漏電保護(hù)器的作用及使用范圍
漏電保護(hù)器具有動(dòng)作靈敏，切斷時(shí)間迅速的性能。在建筑電氣設(shè)計(jì)施工中只要合理選用和正確安裝，對(duì)保護(hù)人身安全和防止設(shè)備損壞，以及預(yù)防火焰將會(huì)有明顯的作用。
（1） 當(dāng)人體直接觸及220V 帶電體時(shí)，漏電保護(hù)器迅速以0.1 秒的時(shí)間快速切斷電路。這時(shí)流過(guò)人體（一般人體電阻為1 000Ω左右） 的觸電電流為220/ 1 000 = 220 （mA） ，其電擊能量為：220（mA） ×0. 1 （S） = 22mA·S 《 30mA·S。目前我國(guó)現(xiàn)行規(guī)定：對(duì)人體安全的電擊能量為：1·T = 30mA·S ，可以明顯看出，當(dāng)人們一旦觸及220V 帶電體時(shí)，漏電保護(hù)器會(huì)在0. 1 秒時(shí)間內(nèi)迅速作出反應(yīng)，而不致出現(xiàn)生命危險(xiǎn)。
（2） 在TN-C-S 或TN-S 系統(tǒng)中，未裝漏電保護(hù)器時(shí)，如果發(fā)生接地故障情況，設(shè)備外殼會(huì)產(chǎn)生對(duì)人身有危險(xiǎn)的接觸電壓；當(dāng)裝有漏電保護(hù)器之后，即使發(fā)生了接地故障，接觸電壓在還沒(méi)有達(dá)到危及人身生命時(shí)，漏電保護(hù)器就會(huì)立即切斷電源回路。其理由是：在住宅建筑電氣設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)者已為用戶(hù)所安裝的漏電保護(hù)器選擇了額定動(dòng)作電流小于或等于30mA ，動(dòng)作時(shí)間為0. 1 秒。 當(dāng)發(fā)生接地故障時(shí)，只要有漏電電流產(chǎn)生，就會(huì)在漏電電流小于或等于30mA 時(shí)，漏電保護(hù)器就立刻動(dòng)作，切斷了電源回路。 同時(shí)，30mA 的電流在0. 1 秒時(shí)間內(nèi)作用于人體不會(huì)危及生命安全。
（3） 安裝漏電保護(hù)器對(duì)配電線(xiàn)路的絕緣水平起到監(jiān)察作用。 如果設(shè)備出現(xiàn)碰殼故障或絕緣損壞，就會(huì)有漏電電流產(chǎn)生。 當(dāng)漏電電流達(dá)到漏電保護(hù)器的額定動(dòng)作電流時(shí)，將立即動(dòng)作切斷電源回路。 也就是說(shuō)，在人尚未觸及故障設(shè)備危險(xiǎn)的接觸電壓之前，就已經(jīng)將故障線(xiàn)路切斷了。 從而提前避免了觸電死亡及火災(zāi)事故的發(fā)生。
（4） 一旦出現(xiàn)發(fā)生接地故障時(shí)，由于切斷故障線(xiàn)路因素不是依靠過(guò)電流保護(hù)，而是依靠漏電保護(hù)。 再則，漏電保護(hù)的額定動(dòng)作電流數(shù)值很小，與過(guò)電流相比，相差1000倍～10000倍。因此，出現(xiàn)在設(shè)備外殼的接觸電壓也很低，一般小于50V ，大大提高了安全性。
漏電保護(hù)器的應(yīng)用范圍及特點(diǎn)
在正常情況下，各相電流的相量和等于零，因此，各相電流在零序電流互感器鐵芯中感應(yīng)的磁通量之和也等于零，這時(shí)，由于零序電流互感器的二次側(cè)繞組無(wú)信號(hào)輸出，主開(kāi)關(guān)仍處于閉合狀態(tài)，電源繼續(xù)向負(fù)載方向供電，當(dāng)發(fā)生接地故障或設(shè)備絕緣損壞、漏電，或人觸及帶電體時(shí)，主回路中各相電流的相量和不再為零，則會(huì)出現(xiàn)故障電流在零序電流互感器的環(huán)形鐵芯中產(chǎn)生磁通，從而導(dǎo)致二次側(cè)感應(yīng)電壓迫使脫扣線(xiàn)圈勵(lì)磁，強(qiáng)令主開(kāi)關(guān)跳閘，切斷供電回路。
