¿Cuál es el principio de funcionamiento del protector contra fugas?
La función del protector de fugas:
El protector de fugas proporciona principalmente protección contra contactos indirectos. En determinadas condiciones, también se puede utilizar como protección complementaria para contactos directos para evitar posibles muertes. Descargas eléctricas. Protección contra accidentes.
Principio de funcionamiento:
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Antes de comprender los principios fundamentales de los protectores contra descargas eléctricas, es necesario comprender primero qué es una descarga eléctrica. La descarga eléctrica es una lesión causada por el paso de una corriente eléctrica a través del cuerpo humano. Cuando una mano humana toca un cable y forma un bucle de corriente, la corriente fluye a través del cuerpo humano; cuando la magnitud de la corriente es lo suficientemente grande, los humanos pueden sentirla y causar daño. Cuando se produce una descarga eléctrica, es necesario cortar la corriente en el menor tiempo posible. Por ejemplo, si la corriente que pasa por el cuerpo humano es de 50 mA, es necesario cortar la corriente en 1 segundo. que pasa por el cuerpo humano es de 500 mA, entonces el límite de tiempo es de 0,1 segundos.
La imagen muestra el diagrama esquemático de un dispositivo de protección contra fugas simple. En la imagen, puede ver que el dispositivo de protección contra fugas está instalado en la entrada del cable de alimentación, es decir, cerca del medidor de vatios-hora, y está conectado al extremo de salida del medidor de vatios-hora, que es el usuario. lado. En la figura, todos los electrodomésticos se reemplazan por una resistencia RL y RN se usa para reemplazar la resistencia del cuerpo humano del contactor.
El CT de la imagen representa un "transformador de corriente", que se utiliza para medir la corriente alterna utilizando el principio de inductancia mutua, por eso se llama "transformador", pero en realidad es un transformador. Su bobina primaria es la línea de CA que ingresa a la casa. Los dos cables se tratan como un solo cable y se combinan para formar la bobina primaria. La bobina secundaria está conectada a la bobina del "relé de láminas" SH.
El llamado "relé de láminas" es una bobina enrollada alrededor del exterior del tubo de láminas. Cuando la bobina se energiza, el campo magnético generado por la corriente hace que el electrodo de láminas dentro del tubo de láminas se atraiga. , encendiendo el circuito externo. Una vez apagada la bobina, se suelta la lengüeta y se desconecta el circuito externo. Considerándolo todo, este es un pequeño relevo interesante.
El interruptor DZ en el diagrama esquemático no es un interruptor ordinario. Es un interruptor con un resorte. Cuando una persona supera la fuerza del resorte y lo cierra, se debe usar un gancho especial para sujetarlo. para asegurarse de que esté en estado abierto; de lo contrario, se romperá nuevamente tan pronto como lo suelte.
El electrodo de láminas del relé de láminas está conectado al circuito TQ de "bobina de disparo". La bobina de disparo es una bobina de electroimán, que genera una atracción a través de la corriente. Esta atracción es suficiente para soltar el gancho mencionado anteriormente, provocando que el DZ se desconecte inmediatamente. Debido a que el DZ está conectado al cable vivo de la línea eléctrica principal del usuario, la energía se corta cuando se suelta la hebilla y la persona que recibe una descarga eléctrica se salva.
Sin embargo, la razón por la que un protector contra fugas puede proteger a las personas es que primero debe ser "consciente" de que la persona ha sido electrocutada. Entonces, ¿cómo sabe el protector contra fugas que una persona ha sido electrocutada? En la figura se puede ver que si no hay descarga eléctrica, la corriente en los dos cables de la fuente de alimentación debe ser la misma en cualquier momento y en direcciones opuestas. Por lo tanto, el flujo magnético en la bobina primaria del CT desaparece por completo y no hay salida desde la bobina secundaria. Si alguien recibe una descarga eléctrica, es equivalente a que una resistencia pase a través del cable vivo, lo que puede provocar que una cadena genere una salida de corriente en el lado secundario. Esta salida puede provocar que la descarga eléctrica SH se cierre, energizando así la bobina de disparo. , succionando el gancho para abrirlo y desconectando el DZ, desempeñando así un papel protector.
Cabe señalar que una vez disparado, incluso si la corriente en la bobina de disparo TQ desaparece, DZ no se reconectará automáticamente. Porque no hay forma de restablecer la energía sin cerrarla. Luego de que la persona que recibió la descarga eléctrica se fue, y luego de comprobar que no había peligros ocultos, si quería volver a utilizar la electricidad, debía cerrar la DZ y volver a bloquearla, y se restablecía el suministro eléctrico.
Lo anterior es el principio fundamental del protector contra descargas eléctricas, pero incluso con el protector contra descargas eléctricas, no puede considerarse infalible. Aún así, debes prestar atención a la seguridad al usar electricidad.
1. Como se puede ver en la figura, cuando el circuito funciona normalmente, el teorema del flujo de corriente sabe que la corriente que entra y sale de un extremo de la red es 0, por lo que la suma de las las corrientes en el lado derecho del protector de fugas deben ser 0, es decir, I1 I2 I3 IN=0, por lo tanto el protector de fugas no funcionará. Tenga en cuenta que la dirección real de la corriente depende del circuito real. En este ejemplo, la dirección de IN es opuesta a I1, I2 e I3.
2. Cuando la carcasa del equipo tiene una fuga y alguien la toca, una parte de la corriente IK fluirá hacia el suelo a través del cuerpo humano, de modo que la suma de las corrientes en el lado derecho del protector de fugas. no es 0, es decir I1 I2 I3 IN≠0, cuando la corriente de fuga alcanza la corriente de funcionamiento del protector de fugas, el protector de fugas funcionará, apagando así la fuente de alimentación, logrando así el propósito de protección contra fugas.
Preste atención a los dos puntos siguientes:
1. La línea neutra que pasa a través del protector de fugas no debe usarse como línea de protección. Como se puede ver en la figura anterior, cuando se produce una fuga de corriente, la corriente de fuga IK1 pasa a través del equipo y regresa al protector de fugas. En este momento, la suma de las corrientes en el lado derecho del protector de fugas sigue siendo 0, por lo que el protector de fugas no. funcionar, por lo que no se puede lograr el propósito de protección contra fugas.
2. La línea neutra de trabajo que pasa a través del protector de fugas no debe conectarse a tierra repetidamente. Como se puede ver en la figura anterior, si se conecta a tierra repetidamente, la tierra desviará parte de la corriente, lo que desviará la corriente. aumente la corriente total en el lado derecho del protector de fugas. Si no es 0, el protector de fugas se apagará y no se podrán utilizar otros equipos eléctricos.