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小型(漏電)斷路器原理及其應(yīng)用-文庫(kù)吧資料

2024-08-18 05:40本頁面
  

【正文】 兩極通斷的方式控制電路的通斷,漏電與斷路器是一個(gè)整體,不存在單獨(dú)的脫扣器型式,這一點(diǎn)與兩極的DZ47LE漏電斷路極是有區(qū)別的。77177。77177。77177。77177。H(mm)72177。143177。90177。  殼架等級(jí)100A的外形尺寸如下。74177。74177。135177。177。Inm=63A(漏電斷路器)極數(shù)1P+N2P3P3P+N4PL(mm)54177。74177。74177。74177。74177。H(mm)71177。99177。63177?!?殼架等級(jí)32A的外形尺寸如下。至于脫扣器的型式不同,短路通斷電流不同,道理也是一樣的,因?yàn)镃型基本上用于照明負(fù)載,屬阻性負(fù)載,電阻大,功率因數(shù)高,有利于分?jǐn)啻箅娏鳎鳧型一般用于感性負(fù)載,容性負(fù)載、感抗大、容抗大、功率因數(shù)小,不利于分?jǐn)啻箅娏鳌!?產(chǎn)品的主要技術(shù)參數(shù)  漏電斷路器的分?jǐn)嗄芰σ娤卤?: 殼架等級(jí)額定電流(Inm A)極數(shù)加中性線額定電流In(A)額定短路通斷能力過電流瞬時(shí)脫扣器 類型電壓(V)通斷能力Im(A)COS¢321N12323060000.7C223034003N230/4004321N12323040000.8D223034003N230/4004631N12323060000.7C223034003N50、63230/40040000.84631N12350、6323040000.8D223034003N230/4004 從這個(gè)表格中明顯可以看出同一個(gè)殼架短路能力分為兩檔:6000A、4000A,而且同屬6OOOA檔,由瞬時(shí)扣器的型號(hào)不同,短路分?jǐn)嗄芰σ膊灰粯?,下面?jiǎn)單講一下原因。在實(shí)際的供電電路中客觀上存在一定的泄漏電流,只是因?yàn)榻^緣阻值的不同,泄漏電流則不同,在漏電保護(hù)器的技術(shù)指標(biāo)中規(guī)定有額定漏電不動(dòng)作電流與額定漏電動(dòng)作電流,額定漏電不動(dòng)作電流是額定漏電動(dòng)作電流的1/2,這表明在實(shí)際產(chǎn)品的運(yùn)行中允許合理的泄漏電流存在。 漏電保護(hù)器的原理: 當(dāng)線路的剩余電流達(dá)到額定動(dòng)作值時(shí),由零序電流互感器感應(yīng)的信號(hào)電壓經(jīng)電子組件板判別放 大帶動(dòng)脫扣器,從而帶動(dòng)DZ47部分?jǐn)嚅_、切斷電源進(jìn)行保護(hù)?!?工作原理斷路器的過載保護(hù)功能的實(shí)現(xiàn)是利用雙金屬隨著溫度升高而定向按規(guī)律彎曲的原理,正常電流()彎曲角度不大,因此推力不足以使脫扣機(jī)構(gòu)脫扣,當(dāng)達(dá)過載電流()彎曲角度大,推力足以推動(dòng)脫扣機(jī)構(gòu)使開關(guān)斷開。如下圖2所示。斷路器部分主要由1)過電流脫扣器(包括過載和短路脫扣器);2)滅弧裝置;3)觸頭系統(tǒng); 4)外殼和接線端子;5)操作機(jī)構(gòu)。  產(chǎn)品型號(hào)及其含義 DZ 47 LE □□/□ □ □ 額定剩余動(dòng)作電流(mA) 帶有不可分?jǐn)嗟闹行跃€時(shí)用N表示 極數(shù) 額定電流 中性線接線方式派生代號(hào):Ⅰ或Ⅱ 特殊派生代號(hào) (電子式漏電斷路器) 設(shè)計(jì)序號(hào) 塑料外殼式斷路器  分類  按殼架等級(jí)額定電流分:32A、63A、100A三種。