漏電斷路器工作原理詳解

對于漏電斷路器，我們已經(jīng)談?wù)摿撕芏嗪芏?，包括漏電斷路器的選型注意，結(jié)構(gòu)組成，附件功能應(yīng)用，連一些常見的故障和處理，我們也都涉及到了一點(diǎn)。不過要讓大家能全面根本的認(rèn)識漏電斷路器，我們卻恰恰遺漏了一個最終要的部分-漏電斷路器的工作原理！如果連這玩意怎么會有這樣的功能，如何實(shí)現(xiàn)的過程都不知道，卻要很好的使用選擇它，的確是優(yōu)點(diǎn)本末倒置。同時也深感自己確實(shí)不給力！所以在這篇文章中，我們來好好探討下漏電斷路器的工作原理！

漏電斷路器主要有零序電流互感器、電子組件板、漏電脫扣器及帶有過載和短路保護(hù)的斷路器組成。漏電斷路器的漏電保護(hù)部分，由零序電流互感器（感測部分），運(yùn)算控制器（控制部分）和電磁脫扣器（動作，執(zhí)行部分）組成。被保護(hù)的主電路所有相，零線都穿過零序電流互感器的鐵芯，組成零序電流互感器一次側(cè)。漏電斷路器的工作原理基本上可以理解為：漏電斷路器對于同時接觸兩相的兩相觸電，不能保護(hù)。下面通過圖解說明：

圖中L為電磁鐵線圈，漏電時可驅(qū)動閘刀開關(guān)K1斷開。每個橋臂用兩只1N4007串聯(lián)可提高耐壓。R3、R4阻值很大，所以K1合上時，流經(jīng)L的電流很小，不足以造成開關(guān)K1斷開。R3、R4為可控硅T1、T2的均壓電阻，可以降低對可控硅的耐壓要求。K2為試驗(yàn)按鈕，起模擬漏電的作用。按壓試驗(yàn)按鈕K2，K2接通，相當(dāng)于外線火線對大地有漏電，這樣，穿過磁環(huán)的三相電源線和零線的電流的矢量和不為零，磁環(huán)上的檢測線圈的a、b兩端就有感應(yīng)電壓輸出，該電壓立即觸發(fā)T2導(dǎo)通。由于C2預(yù)先充有一定電壓，T2導(dǎo)通后，C2便經(jīng)R6、R5、T2放電，使R5上產(chǎn)生電壓觸發(fā)T1導(dǎo)通。T1、T2導(dǎo)通后，流經(jīng)L的電流大增，使電磁鐵動作，驅(qū)動開關(guān)K1斷開，試驗(yàn)按鈕的作用是隨時可檢查本裝置功能是否完好。用電設(shè)備漏電引起電磁鐵動作的原理與此相同。R1為壓敏電阻，起過壓保護(hù)作用。這個也就基本上構(gòu)成了漏電斷路器的工作原理中最重要的漏電保護(hù)的功能。

最后簡單說下一般家用漏電斷路器的工作原理和一些常見的應(yīng)用。漏電斷路器作為一項(xiàng)有效的電氣安全技術(shù)裝置已經(jīng)被廣泛使用，并起到了舉足輕重的作用。根據(jù)醫(yī)學(xué)研究，當(dāng)人體接觸50Hz的交流電、觸電電流在30mA及以下時，可以承受幾分鐘的時間。這就界定了人體觸電安全電流，為設(shè)計(jì)和選用漏電保護(hù)裝置提供了科學(xué)依據(jù)，因此，在移動電器、潮濕場所的電器所在的電源支路設(shè)置漏電斷路器。是防止間接接觸觸電的有效措施。在國家標(biāo)準(zhǔn)中明確“除空調(diào)電源插座外，其他電源插座回路應(yīng)設(shè)置漏電保護(hù)裝置”。其漏電動作電流為30mA，動作時間為0.1s。我覺得這些對我們?nèi)粘６际鞘种匾模響?yīng)引起我們的注意。

三相四線制供電系統(tǒng)的漏電保護(hù)器工作原理示意圖。TA為零序電流互感器，GF為主開關(guān)，TL為主開關(guān)的分勵脫扣器線圈。

在被保護(hù)電路工作正常，沒有發(fā)生漏電或觸電的情況下，由克希荷夫定律可知，通過TA一次側(cè)的電流相量和等于零，即：這樣TA的二次側(cè)不產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，漏電保護(hù)器不動作，系統(tǒng)保持正常供電。

當(dāng)被保護(hù)電路發(fā)生漏電或有人觸電時，由于漏電電流的存在，通過TA一次側(cè)各相電流的相量和不再等于零，產(chǎn)生了漏電電流Ik。

在鐵心中出現(xiàn)了交變磁通。在交變磁通作用下，TL二次側(cè)線圈就有感應(yīng)電動勢產(chǎn)生，此漏電信號經(jīng)中間環(huán)節(jié)進(jìn)行處理和比較，當(dāng)達(dá)到預(yù)定值時，使主開關(guān)分勵脫扣器線圈TL通電，驅(qū)動主開關(guān)GF自動跳閘，切斷故障電路，從而實(shí)現(xiàn)保護(hù)。