Contacta connosco

O principio de funcionamento do protector de fugas

O principio de funcionamento do protector de fugas

1. Que é un protector de fugas?
Resposta: O protector de fugas (interruptor de protección contra fugas) é un dispositivo de seguridade eléctrica. O protector de fugas instálase no circuíto de baixa tensión. Cando se producen fugas e descargas eléctricas e se alcanza o valor de corrente de funcionamento limitado polo protector, este actuará inmediatamente e desconectará automaticamente a fonte de alimentación nun tempo limitado para a súa protección.
2. Cal é a estrutura do protector de fugas?
Resposta: O protector de fugas está composto principalmente por tres partes: o elemento de detección, a conexión de amplificación intermedia e o actuador operativo. ①Elemento de detección. Consta de transformadores de secuencia cero, que detectan a corrente de fuga e envían sinais. ② Amplían a conexión. Amplifican o sinal de fuga débil e forman un protector electromagnético e un protector electrónico segundo diferentes dispositivos (a parte amplificadora pode usar dispositivos mecánicos ou dispositivos electrónicos). ③ Órgano executivo. Despois de recibir o sinal, o interruptor principal cámbiase da posición pechada á posición aberta, cortando así a subministración de enerxía, que é o compoñente de disparo para que o circuíto protexido se desconecte da rede eléctrica.
3. Cal é o principio de funcionamento do protector de fugas?
resposta:
①Cando o equipo eléctrico ten fugas, prodúcense dous fenómenos anormais:
Primeiro, destrúese o equilibrio da corrente trifásica e prodúcese unha corrente de secuencia cero;
A segunda é que existe unha tensión coa terra na carcasa metálica sen carga en condicións normais (en condicións normais, a carcasa metálica e a terra están a potencial cero).
②A función do transformador de corrente de secuencia cero O protector de fugas obtén un sinal anormal a través da detección do transformador de corrente, que se converte e transmite a través do mecanismo intermedio para facer que o actuador actúe, e a subministración de enerxía desconéctase a través do dispositivo de conmutación. A estrutura do transformador de corrente é similar á do transformador, que consta de dúas bobinas illadas entre si e enroladas no mesmo núcleo. Cando a bobina primaria ten corrente residual, a bobina secundaria inducirá corrente.
③Principio de funcionamento do protector de fugas O protector de fugas instálase na liña, a bobina primaria está conectada coa liña da rede eléctrica e a bobina secundaria está conectada coa liberación no protector de fugas. Cando o equipo eléctrico está en funcionamento normal, a corrente na liña está nun estado equilibrado e a suma dos vectores de corrente no transformador é cero (a corrente é un vector cunha dirección, como a dirección de saída é "+", a dirección de retorno é "-", as correntes que van e veñen no transformador son iguais en magnitude e opostas en dirección, e as positivas e negativas compénsanse entre si). Dado que non hai corrente residual na bobina primaria, a bobina secundaria non se inducirá e o dispositivo de conmutación do protector de fugas funciona nun estado pechado. Cando se produce unha fuga na carcasa do equipo e alguén a toca, xérase unha derivación no punto de falla. Esta corrente de fuga conéctase a terra a través do corpo humano, a terra e regresa ao punto neutro do transformador (sen transformador de corrente), facendo que o transformador flúa dentro e fóra. A corrente está desequilibrada (a suma dos vectores de corrente non é cero) e a bobina primaria xera corrente residual. Polo tanto, a bobina secundaria inducirase e, cando o valor da corrente alcance o valor da corrente de funcionamento limitado polo protector de fugas, o interruptor automático saltará e cortarase a alimentación.

4. Cales son os principais parámetros técnicos do protector de fugas?
Resposta: Os principais parámetros de rendemento operativo son: corrente nominal de fuga de funcionamento, tempo nominal de fuga de funcionamento, corrente nominal de fuga sen funcionamento. Outros parámetros inclúen: frecuencia industrial, tensión nominal, corrente nominal, etc.
①Corrente de fuga nominal O valor da corrente do protector de fugas para funcionar en condicións especificadas. Por exemplo, para un protector de 30 mA, cando o valor da corrente de entrada alcanza os 30 mA, o protector actuará para desconectar a fonte de alimentación.
② O tempo nominal de acción de fuga refírese ao tempo desde a aplicación repentina da corrente nominal de acción de fuga ata que se corta o circuíto de protección. Por exemplo, para un protector de 30 mA × 0,1 s, o tempo desde que o valor da corrente alcanza os 30 mA ata a separación do contacto principal non supera os 0,1 s.
③A corrente de fuga nominal non operativa nas condicións especificadas, o valor da corrente do protector de fugas non operativo xeralmente debe seleccionarse como a metade do valor da corrente de fuga. Por exemplo, un protector de fugas cunha corrente de fuga de 30 mA, cando o valor da corrente é inferior a 15 mA, o protector non debe actuar, se non, é fácil que funcione mal debido a unha sensibilidade demasiado alta, o que afecta o funcionamento normal dos equipos eléctricos.
④ Outros parámetros como: frecuencia de potencia, tensión nominal, corrente nominal, etc., ao elixir un protector de fugas, deben ser compatibles co circuíto e o equipo eléctrico utilizado. A tensión de traballo do protector de fugas debe adaptarse á tensión nominal do rango de flutuación normal da rede eléctrica. Se a flutuación é demasiado grande, afectará o funcionamento normal do protector, especialmente para produtos electrónicos. Cando a tensión de alimentación é inferior á tensión nominal de traballo do protector, este non actuará. A corrente nominal de traballo do protector de fugas tamén debe ser coherente coa corrente real do circuíto. Se a corrente de traballo real é maior que a corrente nominal do protector, provocará unha sobrecarga e o mal funcionamento do protector.
5. Cal é a principal función protectora do protector de fugas?
Resposta: O protector de fugas proporciona principalmente protección por contacto indirecto. En determinadas condicións, tamén se pode usar como protección suplementaria para o contacto directo para evitar accidentes de descarga eléctrica potencialmente mortais.
6. Que é a protección contra contacto directo e indirecto?
Resposta: Cando o corpo humano toca un corpo cargado e hai corrente que pasa polo corpo humano, chámase descarga eléctrica ao corpo humano. Segundo a causa da descarga eléctrica no corpo humano, pódese dividir en descarga eléctrica directa e descarga eléctrica indirecta. A descarga eléctrica directa refírese á descarga eléctrica causada polo corpo humano ao tocar directamente o corpo cargado (como tocar a liña de fase). A descarga eléctrica indirecta refírese á descarga eléctrica causada polo corpo humano ao tocar un condutor metálico que non está cargado en condicións normais, pero si está cargado en condicións de fallo (como tocar a carcasa dun dispositivo de fuga). Segundo as diferentes razóns da descarga eléctrica, as medidas para previr as descargas eléctricas tamén se dividen en: protección por contacto directo e protección por contacto indirecto. Para a protección por contacto directo, xeralmente pódense adoptar medidas como illamento, cuberta protectora, valado e distancia de seguridade; para a protección por contacto indirecto, xeralmente pódense adoptar medidas como conexión a terra protectora (conexión a cero), corte protector e protector de fugas.
7. Cal é o perigo cando o corpo humano se electrocuta?
Resposta: Cando o corpo humano se electrocuta, canto maior sexa a corrente que flúe cara ao corpo humano, canto máis dure a corrente de fase, máis perigoso será. O grao de risco pódese dividir aproximadamente en tres etapas: percepción - escape - fibrilación ventricular. ① Etapa de percepción. Debido a que a corrente que pasa é moi pequena, o corpo humano pode sentila (xeralmente máis de 0,5 mA) e non supón ningún dano para o corpo humano neste momento; ② Etapa de eliminación. Refírese ao valor máximo de corrente (xeralmente superior a 10 mA) do que unha persoa pode desfacerse cando o eléctrodo se electrocuta coa man. Aínda que esta corrente é perigosa, pode eliminala por si mesma, polo que basicamente non constitúe un perigo mortal. Cando a corrente aumenta ata un certo nivel, a persoa que se electrocuta suxeitará o corpo cargado con forza debido á contracción muscular e ao espasmo e non poderá desfacerse diso por si mesma. ③ Etapa de fibrilación ventricular. Co aumento da corrente e o tempo prolongado de descarga eléctrica (xeralmente superior a 50 mA e 1 s), producirase fibrilación ventricular e, se a subministración de enerxía non se desconecta inmediatamente, isto provocará a morte. Pódese observar que a fibrilación ventricular é a principal causa de morte por electrocución. Polo tanto, a protección das persoas non adoita estar causada pola fibrilación ventricular, xa que é a base para determinar as características de protección da descarga eléctrica.
