当前位置首页 > 百科资料> 正文

触电保安器

2022-06-29 14:52:51 百科资料

触电保安器也称漏电保护器、漏电开关,是一种行之有效的防止人身触电的保护设备。另外,当线路或设备发生绝缘损坏及漏电故障时,能切断电源,有效地保护线路和设备,防止火灾发生。

  • 中文名称 触电保安器
  • 外文名称 electric shock protector
  • 又称 触电保护器
  • 分类 电压型和电流型触电保安器
  • 内置 一个特殊的变压器

产品介绍

  触电保安器又称"触电保护器"、"漏电保护器"。

  有些电气设备,当有人意外地触电时,电源会自动切断,不会造成人身事故,这是由于安装了触电保安器的缘故。

  触电保安器中有一个特殊的变压器,正式名称叫做电流互感器。它的奥妙就在变压器的那组初级线圈上。初级线圈是由两根导线并在一起绕成的,一根接火线,一根接地线.正常情况下,初级线圈的两根导线中一来一往的电流大小相同,方向相反,变压器的铁芯产生的磁性刚好互相抵消,因此,次级线圈上没有感应电流产生。

  那么,触电保安器为什么能救人性命呢?原来,人的身体是能够通过电流的。一旦人体触及火线,有一部分电流经过人体直接进入大地,不再从初级线圈中的零线流回去。这样,造成火线流过的电流大,零线流过的电流小,次级线圈中就有了感应电流。这股感应电流可以使一只高灵敏度的开关即继电器自动切断电源。有了保安器,在触电0.1 s内就能将电源切断。在220 V电压下,这样短的触电时间,不会造成人体伤害。

  触电保安器中还有一个试验按钮,犹如一个监察员。按下试验按钮,就有部分电流从另一条电路流过,相当于人体触电状况。可以用这个办法试一试保安器有没有失灵。千万不要以为装了触电保安器就绝对安全了。因为保安器只能"监察"人站在地上触电的情景。如果人体与地之间是绝缘的,触电保安器就无能为力了。

保安器介绍

  根据使用目的的不同,工作电压及使用场所的不同,可以选出不同的触电保安器,这里只介绍用于防止人体直接接触保护的触电保安器。

典型电路

  图为一个单相触电保安器的原理图。其核心为零序电流互感器B, 正常情况下,流过B的火线电流I1和从负载流回地线的电流I2大小相等、方向相反,此时零序互感器次级无信号输出。如果人触及漏电电器外壳,或外壳对地产生漏电电流,此时,I1和I2的大小便不再相等,零序电流互感器的次级线圈便会产生感生电压,其与漏电电流大小成正比,经过电路放大、整形、鉴别后,触发可控硅SCK导通,脱扣线圈通电, 使主开关接点在0.1秒时间内断开,从而使人身、设备得以保护。

使用方法

  触电保安器要接在需要保护的场合电源线进线端,供电线路中不允许采用一相一地的供电方法,否则I1、I2不相等,会自动切断电源。触电保安器的灵敏度要高,即动作电流要在几毫安以内,并且动作时间要在0.1s时间内。

  从漏电保安器电路图中可以看到测试开关,正常工作时,可以定期(如一个月)按动一次,人为造成漏电流,可以检测保安器是否正常工作。

保险性

  有人说,有了触电保安器,就可以绝对保险,不会使人触电伤亡。实则不然,下面两种情况下,人体触电时保安器不会动作,所以必须引起人们高度警惕, 在使用电气设备时,还要时时处处注意防止触电事故的发生。

  (1)主开关触头粘合不能断电:触电保安原理是一旦出现触电或漏电事故时,将主开关断开。但是往往用户使用电器时因不慎造成短路等故障而使开关接点熔化而焊死,无法断开,起不了触电保安作用。

  (2)人体直接通过火线中性线触电不能断电,触电保安器检测的是对地漏电流,如果象图的情况,人体直接触碰电源的相线,中性线,这时虽然在人体通过可以致死的电流,但是触电保安器却检测不出误差电流,也就无法使主开关断开,人照样会触电。

  (3)触电保安器灵敏度是否越高越好:触电事故可以使人在瞬间遭到电击,造成伤害甚至死亡,因此认为触电保安器越灵敏越好。但是,由于供用电线路的环境千差万别,有可能通过线路绝缘不良的地方造成电气设备对地有微小的漏电,出现这种故障,未发生触电事故触电保安器也会出现切断电源的情况。因此,除了检修漏电故障外,还应使触电保安器的灵敏度限制在保证人身安全的范围,但不应过于灵敏。