無(wú)論是保護(hù)接零還是接地措施，其保護(hù)范圍都是有限的。例如“保護(hù)接零”，就是把電氣設(shè)備的金屬外殼與電網(wǎng)的零線(xiàn)連接，并在電源側(cè)加裝熔斷器，當(dāng)用電設(shè)備發(fā)生碰殼故障時(shí)，則形成該相對(duì)零線(xiàn)的單相短路，由于短路電流很大，迅速將保險(xiǎn)熔斷，斷開(kāi)電源進(jìn)行保護(hù)，其工作原理是把“碰殼故障”改變?yōu)?ldquo;單相短路故障”從而獲取大的短路電流切斷保險(xiǎn)。然而，工地的電氣碰殼故障并不頻繁，經(jīng)常發(fā)生的是漏電故障，如設(shè)備受潮負(fù)荷過(guò)大、線(xiàn)路過(guò)長(zhǎng)、絕緣老化等造成的漏電，這些漏電電流值較小，不能迅速切斷保險(xiǎn)，因此故障不會(huì)自動(dòng)消除而長(zhǎng)時(shí)間存在，但這種漏電電流對(duì)人身安全已構(gòu)成嚴(yán)重的威脅，所以需要加裝靈敏度高的漏電保護(hù)器進(jìn)行補(bǔ)充保護(hù)。
漏電保護(hù)器作為直接接觸防護(hù)和火災(zāi)保護(hù)措施的附加保護(hù)，表現(xiàn)在達(dá)不到主保護(hù)動(dòng)作值時(shí)，防止人身間接觸電以及配電線(xiàn)路由于各種原因而遭損壞引起火災(zāi)等事故，因此不能撤掉或降低對(duì)線(xiàn)路、設(shè)備的接地或接零保護(hù)要求，不能代替主保護(hù)。漏電保護(hù)器在規(guī)定條件下，當(dāng)漏電電流達(dá)到或超過(guò)其給定值時(shí)，自動(dòng)切斷電路，從而達(dá)到保護(hù)的目的。
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1、試送投運(yùn)法
主要查找剩余電流動(dòng)作保護(hù)器自身故障。具體操作方法是：先切斷，再將剩余電流動(dòng)作保護(hù)器的零序負(fù)荷側(cè)引線(xiàn)全部拆除（二級(jí)、三級(jí)剩余電流動(dòng)作保護(hù)器直接將出線(xiàn)拆除）再合保護(hù)器。若保護(hù)器仍然無(wú)法投運(yùn)，則說(shuō)明保護(hù)器自身故障，應(yīng)予以修理或更換。若能正常運(yùn)行，則保護(hù)器本身并無(wú)故障，再查找配電盤(pán)或者線(xiàn)路。其操作方法是：先將各路出線(xiàn)或交流負(fù)荷切斷，若不能運(yùn)行則說(shuō)明配電盤(pán)上有故障，應(yīng)檢查各路、儀表等設(shè)備是否絕緣良好，接線(xiàn)是否正確；若能正常運(yùn)行則說(shuō)明配電盤(pán)上無(wú)故障。當(dāng)確認(rèn)故障發(fā)生在外線(xiàn)路上時(shí)，可采用分線(xiàn)查找法查找故障點(diǎn)。
2、直觀巡查法