8. Cal é a seguridade de «30 mA·s»?
Resposta: Mediante un gran número de experimentos e estudos con animais, demostrouse que a fibrilación ventricular non só está relacionada coa corrente (I) que pasa polo corpo humano, senón tamén co tempo (t) que a corrente dura no corpo humano, é dicir, a cantidade eléctrica segura Q=I × t para determinar, xeralmente 50 mA s. É dicir, cando a corrente non é superior a 50 mA e a duración da corrente está dentro de 1 s, a fibrilación ventricular xeralmente non se produce. Non obstante, se se controla segundo 50 mA·s, cando o tempo de acendido é moi curto e a corrente que pasa é grande (por exemplo, 500 mA×0,1 s), aínda existe o risco de causar fibrilación ventricular. Aínda que menos de 50 mA·s non causará a morte por electrocución, tamén fará que a persoa electrocutada perda a consciencia ou provoque un accidente con lesións secundarias. A práctica demostrou que empregar 30 mA·s como característica de acción do dispositivo de protección contra descargas eléctricas é máis axeitado en termos de seguridade no uso e na fabricación, e ten unha taxa de seguridade de 1,67 veces en comparación con 50 mA·s (K=50/30 =1,67). Pódese ver a partir do límite de seguridade de "30 mA·s" que mesmo se a corrente alcanza os 100 mA, sempre que o protector de fugas funcione dentro de 0,3 s e corte a subministración de enerxía, o corpo humano non causará perigo mortal. Polo tanto, o límite de 30 mA·s tamén se converteu na base para a selección de produtos de protección contra fugas.

9. Que equipos eléctricos deben instalarse con protectores contra fugas?
Resposta: Todos os equipos eléctricos da obra deben estar equipados cun dispositivo de protección contra fugas no extremo superior da liña de carga do equipo, ademais de estar conectados ao cero para a súa protección:
① Todo o equipamento eléctrico na obra deberá estar equipado con protectores contra fugas. Debido á construción ao aire libre, ao ambiente húmido, aos cambios de persoal e á xestión deficiente dos equipos, o consumo de electricidade é perigoso, e todos os equipos eléctricos deben incluír equipos de enerxía e iluminación, equipos móbiles e fixos, etc. Certamente non inclúe equipos alimentados por transformadores de tensión e illamento seguros.
② As medidas orixinais de posta a cero (conexión a terra) de protección seguen sen cambios segundo o requirido, que é a medida técnica máis básica para o uso seguro da electricidade e non se poden eliminar.
③O protector de fugas instálase no extremo superior da liña de carga do equipo eléctrico. O seu propósito é protexer o equipo eléctrico e, ao mesmo tempo, protexer as liñas de carga para evitar accidentes por descargas eléctricas causados ​​por danos no illamento da liña.
