¿Cuál es el principio del protector de fugas?

La mejor respuesta: protector contra fugas seleccionado por el autor de la pregunta el 2007-02-15 21:05:20

El protector contra fugas se utiliza para el contacto directo e indirecto con la red eléctrica de bajo voltaje Para una protección eficaz, también se puede utilizar como protección de pérdida de fase para motores trifásicos. Tiene monofásico y trifásico.

Dado que utiliza corriente de fuga o el cambio resultante en el voltaje neutro punto a tierra como señal de acción, no es necesario establecer el valor de acción según el valor actual, por lo que tiene alta sensibilidad y Se puede cortar eficazmente después de la acción para garantizar la seguridad personal.

Según el principio de funcionamiento del protector, se puede dividir en tres tipos: tipo de tensión, tipo de corriente y tipo de pulso. El protector de tipo voltaje está conectado entre el punto neutro del transformador y la tierra. Cuando ocurre una descarga eléctrica, el punto neutro se desplaza para generar un voltaje a tierra, de modo que la acción de protección corta el suministro de energía. Protege toda la red de baja tensión del transformador de distribución. No se puede proteger en diferentes niveles, por lo que el rango de corte de energía es grande y las operaciones son frecuentes, por lo que se ha eliminado. El protector de corriente tipo pulso provoca un cambio brusco de fase y amplitud de la corriente de fuga desequilibrada trifásica cuando se produce una descarga eléctrica, utilizándolo como señal de acción, pero también tiene una zona muerta. Actualmente, los protectores de fugas de tipo actual se utilizan ampliamente, por lo que a continuación se presentan principalmente los protectores de tipo actual.

1. Clasificación de los protectores contra fugas de corriente

Según la estructura de acción, se puede dividir en tipo de acción directa y tipo de acción indirecta. El tipo de acción directa significa que la salida de la señal de acción actúa directamente sobre el disparador para disparar el disyuntor y cortar la energía. El tipo de acción indirecta consiste en procesar la señal de salida mediante amplificación, almacenamiento de energía y otros enlaces para realizar el disparo de liberación. Generalmente, los protectores de acción directa son protectores electromagnéticos y los protectores electrónicos son protectores de acción indirecta.

En términos de tipo, el protector se puede dividir a grandes rasgos en tres categorías según sus funciones:

(1) Relé de fuga. Solo tiene funciones de detección y juicio, pero no tiene la función de abrir y cerrar el circuito principal.

La figura 1 es un diagrama estructural esquemático de un aparato eléctrico con cable con fugas. Se divide en dos tipos: ensamblados y separados.

Figura 1 Diagrama estructural del relé de fuga de tipo corriente

Los componentes principales del tipo ensamblado incluyen transformador de corriente de secuencia cero, disparador de fugas, circuito de prueba, sistema de contacto y carcasa de plástico. El sistema de contactos tiene un contacto móvil de apertura y un contacto móvil de cierre, que se utilizan para enviar señales de ejecución al actuador. El circuito de prueba incluye un botón de prueba y una resistencia que simula la impedancia de fuga para probar si el relé de fuga funciona con normalidad y sensibilidad durante el funcionamiento. El tipo separado sirve para separar la liberación de fugas y luego conectarla mediante cableado externo.

(2) Interruptor de fugas. También tiene funciones de detección, juicio y ejecución. Es una combinación de relé de fuga e interruptor.

(3) Toma de protección contra fugas. El interruptor de fuga y el enchufe se combinan para que el enchufe tenga función de protección contra descargas eléctricas. Apto para electrodomésticos y electrodomésticos.

2. El principio de funcionamiento del protector de fugas de corriente.

La Figura 2 es el diagrama del principio de funcionamiento del protector de fugas. LH en la figura es un transformador de corriente de secuencia cero, que consta de un núcleo de hierro hecho de aleación permanente y una bobina secundaria enrollada alrededor del núcleo de hierro anular para formar un elemento de detección. El cable de fase de potencia y el cable neutro pasan a través del orificio redondo para convertirse en la bobina primaria del transformador de secuencia cero. La salida trasera del transformador es el rango de protección.

Figura 2 Diagrama del principio de funcionamiento del protector contra fugas

En circunstancias normales, la corriente de carga trifásica y la corriente de fuga a tierra están básicamente equilibradas, y la suma fasor de la corriente que fluye a través de la bobina primaria del transformador es aproximadamente cero, es decir, el flujo magnético total generado por él en el núcleo de hierro es cero y la bobina secundaria del transformador de secuencia cero no tiene salida. Cuando se produce una descarga eléctrica, la corriente de la descarga eléctrica forma un bucle a través de la tierra, es decir, se genera una corriente de secuencia cero. Esta corriente no regresa a través de la bobina primaria del transformador, lo que destruye el equilibrio, por lo que hay un flujo magnético de secuencia cero en el núcleo de hierro, lo que hace que la bobina secundaria emita una señal. Esta señal es juzgada por los componentes de amplificación y comparación. Si alcanza el valor de acción predeterminado, se envía una señal de ejecución al actuador para abrir la puerta y cortar el suministro de energía.

