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漏电保护器
断路器具有过流、过热和欠压保护功能,但当用电设备绝缘性能下降而出现漏电时却无保护功能,这是因为漏电电流一般较短路电流小得多,不足以使断路器跳闸。漏电保护器是一种具有断路器功能和漏电保护功能的电器,在线路出现过流、过热、欠压和漏电时,均会脱扣跳闸保护。
1.外形与符号
漏电保护器又称为漏电保护开关,英文缩写为RCD,其外形和符号如图22所示。在图22a中,左边的为单极漏电保护器,当后级电路出现漏电时,只切断一条L线路(N线路始终是接通的),中间的为两极漏电保护器,漏电时切断两条线路,右边的为三相漏电保护器,漏电时切断三条线路。对于图22a后面两种漏电保护器,其下方有两组接线端子,如果接左边的端子(需要拆下保护盖),则只能用到断路器功能,无漏电保护功能。
2.结构与工作原理
工作原理说明:
220V的交流电压经漏电保护器内部的触点在输出端接负载(灯泡),在漏电保护器内部两根导线上缠有线圈E1,该线圈与铁芯上的线圈E2连接,当人体没有接触导线时,流过两根导线的电流I1、I2大小相等,方向相反,它们产生大小相等方向相反的磁场,这两个磁场相互抵消,穿过线圈E1的磁场为0,线圈E1不会产生电动势,衔铁不动作。一旦人体接触导线,如图所示,一部分电流I3(漏电电流)会经人体直接到地,再通过大地回到电源的另一端,这样流过漏电保护器内部两根导线的电流I1、I2就不相等,它们产生的磁场也就不相等,不能完全抵消,即两根导线上的线圈E1有磁场通过,线圈会产生电流,电流流入铁芯上的线圈E2,线圈E2产生磁场吸引衔铁而脱扣跳闸,将触点断开,切断供电,触电的人就得到了保护。
为了在不漏电的情况下检验漏电保护器的漏电保护功能是否正常,漏电保护器一般设有“TEST(测试)”按钮,当按下该按钮时,L线上的一部分电流通过按钮、电阻流到N线上,这样流过线圈E1内部的两根导线的电流不相等(I2>I1),线圈E1产生电动势,有电流过线圈E2,衔铁动作而脱扣跳闸,将内部触点断开。如果测试按钮无法闭合或电阻开路,测试时漏电保护器不会动作,但使用时发生漏电会动作。
2.在不同供电系统中的接线
漏电保护器在不同供电系统中的接线方法如图24所示。
图24a所示为漏电保护器在TT供电系统中的接线方法。TT系统是指电源侧中性线直接接地,而电气设备的金属外壳直接接地。
图24b所示为漏电保护器在TN-C供电系统中的接线方法。TN-C系统是指电源侧中性线直接接地,而电气设备的金属外壳通过接中性线而接地。
图24c所示为漏电保护器在TN-S供电系统中的接线方法。TN-S系统是指电源侧中性线和保护线都直接接地,整个系统的中性线和保护线是分开的。
图24d所示为漏电保护器在TN-C-S供电系统中的接线方法。TN-C-S系统是指电源侧中性线直接接地,整个系统中有一部分中性线和保护线是合一的,而在末端是分开的。
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