漏電斷路器的漏電保護部分,由零序電流互感器(感測部分),運算控制器(控制部分)和電磁脫扣器(動作,執行部分)組成。 被保護的主電路所有相,零線都穿過零序電流互感器的鐵芯,組成零序電流互感器一次側。
通過探測火與零線電流是否平衡,超出它漏電流就會脫扣。就是把火線零線通過一個磁感線圈,漏電時磁力變了就會脫扣。
漏電保護器的主要部件是個磁環感應器,火線和零線采用并列繞法在磁環上纏繞幾圈,在磁環上還有個次級線圈.當同一相的火線和零線在正常工作時,電流產生的磁通正好抵銷,在次級線圈不會感應出電壓.如果某一線有漏電,或未接零線,在磁環中通過的火線和零線的電流就會不平衡,而產生穿過磁環的磁通,在次級線圈中感應出電壓,通過電磁鐵使脫扣器動作跳閘.
基爾霍夫定律;流入與流出的電流相等,即零火線的電流量都是一樣的。 把零火線對過頭來做為變壓器初級線圈并繞在磁芯上,因為倆個電流量相同,但方向相反,磁通相互抵消,變壓器的次級無感生電流。
漏電開關的動作原理是:在一個鐵芯上有兩個組:一個輸入電流繞組和一個輸出電流繞組,當無漏電時,輸入電流和輸出電流相等,在鐵芯上二磁通的矢量和為零,就不會在第三個繞組上感應出電勢,否則第三繞組上就會感應電壓形成,經放大去推動執行機構,使開關跳閘。 在上述UPS前面加漏電保護開關,盡管UPS無漏電現象,但由于各次諧波在鐵芯中形成的磁通矢量和由于鐵芯的磁滯作用而不能為零,于是就出現了類似漏電的假象,使漏電保護器頻繁跳閘。 漏電將火線零線同時穿過一個O型磁環作為初級,次級用N匝輸出去推動一個電磁機構,電磁機構動作則脫扣.原理是正常情況下火線和零線上的電流流進等于流出,所以感應出來的次級電壓也為零,當火線或零線有一根線對地有接地電阻或短路,則 火線和零線上的電流出現電壓差,通過次級感應出來,當到一定的差值就推動電磁機構脫開主回路. 正常工作時電路中除了工作電流外沒有漏電流通過漏電保護器,此時流過零序互感器(檢測互感器)的電流大小相等,方向相反,總和為零,互感器鐵芯中感應磁通也等于零,二次繞組無輸出,自動開關保持在接通狀態,漏電保護器處于正常運行。當被保護電器與線路發生漏電或有人觸電時,就有一個接地故障電流,使流過檢測互感器內電流量和不為零,互感器鐵芯中感應出現磁通,其二次繞組有感應電流產生,經放大后輸出,使漏電脫扣器動作推動自動開關跳閘達到漏電保護的目的。漏電開關的接法。相漏電開關是三相四線制是現在普遍采用的,三根火線(紅、綠、黃),一根零線(藍),三根火線之間的電壓是380伏,每根火線對零線間的電壓是220伏。單相的漏電開關一般接線處,寫著左火右零,按照接就好了。不管三相還是單相的漏電開關都是:上面進線,下面出線。一般按試驗按鈕就足以檢測是否漏電了, 漏電保護器的原理是檢測交流電從火線到零線的一進一出電流是否一致來判斷是 否動作跳閘的。
對于單相漏電斷路器,是依靠檢測回路中火線與零線的電流是否平衡來判斷是否發生漏電的。正常情況下,火線、負載、零線三者是串聯關系,電流相等,當發生漏電時,一部分電流通過地線回流,這導致火線電流會強于零線的電流(火線電流=漏電電流+零線電流),這種情況就是回路中出現了剩余電流,漏電斷路器通過內置的零序互感器檢測剩余電流,當火線與零線的電流差值(剩余電流)超過閾值(一般為0.03A)時便驅動電磁脫扣器使斷路器跳閘。
低壓斷路器也稱為自動空氣開關,可用來接通和分斷負載電路,也可用來控制不頻繁起動的電動機。它功能相當于閘刀開關、過電流繼電器、失壓繼電器、熱繼電器及漏電保護器等電器部分或全部的功能總和,是低壓配電網中一種重要的保護電器。低壓斷路器具有多種保護功能(過載、短路、欠電壓保護等)、動作值可調、分斷能力高、操作方便、安全等優點,所以被廣泛應用。結構和工作原理低壓斷路器由操作機構、觸點、保護裝置(各種脫扣器)、滅弧系統等組成。低壓斷路器的主觸點是靠手動操作或電動合閘的。主觸點閉合后,自由脫扣機構將主觸點鎖在合閘位置上。過電流脫扣器的線圈和熱脫扣器的熱元件與主電路串聯,欠電壓脫扣器的線圈和電源并聯。當電路發生短路或嚴重過載時,過電流脫扣器的銜鐵吸合,使自由脫扣機構動作,主觸點斷開主電路。當電路過載時,熱脫扣器的熱元件發熱使雙金屬片上彎曲,推動自由脫扣機構動作。當電路欠電壓時,欠電壓脫扣器的銜鐵釋放。也使自由脫扣機構動作。分勵脫扣器則作為遠距離控制用,在正常工作時,其線圈是斷電的,在需要距離控制時,按下起動按鈕,使線圈通電。
斷路器一般由觸頭系統、滅弧系統、操作機構、脫扣器、外殼等構成。當短路時,大電流(一般10至12倍)產生的磁場克服反力彈簧,脫扣器拉動操作機構動作,開關瞬時跳閘。當過載時,電流變大,發熱量加劇,雙金屬片變形到一定程度推動機構動作(電流越大,動作時間越短)。有電子型的,使用互感器采集各相電流大小,與設定值比較,當電流異常時微處理器發出信號,使電子脫扣器帶動操作機構動作。斷路器的作用是切斷和接通負荷電路,以及切斷故障電路,防止事故擴大,保證安全運行。而高壓斷路器要開斷1500V,電流為1500-2000A的電弧,這些電弧可拉長至2m仍然繼續燃燒不熄滅。故滅弧是高壓斷路器必須解決的問題。吹弧熄弧的原理主要是冷卻電弧減弱熱游離,另一方面通過吹弧拉長電弧加強帶電粒子的復合和擴散,同時把弧隙中的帶電粒子吹散,迅速恢復介質的絕緣強度。