直觀巡查法就是巡視人員針對(duì)故障現(xiàn)象進(jìn)行分析判斷，對(duì)保護(hù)區(qū)域包括剩余電流動(dòng)作保護(hù)器和被保護(hù)的線(xiàn)路設(shè)備等進(jìn)行直觀巡視，從而找出故障點(diǎn)。巡視時(shí)應(yīng)著重對(duì)線(xiàn)路的轉(zhuǎn)角、分支、交叉跨越等復(fù)雜地段和故障易發(fā)點(diǎn)進(jìn)行檢查。這種方法簡(jiǎn)便易行，適用于對(duì)明顯故障點(diǎn)的查找。如導(dǎo)線(xiàn)斷線(xiàn)落地、拉線(xiàn)與導(dǎo)線(xiàn)接觸及錯(cuò)誤接線(xiàn)等。
3、數(shù)值比較法
數(shù)值比較法就是借助對(duì)線(xiàn)路或設(shè)備進(jìn)行測(cè)量，并把所測(cè)的數(shù)值與原數(shù)值進(jìn)行比較，從而查出故障點(diǎn)。需要特別指出的是：當(dāng)線(xiàn)路中性線(xiàn)絕緣下降或設(shè)備中性線(xiàn)重復(fù)接地，容易引起總保護(hù)頻繁跳閘，而二級(jí)保護(hù)器不跳閘。在解決二級(jí)保護(hù)器跳閘時(shí)，不應(yīng)采取將相線(xiàn)與中性線(xiàn)對(duì)調(diào)的方法投運(yùn)二級(jí)保護(hù)，將設(shè)備重復(fù)接地線(xiàn)拆除即可。
4、分線(xiàn)排除法
排查線(xiàn)路故障點(diǎn)時(shí)，可以按照“先主干、再分支、后末端”的順序，斷開(kāi)低壓電網(wǎng)的各條分支線(xiàn)路，僅對(duì)主干線(xiàn)進(jìn)行試送電，若主干線(xiàn)無(wú)故障，那么主干線(xiàn)便能正常運(yùn)行。然后，再依次將分支和末端投入運(yùn)行。哪條線(xiàn)路投入運(yùn)行時(shí)保護(hù)器跳閘，故障點(diǎn)就在哪條線(xiàn)路上，就可在此線(xiàn)路上集中查找故障點(diǎn)。
一、直視法 對(duì)保護(hù)器進(jìn)行故障檢修時(shí)，首先進(jìn)行直觀檢查，解決明顯故障。打開(kāi)保護(hù)器外殼，檢查保險(xiǎn)管是否熔斷、有無(wú)斷線(xiàn)、線(xiàn)路板銅箔是否燒斷、觸點(diǎn)是否接觸良好、接點(diǎn)是否有假性連接、元件是否燒壞等。出現(xiàn)斷線(xiàn)時(shí)，特別是多處斷線(xiàn)，應(yīng)耐心根據(jù)線(xiàn)路圖指定電路連接，千萬(wàn)不要接錯(cuò)線(xiàn)，以免導(dǎo)致故障擴(kuò)大。有元件燒壞時(shí)，更換同型號(hào)的元件；實(shí)在購(gòu)不到同型號(hào)元件時(shí)、用可替代的元件代換。更換電阻元件時(shí)，要考慮電阻元件的功率，不僅阻值一樣，功率也應(yīng)一樣或功率稍大一點(diǎn)，以免功率大小，更換后再次燒壞。 二、阻值測(cè)量法 對(duì)不能直接觀察到的故障，就需要借助進(jìn)行查找，即進(jìn)行阻值測(cè)量。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是：線(xiàn)路不需在接上，不用拆下元件，可避免反復(fù)拆裝而燙壞元件和線(xiàn)路板上的銅箔。而且，在沒(méi)有線(xiàn)路圖時(shí)，這種方法更顯其優(yōu)越性。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在所有的電子元件中，三級(jí)管最易損壞，其次是：電阻。而且，工作電流較大的末級(jí)更易出現(xiàn)故障。所以查找故障時(shí)，應(yīng)遵循：先三極管后其它元件，從末級(jí)向前級(jí)逆向逐級(jí)檢查。我們知道三極管內(nèi)部有二個(gè)PN結(jié)，有一個(gè)損壞，三極管則不能工作；且PN結(jié)具有單向?qū)щ娦?。