10. Por que se instala un protector de fugas despois de conectar a protección á liña cero (conexión a terra)?
Resposta: Non importa se a protección está conectada ao cero ou á medida de conexión a terra, o seu rango de protección é limitado. Por exemplo, a "conexión cero de protección" consiste en conectar a carcasa metálica do equipo eléctrico á liña cero da rede eléctrica e instalar un fusible no lado da fonte de alimentación. Cando o equipo eléctrico toca o fallo da carcasa (unha fase toca a carcasa), fórmase un curtocircuíto monofásico da liña cero relativa. Debido á gran corrente de curtocircuíto, o fusible quéntase rapidamente e a fonte de alimentación desconéctase para protección. O seu principio de funcionamento é cambiar o "fallo da carcasa" a "fallo de curtocircuíto monofásico", para obter un gran seguro de corte de corrente de curtocircuíto. Non obstante, os fallos eléctricos na obra non son frecuentes e adoitan producirse fallos de fuga, como fugas causadas pola humidade do equipo, carga excesiva, liñas longas, illamento envellecido, etc. Estes valores de corrente de fuga son pequenos e o seguro non se pode cortar rapidamente. Polo tanto, o fallo non se eliminará automaticamente e existirá durante moito tempo. Pero esta corrente de fuga supón unha seria ameaza para a seguridade persoal. Polo tanto, tamén é necesario instalar un protector contra fugas con maior sensibilidade para unha protección suplementaria.
11. Cales son os tipos de protectores contra fugas?
Resposta: O protector de fugas clasifícase de diferentes xeitos para satisfacer a selección do uso. Por exemplo, segundo o modo de acción, pódese dividir en tipo de acción de tensión e tipo de acción de corrente; segundo o mecanismo de acción, hai tipo de interruptor e tipo de relé; segundo o número de polos e liñas, hai unipolares de dous fíos, bipolares, bipolares de tres fíos, etc. Os seguintes clasifícanse segundo a sensibilidade de acción e o tempo de acción: ①Segundo a sensibilidade de acción, pódese dividir en: Alta sensibilidade: a corrente de fuga é inferior a 30 mA; Sensibilidade media: 30~1000 mA; Baixa sensibilidade: superior a 1000 mA. ②Segundo o tempo de acción, pódese dividir en: tipo rápido: o tempo de acción de fuga é inferior a 0,1 s; tipo de retardo: o tempo de acción é superior a 0,1 s, entre 0,1-2 s; tipo de tempo inverso: a medida que a corrente de fuga aumenta, o tempo de acción de fuga diminúe. Cando se usa a corrente de funcionamento de fuga nominal, o tempo de funcionamento é de 0,2 a 1 s; cando a corrente de funcionamento é 1,4 veces a corrente de funcionamento, é de 0,1 a 0,5 s; cando a corrente de funcionamento é 4,4 veces a corrente de funcionamento, é inferior a 0,05 s.
12. Cal é a diferenza entre os protectores de fugas electrónicos e electromagnéticos?
Resposta: O protector de fugas divídese en dous tipos: tipo electrónico e tipo electromagnético segundo os diferentes métodos de disparo: ①Protector de fugas de tipo disparo electromagnético, co dispositivo de disparo electromagnético como mecanismo intermedio, cando se produce a corrente de fuga, o mecanismo dispónese e a fonte de alimentación desconéctase. As desvantaxes deste protector son: alto custo e complexos requisitos do proceso de fabricación. As vantaxes son: os compoñentes electromagnéticos teñen unha forte resistencia antiinterferencias e aos choques (choques de sobrecorrente e sobretensión); non se require fonte de alimentación auxiliar; as características de fuga despois de tensión cero e fallo de fase permanecen inalteradas. ②O protector de fugas electrónico utiliza un amplificador de transistor como mecanismo intermedio. Cando se produce unha fuga, o amplificador amplifícaa e logo transmítea ao relé, e o relé controla o interruptor para desconectar a fonte de alimentación. As vantaxes deste protector son: alta sensibilidade (ata 5 mA); pequeno erro de configuración, proceso de fabricación sinxelo e baixo custo. As desvantaxes son: o transistor ten unha débil capacidade para soportar choques e ten unha baixa resistencia ás interferencias ambientais; Necesita unha fonte de alimentación auxiliar de traballo (os amplificadores electrónicos xeralmente necesitan unha fonte de alimentación CC de máis de dez voltios), de xeito que as características de fuga se ven afectadas pola flutuación da tensión de traballo; cando o circuíto principal está fóra de fase, a protección do protector pérdese.