另外說明下,引起火災(zāi)的漏電流在500mA及以上。除了通過人體的電流值和電流持續(xù)的時(shí)間長(zhǎng)短外,影響電擊危害的還有下面幾個(gè)因素:1)人體的重量2)電流流過人體的途徑3)人體的電阻4)引起電擊死亡的心室纖維顫動(dòng)的臨界值。自2000年后,隨著兩網(wǎng)改造,居民生活水平的提高,居民用電總功率越來越大,過去由單一閘刀開關(guān)配電向小型斷路器配電,為了實(shí)現(xiàn)小型斷路器的保護(hù)功能,目前家庭電路設(shè)計(jì)的規(guī)范是:以下指的是銅芯線:進(jìn)戶線:6~10mm2 照明: mm2 插座:4mm2 空調(diào):6mm2: 銅芯截面積(mm2)允許長(zhǎng)期電流(A)直徑16~25425~32632~40在相同的負(fù)載條件下電源銅芯線與鋁芯線相比為3:1,即下表所示:鋁芯截面積(mm2)允許長(zhǎng)期電流(A)直徑13~20 420~25625~32具有條件的家庭盡可能采用類如PZ30終端配電箱,根據(jù)各分支路的功率的大小及類別選用與其 負(fù)載電流相近的額定電流的小型斷路器配電,只有這樣才能發(fā)揮產(chǎn)品的各種保護(hù)功能。主要講以上常用的公式,有些別的公式請(qǐng)大家查閱相關(guān)資料?!?產(chǎn)品選型中用到的電工講算公式  功率的計(jì)公式: 功率(P)=電壓(U)電流(I)功率因數(shù)(COS¢)(三相) =電壓(U)電流(I) (單相) 在我國(guó)三相動(dòng)力設(shè)備額定電壓為380V,單相電壓為220V,在電工的經(jīng)驗(yàn)算法中三相動(dòng)力設(shè)備,每KW功率電流是2A,.  電功:W=UIt即用電設(shè)備在一定時(shí)間內(nèi)所作的功,(V)、 I電流(A)、T通電時(shí)間(S) W功率(J),例:=10001表示功率為1000瓦的設(shè)備在1小時(shí)的時(shí)間所作的功,即通常所說的一度電.  、 歐姆定律:I=U/R {I導(dǎo)體的電流強(qiáng)度(A)、U導(dǎo)體兩端的電壓(V)、R導(dǎo)體電阻(Ω)  I=q/t {I、導(dǎo)體電流強(qiáng)度(A),q在單位時(shí)間t內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電量(C),t時(shí)間(S)  電阻定律:R= РL/S {P電阻率(㎡/m,l長(zhǎng)度(m), S體的橫橫截面積)。 因?yàn)榫€徑小,電阻大,輸出的短路電流達(dá)不到產(chǎn)品瞬時(shí)脫扣器的整定值,開關(guān)不脫扣(斷開),短路電流產(chǎn)生的發(fā)熱量足以毀壞整個(gè)配電線路。 導(dǎo)線使用不符合說明書要求(偏?。?,而在產(chǎn)品選型時(shí)往往又超過實(shí)際容量很多,極易造成相與相或相與零線之間短路而不跳,失去保護(hù)的情況,輕則引起整個(gè)線路毀壞,重則引起火災(zāi)以至人身事故的發(fā)生。下表是三相交流電力系統(tǒng)中短路類型及其短路電流的周期分量值?!?TNC方式供電系統(tǒng) T表示電源中性點(diǎn)接地,N表示電源中性點(diǎn)引出的零線,C表示工作零線與保護(hù)零線合二為一,TNC 方式供電系統(tǒng)示意圖如下:特點(diǎn): TNC 方式供電系統(tǒng),整個(gè)系統(tǒng)的中性線(N)線和保護(hù)線(PE)合二為一 ,為了減少因PEN斷線后帶上近乎相電壓的對(duì)地電壓,就常在PEN線上采取重復(fù)接地的措施,不能使用RCBO,否則合不上開關(guān)?!? TNCS方式供電系統(tǒng)T表示電源中性點(diǎn)接地,N表示電源中性點(diǎn)引出的零線,C表示工作零線與保護(hù)零線合二為一,S表示工作零線與保護(hù)零線是嚴(yán)格分開,TNCS方式供電系統(tǒng)示意圖如下: 特點(diǎn):整個(gè)系統(tǒng)中性線N與PE保護(hù)線有一部分合二為一,另一部分分開,以G處為分界點(diǎn),前部分適用于三相平衡負(fù)載,后部適用于三相不平衡負(fù)載。