潘鳳濤
(內(nèi)蒙古華能扎賚諾你煤業(yè)公司 露天礦汽運(yùn)段,內(nèi)蒙古 滿州里021410)
漏電保護(hù)器是從泄漏電流、人體觸電等非金屬性單相接地故障考慮,用來保護(hù)人身及設(shè)備安全的一種保護(hù)方式,是目前廣泛應(yīng)用的一種保護(hù)電器。在工廠中常用的有三相三極漏電保護(hù)器和三相四極漏電保護(hù)器。
在電氣設(shè)備絕緣完好,電路正常工作時(shí)無論三相負(fù)載是否平衡,根據(jù)KCL定律,各相的電流相量和等于零,即:Ia+Ih+Ic=0,各相工作電流在檢測元件電流互感器環(huán)形鐵心中所感應(yīng)的磁通相量和也等于零,即φa+φb+φc=0此時(shí)電流互感器的二次線圈沒有感應(yīng)電壓輸出,漏電保護(hù)器不動(dòng)作。
當(dāng)被保護(hù)支路電氣設(shè)備絕緣損壞或其它接地漏電故障時(shí),將有一部分電流經(jīng)PE線或接地線或通過人體流回中性點(diǎn),這樣三相電流的相量和不等于零,互感器環(huán)形鐵心中所感應(yīng)的磁通相量和也不等于零,此時(shí),在檢測元件電流互感器的二次線圈上感應(yīng)電動(dòng)勢E2經(jīng)放大器放大后,加在漏電保護(hù)器的脫扣線圈上,當(dāng)漏電電流達(dá)到額定漏電動(dòng)作電流時(shí),推動(dòng)脫扣器動(dòng)作,使主開關(guān)迅速切斷電源。
值得強(qiáng)調(diào)的是穿過三極漏電保護(hù)器的電流互感器線圈的僅有三根相線,因此,它檢測的僅是三相電流的相量和,它的使用場合適用于對N線無要求的負(fù)載,如電動(dòng)機(jī)便是此類負(fù)載之一,無論該電動(dòng)機(jī)的繞組是Y形接線還是△形接線,均可使用三相三極漏電保護(hù)器。
在電氣設(shè)備絕緣完好時(shí),無論負(fù)載三相是否平衡,穿過電流互感器的電流相量和為零,即:Ia+Ih+Ic+IN=0
在電流互感器環(huán)形鐵心中所感應(yīng)的磁通相量和也等于零,互感器的二次線圈上沒有感應(yīng)電壓輸出,漏電保護(hù)器不動(dòng)作。
當(dāng)被保護(hù)的電氣設(shè)備,無論是三相設(shè)備還是單相設(shè)備絕緣損壞發(fā)生漏電時(shí),將有一部分電流經(jīng)PE線或通過人體流回中性點(diǎn),這樣穿過互感器中的電流相量和不等于零,互感器環(huán)形鐵心中所感應(yīng)的磁通相量和也不等于零,此時(shí)在電流互感器二次線圈上將感應(yīng)電壓E2再經(jīng)放大后,加在漏電保護(hù)器的脫扣線圈上,當(dāng)漏電電流達(dá)到額定漏電動(dòng)作電流時(shí),推動(dòng)脫扣器動(dòng)作,使主開關(guān)迅速切斷電源。
三相四極漏電保護(hù)器,主要用于保護(hù)干線和整個(gè)供電系統(tǒng)。
四極漏電保護(hù)器應(yīng)用于三相四線制系統(tǒng)中,如果系統(tǒng)是采用保護(hù)接零方式,則從安裝漏電保護(hù)裝置的地點(diǎn)起,三相四線制系統(tǒng)就應(yīng)改為三相五線制,即必須把工作零線與保護(hù)零線嚴(yán)格分開,而且無論是TN還是TT系統(tǒng)工作零線(N線)都不可重復(fù)接地[1]。
特別強(qiáng)調(diào)將相線和工作零線(N線)穿過漏電保護(hù)器的互感器,絕不可將PE線穿過漏保的互感器。
綜上所述,三極、四極漏電保護(hù)器的工作原理均為通過檢測相線、零線電流的相量和是否為零來判定是否有漏電事故發(fā)生。同時(shí)其正確使用應(yīng)建立在弄清漏電保護(hù)器本身的結(jié)構(gòu),即N線是否穿過零序電流互感器,以及負(fù)載是否對中性線有要求的基礎(chǔ)上??煽偨Y(jié)為:三極漏電保護(hù)器定義為N線不穿過零序電流互感器,它應(yīng)用于負(fù)載對中性線無要求的系統(tǒng)中。四極漏電保護(hù)器定義為N線穿過零序電流互感器,它應(yīng)用于三相四線配電系統(tǒng)。
[1]機(jī)械工業(yè)職業(yè)技能鑒定指導(dǎo)中心.中級電工技術(shù)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2003.