电路

  当人触及火线或家用电器漏电外壳时,就有电流通过人体,会造成触电事故,这种电流称为漏电流。触电保安器是将漏电流进行整流、放大,推动控制电路在人体触电的瞬间将电源切断,从而保护人身安全。漏电保安器的电路如图所示。

  当人触电时,差动电流互感器T的次级便产生感应电动势,当此电动势达到一定值时,VT1基极获得正向偏置电压足够大,VT1导通,VT2相继导通,VT2导通后,VT2的基极偏置电流又成为VT1的正向偏置电流,使VT1在外面输入信号消失后仍然导通,继电器KA一直处于启动状态不变,继电器触点KA1、KA2动作,截断电源输出,同时,氖泡H和压电陶瓷蜂鸣片B同时发出声光报警。按动SB后,VT1失去正向偏置电压,VT1、VT2截止,继电器KA释放,保安器恢复供电。

类型

  触电保安器的保安原理,是当人体发生单相触电时,有一触电电流通过保安器线圈,从而使开关动作,切除电源。根据保安器检测元件的不同可分下列几类:

  (1)检测触电电流的保安器,称为电流型保安器。

  (2)检测变压器中性点对地位移电压的保安器(它用于中性点不接地的低压三相四线制电网中),称为电压型保安器。

  (3)以直流电压作为检测辅助量的保安器。

  尽管使用目的有所区别,结构形式不尽相同,但其主要元件都是由于列四个主要部分组成的:

  (1)检测机构:当发生触电事故或绝缘坏漏电时,使灵敏继电器动作。

  (2)脱扣机构:灵敏继电器动作后,接通脱扣电磁铁,电磁铁动作使开关动作而切断电源。

  (3)开关装置:直接接通或断开电源的装置。

  (4)试验回路:检查保安器能否按需要可靠地工作。

分类

  为了防止人员发生触电后出现伤亡事故,应在电气设备上安装一种触电保护装置,即触电保安器。触电保安器能在人体触电后的一瞬那间自动将电源切断,从而保护了人身安全。有些触电保安器还能在人体脱离带电体后,自动将电源接通,恢复供电。

  触电保安器作为一种安全保险装置,比前面讲到的熔断器更为安全可靠。

  触电保安器分为两大类:即电压型和电流型。

电压型

  电压型触电保安器是利用三相电源中性点的位移电压来触发断电器动作(包括利用从中性点与大地间流过的零序电流来触发继电器动作)。电压型触电保安器产品很多,下图只是一种简易式的自动重合式触电保安器的电路图,这里仅用以说明这种类型触电保安器的工作原理。

  其工作原理是当人体接触某相电压时,通过人体,大地、二极管、零线等形成电流回路。该电流通过灵敏继电器线圈5,使灵敏继电器动断触点6断开,从而切断交流接触器线图了的电流,将本来处于工作闭合状态的交流接触器主触头8打开,从而切断电源。反之,一旦人脱离带电体,流过6的电流中止,触头6闭合,7线圈通电,则主触点8接通,自动恢复通电。

  在安装电压型保安器的低压电网中,中性线不允许重复接地,设备也不允许接零。如果用于中性点不直接接地的电网中,则在中性点必须装置低压避雷器等加以保护。

  由于电压型触电保安器通常装置在变压器的低压侧,因此,变压器的低压电网全部列入保护范围,一旦动作起来,停电范围较大。

电流型

  在触电保安器动作时,为缩小停电范围,目前国内外普遍采用电流型触电保安器。下图是某种电流型触电保安器的工作原理图。

  其工作原理是:在正常情况下,由于通过电流互感器的三相四线的合成电流为零(即Ia+Ib+Ic=0),因此,互感线圈L2上无信号输出。但当人体不慎触及某相电压时,例如C相,则立即出现一个触电电流ΔIc,此电流不经零线而由大地流经变压器中性点,这时,通过互感线圈的电流Ia+Ib+Ic=ΔIc≠0,这个值不等于零的电流流过互感线圈,L2上产生输出信号,此信号若再经过一定电子线路及继电器等,即可切断电源,起到触电保安作用。

  由以上线路图可见,这种电流型触电保安器没有自动重合功能,这是一种缺陷。若在线路上作进一步的改进,完全可以做到自动重合。

  近年来,触电保安器出现了很多新产品,其性能各有优缺点,用户若使用时可查找最新的产品。

声明:此文信息来源于网络,登载此文只为提供信息参考,并不用于任何商业目的。如有侵权,请及时联系我们:baisebaisebaise@yeah.net