Se puede ver en el principio de funcionamiento que cuando la diferencia de impedancia de tierra trifásica es grande y la suma de fasores de la corriente de fuga a tierra trifásica alcanza el valor de acción del protector, el disyuntor se disparará o no funcionará. encendido. Al mismo tiempo, la corriente de fuga trifásica y la corriente de descarga eléctrica son inconsistentes o están invertidas en fase, lo que reducirá la sensibilidad del protector.

Los protectores de fugas actuales pueden implementar una protección jerárquica para lograr una acción selectiva. El diagrama de bloques de acción del protector de fugas se muestra en la Figura 3.

Figura 3 Diagrama de bloques de acción del protector de fugas de tipo actual

3. Clasificación del protector de fugas de tipo actual

(1) La frecuencia nominal es 50 HZ.

(2) La tensión nominal Un es 220V, 380V.

(3) El voltaje de la fuente de alimentación auxiliar Usn es: CC es 12, 24, 40, 60, 110, 220 V; CA es 12, 48, 220, 380 V.

(4) La corriente nominal In es 6, 10, 16, 2O, 25, 32, 4O, 50, (60), 63, 100, (125), 160, 200, 250A. No se recomiendan los que están entre paréntesis.

(5) La corriente nominal de funcionamiento de fuga In·dz es 0,006, 0,01, (0,015), 0,03, (0,05), (0,075), 0,1, (0,2), 0,3, 0,5, 1, 3. , 5, 10, 20A. No se prefieren los valores entre paréntesis.

(6) El valor preferido de la corriente nominal de fuga no operativa es 0,5I n·dz.

(7) Tiempo máximo de rotura del protector de fugas:

l) * Protección contra contacto directo. Cuando la corriente de operación In·dz≤0.03A, si la corriente de secuencia cero que fluye a través del protector es 1 vez In·dz, es 0.2s, cuando es 2 veces, es 0.1s, y cuando fluye hasta 0,25A, es 0,04s;

2) Protección de contacto indirecto. Cuando fluye 1 veces, es 0.2S, cuando fluye 2 veces, es O.1S, cuando fluye 5 veces, es 0.04s

El protector de fuga de tipo retardado; sólo es apto para protección contra contactos indirectos, y su In·dz>0,03 A. Los valores preferidos del tiempo de retardo de protección de retardo son 0,2, 0,4, 0,8, 1, 1,5 y 2 s.

IV. Ámbito de aplicación

El ámbito de aplicación del protector contra fugas es el siguiente:

(1) Baterías móviles sin doble aislamiento y tensión nominal de trabajo superior a 110 V. Herramienta.

(2) Sitio de construcción.

(3) Líneas temporales.

(4) Familia.

La corriente de funcionamiento de la protección contra el contacto directo con objetos vivos es de 30mA y opera en 0,1s.

Se pueden instalar protectores contra fugas con protección de contacto indirecto según sea necesario.

5. Requisitos de instalación

(1) La línea de alimentación del circuito protegido, incluida la línea de fase y la línea neutra, debe penetrar el transformador de corriente de secuencia cero.

(2) Una sección del cable de alimentación que penetra el transformador de secuencia cero debe envolverse firmemente con cinta aislante, agruparse en un paquete y luego insertarse a través del centro del orificio del transformador de secuencia cero. transformador de corriente. Esto se hace principalmente para eliminar el flujo magnético desequilibrado generado en el núcleo de hierro debido a la posición asimétrica de los cables.

(3) La línea neutra conducida por el transformador de secuencia cero no debe conectarse a tierra repetidamente, de lo contrario, la corriente desequilibrada generada cuando la carga trifásica está desequilibrada no regresará toda de la línea neutra, sino parte. de él regresará de la tierra, por lo que la suma vectorial de las corrientes que pasan a través del transformador de corriente de secuencia cero no es cero y la bobina secundaria tiene una salida, lo que puede causar un mal funcionamiento.

(4) La línea neutral de cada circuito de protección debe estar dedicada. No se permite superponerse cerca y las líneas neutrales no se pueden conectar entre sí, de lo contrario, la corriente desequilibrada. tres fases o la línea de fase del protector de descarga eléctrica monofásico Parte de la corriente será desviada a las líneas neutras de los diferentes circuitos de protección conectados, lo que provocará que los núcleos del transformador de corriente de secuencia cero de los dos circuitos generen desequilibrios. fuerza magnetomotriz.

(5) Después de instalar el protector, enciende la alimentación y presiona el botón de prueba para intentar saltar.

VI.Operación y mantenimiento

Las precauciones para la operación y mantenimiento de los protectores de fugas son las siguientes:

(1) Se debe formular un sistema de mantenimiento dedicado. Se debe mantener al personal, se deben realizar disparos de prueba regulares y se debe mantener un buen historial de funcionamiento.

(2) Si hay un problema, debe analizarse y solucionarse, y no está permitido salir de la operación sin permiso o invalidarla intencionalmente.

(3) Si el disparo ocurre durante el funcionamiento normal, si la causa es el arranque del motor o un gran impacto de corriente, se debe adoptar un arranque alternativo, se debe ajustar el posicionamiento adecuadamente o se debe utilizar un breve retraso para evitarlo. el impacto. Si la corriente de fuga aumenta debido a la lluvia u otras razones, la sensibilidad se puede ajustar temporalmente.