4) 干線上使用漏電保護(hù)器RCBO,工作零線不得有重復(fù)接地,而PE線可以有重復(fù)接地,但是不經(jīng)過漏電保護(hù)器RCBO。2) 工作零線只用作單相設(shè)備上。  TNS方式供電系統(tǒng)系統(tǒng)的中性點(diǎn)直接接地,電氣設(shè)備外露可導(dǎo)電部分通過保護(hù)線(PE線或PEN線)與該接地點(diǎn)連接,按中性線與與保護(hù)線的組合方式,TN系統(tǒng)可分為三種。其示意圖如下:特點(diǎn): 當(dāng)電氣設(shè)備的金屬外殼帶電(相線碰殼或絕緣破壞)時(shí),由于有接地保護(hù)可以大減少觸電的危險(xiǎn)性,但是低壓斷路器不一定跳閘(如兩接地電阻各為4歐姆,這是接地的要求≤4歐姆,當(dāng)發(fā)生單相接地故障時(shí),220/8=,達(dá)不到斷路器或熔斷器的動(dòng)作電流,不能切斷故障回路)因此這種情況下使用RCBO,檢測(cè)漏電信號(hào),就能進(jìn)行保護(hù)。 因此為了保證此類接地系統(tǒng)的安全可靠性,在所保護(hù)的設(shè)備之前安裝RCBO,它的漏電回路是:A、B、C三相對(duì)地分布電容C→大地→設(shè)備外殼→設(shè)備絕緣破損處→A、B、C三相。2  與小型斷路器有關(guān)的電氣知識(shí)  了解三大類供電系統(tǒng)及對(duì)RCBO(小型漏電斷路器)的適用性  IT方式供電系統(tǒng)如果I在T前面,則I表示電源側(cè)沒有工作接地,T表示負(fù)載側(cè)電氣設(shè)備保護(hù)接地,其接線示意圖如下:IT方式供電系統(tǒng)的特點(diǎn):此類接地系統(tǒng)的供電距離不是很長(zhǎng)時(shí),供電的可靠性高,安全性好,一般用于不停電的場(chǎng)所,或者是要求嚴(yán)格供電的地方,如電力煉鋼,大醫(yī)院的手術(shù)室、地下礦井處。小型漏電斷路器的漏電動(dòng)作作時(shí)間(一般型)<。 A型:特別適用于測(cè)量回路中的互感器保護(hù),具有特長(zhǎng)導(dǎo)線回路保護(hù)和有限的半導(dǎo)體保護(hù),它的過載保護(hù)特性與B、C、D一樣按上表規(guī)定,而短路保護(hù)則為2In~3In,A型 用戶極少,這里只作常識(shí)性介紹,知道有這么一回事。 D型:脫扣器電流10In~20In,適用于產(chǎn)生脈沖的電氣設(shè)備,如變壓器,電焊機(jī),電磁閥、電容器、動(dòng)力保護(hù)。 具有B、C、D型是瞬時(shí)脫扣器的產(chǎn)品的使用范圍: B型:脫扣器電流3In~5In,是標(biāo)準(zhǔn)特性,用于住宅建筑和專用建筑的插座回路,在實(shí)際生產(chǎn)中此類產(chǎn)品銷售不多,如有需要須定做,一般沒有庫(kù)存?!?DZ47LE363;DZ30(LE)32的過載脫扣特性以上幾種產(chǎn)品的過載脫性能按GB10963的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,具體特性要求如下表脫扣器型式斷路器的脫扣器的額定電流In(A)通過電流規(guī)定時(shí)間(脫扣或不脫扣極限時(shí)間)預(yù)期結(jié)果B、C、D≤631.13In≥1h不脫扣>63≥2hB、C、D≤631.45In<1h脫扣>63<2hB、C、D≤322.55In1S<T<60S脫扣>321S<T<120SB所有值3In≥不脫扣C5InD10InB所有值5In<脫扣C10InD20In 