13. Cales son as funcións de protección do interruptor automático de fugas?
Resposta: O protector de fugas é principalmente un dispositivo que proporciona protección cando o equipo eléctrico ten un fallo de fuga. Ao instalar un protector de fugas, débese instalar un dispositivo adicional de protección contra sobrecorrentes. Cando se usa un fusible como protección contra curtocircuítos, a selección das súas especificacións debe ser compatible coa capacidade de acendido e apagado do protector de fugas. Na actualidade, o disxuntor de fugas que integra o dispositivo de protección contra fugas e o interruptor de alimentación (disxuntor automático de aire) úsase amplamente. Este novo tipo de interruptor de alimentación ten as funcións de protección contra curtocircuítos, protección contra sobrecargas, protección contra fugas e protección contra subtensións. Durante a instalación, o cableado simplifícase, o volume da caixa eléctrica redúcese e a xestión é sinxela. O significado do modelo da placa de identificación do disxuntor de corrente residual é o seguinte: Preste atención ao usalo, porque o disxuntor de corrente residual ten múltiples propiedades protectoras, cando se produce un disparo, a causa do fallo debe identificarse claramente: Cando o disxuntor de corrente residual se rompe debido a un curtocircuíto, a tapa debe abrirse para comprobar se os contactos teñen queimaduras ou buratos graves; cando o circuíto se dispara debido a unha sobrecarga, non se pode volver pechar inmediatamente. Dado que o interruptor automático está equipado cun relé térmico como protección contra sobrecargas, cando a corrente nominal é maior que a corrente nominal, a folla bimetálica dóbrase para separar os contactos, e os contactos pódense volver pechar despois de que a folla bimetálica se arrefríe naturalmente e se restableza ao seu estado orixinal. Cando o disparo se produce por un fallo de fuga, débese atopar a causa e eliminar o fallo antes de volver pechar. O peche forzado está estritamente prohibido. Cando o interruptor automático de fugas se rompe e se dispara, a manivela en forma de L está na posición central. Cando se volve pechar, primeiro hai que tirar da manivela de accionamento cara abaixo (posición de corte), para que o mecanismo de accionamento se volva pechar e, a continuación, péchase cara arriba. O interruptor automático de fugas pódese usar para conectar aparellos de gran capacidade (superior a 4,5 kW) que non se operan con frecuencia en liñas eléctricas.
14. Como elixir un protector de fugas?
Resposta: A elección do protector de fugas debe facerse segundo o propósito de uso e as condicións de funcionamento:
Escolle segundo o propósito da protección:
①Para evitar descargas eléctricas persoais. Se se instala ao final da liña, escolla un protector de fugas de tipo rápido e de alta sensibilidade.
②Para as liñas derivadas que se usan xunto coa conexión a terra dos equipos co fin de evitar descargas eléctricas, use protectores de fugas de tipo rápido e de sensibilidade media.
③ Para a liña principal, co fin de previr incendios causados ​​por fugas e protexer as liñas e os equipos, débense seleccionar protectores de fugas de sensibilidade media e retardo de tempo.
Escolla segundo o modo de subministración de enerxía:
① Ao protexer liñas monofásicas (equipamento), use protectores de fugas unipolares bipolares ou bipolares.
② Ao protexer liñas trifásicas (equipamentos), use produtos tripolares.
③ Cando haxa tanto trifásicos como monofásicos, use produtos tripolares de catro fíos ou tetrapolares. Ao seleccionar o número de polos do protector de fugas, debe ser compatible co número de liñas da liña a protexer. O número de polos do protector refírese ao número de fíos que se poden desconectar mediante os contactos internos do interruptor, como un protector tripolar, o que significa que os contactos do interruptor poden desconectar tres fíos. Os protectores unipolares de dous fíos, bipolares de tres fíos e tripolares de catro fíos teñen un fío neutro que pasa directamente polo elemento de detección de fugas sen desconectarse. Liña cero de traballo, este terminal está estritamente prohibido conectarse coa liña PE. Débese ter en conta que o protector de fugas tripolar non se debe usar para equipos eléctricos monofásicos de dous fíos (ou monofásicos de tres fíos). Tampouco é axeitado usar o protector de fugas tetrapolares para equipos eléctricos trifásicos de tres fíos. Non está permitido substituír o protector de fugas trifásico de catro fíos por un protector de fugas trifásico de tres fíos.
