值,零序電流互感器的二次繞組就輸出一個信號,經過集成電路放大器放大后送給CPU, CPU輸出驅動信號使漏電脫扣器動作驅動斷路器脫扣,從而切斷電源起到漏電和觸電保護作用。
剩余電流保護數值一般怎樣劃分?
當漏電電流在30毫安時,這時配套的漏電保護屬于人身安全防護,它用于防止人身觸電;當漏電電流在了0到100毫安之間時,漏電保護屬于兼有人身安全防護和電氣火災防護,當漏電電流大于100毫安時,漏電保護屬于電氣火災防護。當提及的漏電電流為800毫安,屬于較為嚴重的可能引起電氣火災的防護報警,應當仔細檢查。
漏電斷路器的常見故障處理
1. 因漏電斷路器必須正確安裝,若安裝不當或接線錯誤則產品不能正常投運,漏電斷路會發(fā)生誤動或拒動。
2. 誤動的主要原因及解決方法。
2.1. 漏電斷路器使用不當造成誤動:
三極漏電斷路器,用于三相四線電路中,由于零線中的正常工作電流不經過零序電流互感器,因而,只要一啟動單相負載,漏電斷路器就會動作。
解決方法:三相四線電路必須使用三相四線漏電斷路器。見圖1和圖2。
2.2. 負載側零線接地引起的誤動:
漏電斷路器的負載側零線接地,會使正常工作電流經接地點分流入地,造成漏電斷路器誤動作。
解決方法:將接地線接至漏電斷路器電源側的零線上。見圖3和圖4。
2.3. 漏電流和導線對地電容電流引起的誤動:
漏電斷路器負載側的導線緊貼地面鋪設且較長,就存在著較大的對地電容電流,有可能引起誤動?;蜇撦d測導線因絕緣下降,對地漏電流較大,也有可能引起誤動。
解決方法:選用漏電動作電流規(guī)格稍大的漏電斷路器。
3. 拒動主要原因及解決方法:
3.1. 四極漏電斷路器電源側只接上相線,未接零線而引起拒動。
解決方法:接上電源側的零線。
3.2. 如果負載側的零線重復接地,當發(fā)生漏電故障時,漏電電流一部分經零線接地點分流,結果使電流差值變小,此值小于額定剩余動作電流時,就會拒動。
解決方法:去掉負載零線側的接地線。見上圖。