2015年安全工程師《生產(chǎn)技術(shù)》考點(diǎn):剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置的工作原理

　　剩余電流動(dòng)作保護(hù)又稱漏電保護(hù)，是利用剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置來(lái)防止電氣事故的一種安全技術(shù)措施。所謂剩余電流，是指流過(guò)剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置主回路電流瞬時(shí)值的相量和(用有效值表示)。剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置簡(jiǎn)稱RCD，主要用于防止人身電擊，防止因接地故障引起的火災(zāi)和監(jiān)測(cè)一相接地故障。剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置的主要功能是提供間接接觸電擊保護(hù)，而額定漏電動(dòng)作電流不大于30mA的剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置，在其他保護(hù)措施失效時(shí)，也可作為直接接觸電擊的補(bǔ)充保護(hù)，但不能作為基本的保護(hù)措施。

　　剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置的組成參見(jiàn)圖2―11剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置組成框圖。

　　剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置由檢測(cè)元件、中間環(huán)節(jié)(包括放大元件和比較元件)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)三個(gè)基本環(huán)節(jié)及輔助電源和試驗(yàn)裝置構(gòu)成。

　　1)檢測(cè)元件。是一個(gè)零序電流互感器，參見(jiàn)圖2―10。圖中，N1是互感器的一次邊，由被保護(hù)的主電路的相線和中性線穿過(guò)環(huán)行鐵心構(gòu)成;N2為互感器的二次邊，由均勻纏繞在環(huán)行鐵心上的繞組構(gòu)成。檢測(cè)元件的作用是將漏電電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓或功率信號(hào)輸出給中間環(huán)節(jié)。

　　2)中間環(huán)節(jié)。通常含有放大器、比較器等，對(duì)來(lái)自零序電流互感器的漏電信號(hào)進(jìn)行處理。

　　3)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。指漏電動(dòng)作脫扣器等，用于接收中間環(huán)節(jié)的指令信號(hào);實(shí)施動(dòng)作。

　　4)輔助電源。是提供電子電路工作所需的低壓電源。

　　5)試驗(yàn)裝置。由一只限流電阻和檢查按鈕相串聯(lián)的支路構(gòu)成，模擬漏電的路徑，以試驗(yàn)裝置是否能夠正常動(dòng)作。

　　其工作原理見(jiàn)圖2―12。在電路正常的情況下，通過(guò)TA一次邊電流的相量和等于零，TA鐵心中磁通的相量和也為零，TA二次邊不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置不動(dòng)作，系統(tǒng)保持正常供電。

　　當(dāng)電路發(fā)生漏電或有人觸電時(shí)，漏電電流的存在使通過(guò)TA一次邊各相負(fù)荷電流的相量和不再等于零，即產(chǎn)生了剩余電流。此時(shí)，TA鐵心中磁通的相量和也不再為零，即在鐵心中出現(xiàn)了交變磁通。由此，使TA二次邊線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，即得到漏電信號(hào)。經(jīng)中間環(huán)節(jié)對(duì)此漏電信號(hào)進(jìn)行處理和比較，當(dāng)達(dá)到預(yù)定值時(shí)，漏電脫扣器動(dòng)作，驅(qū)動(dòng)主開(kāi)關(guān)QF自動(dòng)跳閘，從而迅速切斷被保護(hù)電路的供電電源，實(shí)現(xiàn)保護(hù)。

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