根?jù)這些特點(diǎn)，使用萬(wàn)用表電阻擋的X1Ω檔，在線(xiàn)路板上分別測(cè)三極管的基極（即b極）和發(fā)射極（即e極）、基極和集電極（即c極）、集電極和發(fā)射極的阻值。正常的三極管應(yīng)該是基極與發(fā)射極、基極與集電極之間的正向阻值鄉(xiāng)30Ω，反向阻值應(yīng)大于50Ω，發(fā)射極與集電極間正反向阻值大于50ω。如果出現(xiàn)基極與發(fā)射極、基極與其電極正反向阻值相近，都較小或超大；集電極與發(fā)射極之間阻值較小甚至接近0Ω，則證明三極管損壞。這時(shí)如果三極管的β值小于30倍也不能再使用。確認(rèn)三極管損壞后可用同型號(hào)或可替代的三極管更換。對(duì)于二極管，判斷方法同三極管相同，只需判斷一次正反向阻值。電容元件由于具有限直流的作用，直流阻值應(yīng)很大。如果出現(xiàn)阻值較小，甚至接近于零，則電容元件已經(jīng)擊穿。更換電容元件時(shí)，應(yīng)注意其耐壓值。測(cè)電阻元件時(shí)，其阻值應(yīng)接近其實(shí)際數(shù)值，如果出現(xiàn)阻值大于其所標(biāo)稱(chēng)阻值，則電阻元件內(nèi)部斷路。 三、信號(hào)注入法 給晶體管電路加上一個(gè)符合要求的直流工作電壓，從電路的最后一級(jí)開(kāi)始，逐級(jí)向前注入信號(hào)。方法是：手握螺絲刀的金屬部分，輕輕碰觸三極管的基極，這時(shí)最后級(jí)執(zhí)行電路（即保護(hù)器中的）應(yīng)動(dòng)作。如果到哪級(jí)時(shí)，繼電器不動(dòng)作，則這級(jí)電路出現(xiàn)故障。這種情況一般是三極管損壞，如果確認(rèn)三極管良好時(shí)，再查找該級(jí)電路的周?chē)?。使用這種方法時(shí)應(yīng)注意安全，可以使用一種．單獨(dú)的直流電源裝置供給直流電壓。如果電路的工作電壓高于安全電壓36V時(shí)，可以不要使用該方法。 四、電壓測(cè)量法 使用這種方法時(shí)，可將保護(hù)器電路分為兩部分，直流電源部分和工作電路部分。 電源部分的功能是將交流電轉(zhuǎn)換成低壓直流電。它由降壓變壓器、整流電路和穩(wěn)壓元件或電路構(gòu)成。接通電源后，先檢查其輸出的直流電壓是否符合要求。為防止后級(jí)電路故障而影響電源電壓時(shí)，可切斷直流電源輸出以后的電路。如果輸出電壓不正常或無(wú)直流電壓輸出時(shí)，可參照阻值測(cè)量法，用萬(wàn)用表×1k檔，分別對(duì)二極管及電容電阻進(jìn)行檢查，這時(shí)萬(wàn)用表的讀數(shù)應(yīng)為kΩ。由于降壓變壓器也較易燒壞，可用交流電壓檔測(cè)試其是否有符合要求的交流電壓輸出；如果其初級(jí)有正常交流電莊，而次級(jí)無(wú)交流電壓輸出時(shí)，則變壓器燒壞，更換同樣型號(hào)的變壓器。 檢查工作電路部分時(shí)，參閱保護(hù)器。在所附的電路圖上，都標(biāo)出了每個(gè)三極管正常工作時(shí)各極的直流工作電壓，可分別測(cè)定各級(jí)電路三極管的各級(jí)電壓。如果有一極不符合線(xiàn)路圖上的給定電壓，則說(shuō)明這部分電路有故障。先判斷三極管是否損壞，三極端管確實(shí)良好時(shí)，再查找周?chē)５话闱闆r下都是三極管損壞。 使用電壓測(cè)量法時(shí)，需具備三極管各極工作電壓的線(xiàn)路圖。漏電保護(hù)器故障維修技巧
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