15. Segundo os requisitos da distribución gradual de enerxía, cantos axustes debe ter o cadro eléctrico?
Resposta: A obra xeralmente distribúese en tres niveis, polo que as caixas eléctricas tamén deben colocarse segundo a clasificación, é dicir, debaixo da caixa de distribución principal hai unha caixa de distribución, e debaixo dela hai unha caixa de interruptores e o equipo eléctrico está debaixo. A caixa de distribución é a conexión central de transmisión e distribución de enerxía entre a fonte de enerxía e o equipo eléctrico no sistema de distribución. É un dispositivo eléctrico especialmente utilizado para a distribución de enerxía. Todos os niveis de distribución realízanse a través da caixa de distribución. A caixa de distribución principal controla a distribución de todo o sistema e a caixa de distribución controla a distribución de cada ramal. A caixa de interruptores é o extremo do sistema de distribución de enerxía e, máis abaixo, está o equipo eléctrico. Cada equipo eléctrico está controlado pola súa propia caixa de interruptores dedicada, implementando unha máquina e unha porta. Non empregue unha caixa de interruptores para varios dispositivos para evitar accidentes de mal funcionamento; tampouco combine o control de enerxía e iluminación nunha soa caixa de interruptores para evitar que a iluminación se vexa afectada por fallos na liña eléctrica. A parte superior da caixa de interruptores está conectada á fonte de alimentación e a parte inferior está conectada ao equipo eléctrico, que se utiliza con frecuencia e é perigoso, e ao que se debe prestar atención. A selección dos compoñentes eléctricos da caixa eléctrica debe adaptarse ao circuíto e ao equipo eléctrico. A instalación da caixa eléctrica é vertical e firme, e hai espazo para o funcionamento ao seu redor. Non hai auga estancada nin outros obxectos no chan, e non hai fontes de calor nin vibracións nas proximidades. A caixa eléctrica debe ser resistente á choiva e ao po. A caixa de interruptores non debe estar a máis de 3 m de distancia do equipo fixo que se vai controlar.
16. Por que usar protección gradual?
Resposta: Dado que a subministración e distribución de enerxía de baixa tensión xeralmente empregan unha distribución de enerxía graduada. Se o protector de fugas só se instala ao final da liña (na caixa de interruptores), aínda que a liña de falla se poida desconectar cando se produce unha fuga, o rango de protección é pequeno; do mesmo xeito, se só se instala a liña troncal derivada (na caixa de distribución) ou a liña troncal (a caixa de distribución principal) Instale o protector de fugas, aínda que o rango de protección sexa amplo, se un determinado equipo eléctrico ten fugas e se desconecta, fará que todo o sistema perda enerxía, o que non só afecta o funcionamento normal do equipo sen fallos, senón que tamén fai que sexa inconveniente atopar o accidente. Obviamente, estes métodos de protección son insuficientes. Polo tanto, débense conectar diferentes requisitos, como a liña e a carga, e débense instalar protectores con diferentes características de acción de fuga na liña principal de baixa tensión, na liña derivada e no extremo da liña para formar unha rede de protección de fugas graduada. No caso da protección graduada, os rangos de protección seleccionados en todos os niveis deben cooperar entre si para garantir que o protector de fugas non exceda a acción cando se produza un fallo de fuga ou un accidente por descarga eléctrica persoal ao final; Ao mesmo tempo, é necesario que, cando falle o protector de nivel inferior, o protector de nivel superior actúe para remedialo. Fallo accidental. A implementación dunha protección gradual permite que cada equipo eléctrico teña máis de dous niveis de medidas de protección contra fugas, o que non só crea condicións de funcionamento seguras para os equipos eléctricos ao final de todas as liñas da rede eléctrica de baixa tensión, senón que tamén proporciona múltiples contactos directos e indirectos para a seguridade persoal. Ademais, pode minimizar o alcance dos cortes de enerxía cando se produce un fallo, e é doado atopar e localizar o punto de fallo, o que ten un efecto positivo na mellora do nivel de consumo de electricidade seguro, na redución dos accidentes por descarga eléctrica e na garantía da seguridade operativa.

 

 

 

 


Data de publicación: 05-09-2022