表中的B、C、D型是瞬時(shí)脫扣器的型式: B型脫扣器的脫扣電流為>3In~5In表示的意思是:當(dāng)瞬時(shí)電流為3倍的額定電流,使用此類脫扣器的產(chǎn)品在≥,而在5In時(shí),在<,有可能整定的瞬時(shí)動(dòng)作電流3In~5In之間,但前提是保證3In時(shí)必須百分之百不誤動(dòng)作,此整定在3In~5In之間的電流,如用5In的測(cè)試電流當(dāng)然會(huì)百分之百動(dòng)作。配電型斷路器的反時(shí)限特性如下表: DZ47(LE)100斷路器的反時(shí)限斷開標(biāo)準(zhǔn)周圍空氣溫度整定電流倍數(shù)試驗(yàn)時(shí)間起始狀態(tài)30177?!?防護(hù)等級(jí)是指外殼能防止直徑超過規(guī)定值的固體異物進(jìn)入殼內(nèi),能防止長(zhǎng)度或厚度(或直徑)不超 過規(guī)定值的工具,金屬絲試驗(yàn)探針等觸及殼內(nèi)帶電或運(yùn)動(dòng)部分,小型斷路器的防護(hù)等級(jí)為IP20。小型斷路器根據(jù)其使用環(huán)境以及執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)不同屬于Ⅱ類污染等級(jí)的產(chǎn)品包括:DZ47(LE)363;DZ30(LE)3屬于Ⅱ類污染等級(jí)屬于Ⅲ類污染等級(jí)的產(chǎn)品是:DZ47(LE)100;因?yàn)镈Z47(LE)100執(zhí)行GB/,與塑殼式斷路器執(zhí)行同一標(biāo)準(zhǔn),因其額定電流在63A~100之間,一般適合工業(yè)設(shè)備配電,家用一般不需要這么大的額定電流,工業(yè)環(huán)境相對(duì)于家用場(chǎng)所環(huán)境要惡劣得多,因此規(guī)為Ⅲ類。根據(jù)限定(或控制)電路中(或具有不同標(biāo)稱電壓的電氣系統(tǒng)中)產(chǎn)生的預(yù)期瞬態(tài)過電壓和為限制過電壓而采用的有關(guān)方法為基礎(chǔ)而確定的分類。小型斷路器按最新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定三相額定電壓為400V、單相電壓為230V,完全可以滿足負(fù)載對(duì)配電電器的要求。壽命在標(biāo)準(zhǔn)中有具體的規(guī)定,產(chǎn)品說明書中也有說明。電氣壽命又稱有載壽命。試驗(yàn)時(shí)規(guī)定了操作的頻率,既每小時(shí)的閉合斷開(機(jī)械壽命)和接通分?jǐn)啵姎鈮勖┑拇螖?shù)。在實(shí)際銷售的產(chǎn)品中,溫升高是一個(gè)普遍的現(xiàn)象,因此在安裝使用時(shí)盡量要求客戶按說明書選用相應(yīng)線徑的導(dǎo)線,而且盡可能與銅線為主,因?yàn)檎f明書給出的線徑與作溫升試驗(yàn)的導(dǎo)線一致,減少實(shí)際使用與試驗(yàn)室試驗(yàn)的差異性?!?產(chǎn)品的溫升溫升時(shí)指斷路器在通以額定工作電流(約定發(fā)熱電流)一定時(shí)間后,各零部件(如作外部連接的接線端子,可觸及但不是手握的部件等)和線圈(如果有的話)的溫度與周圍空氣溫度之差。過電壓的整定值一般取280(1177。根據(jù)整定電流大小的不同,選
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