什麼是漏電保護?什麼是過載保護?兩者的區別在那?
過載,指的是用電設備出現了超過正常的電流。過載會導致用電設備和線路溫升升高,破壞用電設備和線路的絕緣,因此對於嚴重的過載,需要用某種開關電器來保護故障線路。
漏電,又叫做單相接地故障,指的是線路中出現異常的接地電流。按系統的接地方式不同和接地部位不同,出現異常接地後可能會出現人身傷害,會出現線路發熱而破壞絕緣,甚至出現相對地的短路事故。所以,按接地系統的不同,需要用某種開關電器來保護故障線路。
我們來看下圖:
此圖中有一台電機M。在左側我們看到了電機的主迴路,其中安裝了斷路器QF,安裝了接觸器KM,還有熱繼電器KH。QF實施線路的短路保護,接觸器實施線路的合分操作也即電動機的起停控制,而熱繼電器實施電機的過載保護。
問題是如何實施漏電保護?這與漏電電流的測量有關。
設線路中的三相電流分別是 和,當三相平衡時,有 。
對於配電線路,我們知道三相不平衡電流與N線電流大小相等方向相反,也即 。
如果配電線路發生了漏電,則某相中會出現漏電流。如果我們讓三條相線和N線都穿過零序電流互感器,則必然有: ,這就測量出漏電電流了,並且可以驅動漏電保護裝置實施線路保護。
現在問題來了:電動機是不需要接入N線的,那麼它的漏電電流該如何測量?
在我寫的書《低壓成套開關設備的原理及其控制技術》和《老帕將低壓電器技術》里,都有關於電動機綜保裝置如何測量過載電流和單相接地故障電流的方法,以及線路保護方法。以下為前一本書的節錄:
當電動機起動後,電動機的溫升持續增高。若電動機長時間地過載,則電動機的發熱將不斷趨近於最大允許值。電動機進入正常運行狀態後,電動機的溫升將穩定在運行狀態;當電動機停機後,電動機的溫升將不斷降低到零,此時電動機的溫度與環境溫度相等。
電動機的溫升可依據工作電流與熱容量關係曲線計算獲得,也可通過埋入電動機定子繞組中的PTC熱敏電阻直接測量獲得。
電動機熱過載保護模式有兩種,其一標準型,其二是防爆型EExe。普通三相非同步電動機選用標準型熱保護,通過調整t6曲線時間來設定不同的保護等級,而防爆電機則需要設定防爆電機的專用參數Ia/In(堵轉電流/額定電流)和te(堵轉電流允許運行時間)來決定熱過載保護參數。
原來,電動機綜保裝置是靠t6曲線來測量電動機的溫升是否出現異常的。這裡既有電流測量,也有曲線參數的判斷,是一個綜合過程。
那麼電動機的剩餘電流保護又是如何判斷和實施的?
如何判斷三相不平衡電流與漏電流?且聽下回分解。
假設李二慫每個月被允許花一百塊錢。
李嫂:李二慫你個臭不要臉的,連著三個月每個月都花了三百塊,清單如下。。。。把卡交出來,以後不給你錢了這是過載,超限額,一段時間後跳閘。
李嫂:李二慫你個混蛋,上個月花了一百塊,但是我翻你的煙盒和啤酒瓶發現只有九十塊錢的,還有十塊錢你幹嘛去了。卡給我,不許你花錢了。
這是漏電,沒超額,但是有部分流向不明,立即跳閘。電氣入門小白,根據自己的理解勉強答一下,1.先說一下過載保護,簡單概括一下就是說運行狀況超出了設備的承受能力,屬於異常運行狀態,以電動機為例,當電動機選型不當或者所帶的負載過大(典型情況的比如小馬拉大車),電動機的電流增大以提高轉矩來帶動負載,運行時間過長會造成電動機繞組過熱嚴重的會燒壞電機,即使沒有燒壞也會因長時間過載運行而損壞繞組絕緣導致相間或者短路故障,現在不管是簡單的熱繼電器還是智能的馬達保護器大都採用張白帆老師已經提到的反時限t6模型通過檢測電流的大小來計算電機的熱累積,當超過設置的定值時保護動作(計算模型中電機的正序電流和負序電流採用不同的有效係數)。定值設置不可過於靈敏,要充分發揮電動機的過載能力;也不可過大,否則不能有效保護電動機。變壓器過載同樣是運行電流超過了變壓器的額定電流,主要考慮的還是散熱問題。變壓器過載嚴重時會拉低電壓,當低於下游所帶設備的允許值(各種電力行標和國標都有相應要求)時會造成設備不正常運行甚至停運,工藝水平下降,工廠中產品殘次品增多,電動機在電壓降低時電流也會增大甚至過載運行。變壓器過載運行一般配置定時限和反時限保護,定時限報警,反時限跳閘,電力行標和各種整定計算書中都有詳細說明。咱們平時所用的單聯或者三聯空氣開關中都有過電流保護功能,也是反時限動作原理。2.漏電保護個人覺得主要是在低壓配電系統中發生接地故障的一種保護的名稱其實是通過檢測入地電流來判斷是否發生接地故障。各種接地方式的低壓配電系統當發生接地故障時的危害此處就不細說了,各位大神已經說了很多。正常狀況下各相電流與N線電流的向量和為零,當發生接地故障時,因為自相線電流中會分出一部分入地電流不通過N線,此時向量和不為零。咱們居民用電都裝有帶漏保功能的空氣開關,三相電動機則因為只接入三相線所以需要採用專用的零序電流互感器來檢測漏電流。
正常情況下,電流中的剩餘電流應該為零(或接近零)。當由於某種原因,導致電流和不為零時即產生漏電情況。漏電保護器能利用剩餘電流產生的磁場,驅動脫扣器動作,從而切斷電路。
而過載是電路中的電流超過了額定值,過載保護器會在超過額定值的一定比例下動作,一般可以手動調整。
假設問這個問題時電工知識不足以理解原理性的東西,只需要有用結論,以下個人認識,有誤敬請指正:一、過載保護通常保護設備,漏電保護通常保護人。二、當電路電流過高時(不一定漏電),過載保護會動作;當發生漏電時(不一定過載),漏電開關會動作。ps:過載保護設置的過載電流往往(不是絕對)能電死人搓搓有餘;漏電保護利用漏電時三相不平衡動作,不適當的設置可能導致設備意外跳閘。 歡迎指正
推薦閱讀: