剩余电流和过电流安全防护

更新时间:2024-01-13 03:43:01 阅读量: 教育文库 文档下载

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电保护器与剩余电流保护器有什么区别?

1、RCD剩余电流漏电保护器,是把电源进户线(三根相线L、工作零线N)的电流相加,若等于零,就说明没有漏电流;

2、RCD剩余电流漏电保护器,是把电源进户线(三根相线L、工作零线N)的电流相加,若不等于零,就说明有漏电流,而且进户线(三根相线L、工作零线N)的电流相加恰好等于漏电流;

3、它是利用基尔霍夫电流定律求剩余支路电流的方法,检测漏电流,所以叫剩余电流漏电保护器;

4、过去早年用的漏电保护器,有电压型和电流型,是直接检测漏电电压、漏电电流的保护器;

零序电流保护与剩余电流保护(亦称漏电电流保护)。这两种电流保护的基本工作原理相同,但使用范围、安装等要求却有所不同)

零序电流保护具体应用可在三相线路上各装一个电流互感器(C.T),或让三相导线一起穿过一零序C.T,也可在中性线N上安装一个零序C.T,利用这些C.T来检测三相的电流矢量和,即零序电流Io,IA+IB+IC=IO,当线路上所接的三相负荷完全平衡时(无接地故障,且不考虑线路、电器设备的泄漏电流),IO=0;当线路上所接的三相负荷不平衡,则IO=IN,此时的零序电流为不平衡电流IN;当某一相发生接地故障时,必然产生一个单相接地故障电流Id,此时检测到的零序电流IO=IN+Id,是三相不平衡电流与单相接地电流的矢量和。

剩余电流保护的具体做法是在被测的三相导线路上与中性N上各装一个C.T,或让三相导线与N线一起穿过一个零序C.T,得到三相导线与中性线N的电流矢量和IA+IB+IC+IN,当设有发生单相接地故障时,无论三相负荷平衡与否,则此矢量和为零(严格讲为线路与设备的正常泄漏电流);当发生某一相接地故障时,故障电流中会通过保护线PE及与地相关连的金属构件,即IA+IB+IC+IN≠0,此时数值为接地故障电流Id加正常泄漏电流。

RCD剩余电流漏电保护器与保护接地的区别 “有什么本质的区别”

1、漏电保护是指,漏电时迅速切断电源;

2、保护接地是指,设备漏电时,通过保护接地把设备外壳的对地电压限制在安全范围内,保护人身安全;

“应该在什么情况下RCD和PE都要使用”

1、PE线叫保护零线,正常运行时,PE线没有电流;

2、当设备漏电时,和设备外壳相接的PE线就有电流,这个电流可以使空开保护; 3、RCD是检测故障漏电流的,当然可检测到PE线的漏电流,作出保护动作; 4、而RCD的动作电流可以很小,几十毫安,而空开动作电流为短路大电流,从保护人身安全看,RCD更安全!

5、所以,作用原理不一样,动作原理不一样,保护范围不一样,互相补充,彼此不能取代!

剩余电流保护装置(以下简称RCD),它所检测的是剩余电流,即被保护回路内相线和中性线电流瞬时值的代数和(其中包括中性线中的三相不平衡电流和谐波电流)。为此,RCD的整定值,也即其额动作电流IΔn,只需躲开正常泄漏电流值即可,此值以mA计,所以RCD能十分灵敏地切断保护回路的接地故障,还可用作防直接接触电击的后备保护。

漏电保护器是一种利用检测被保护电网内所发生的相线对地漏电或触电电流的大小,而作为发出动作跳闸信号,并完成动作跳闸任务的保护电器。在装设漏电保护器的低压电网中,正常情况下,电网相线对地泄漏电流(对于三相电网中则是不平衡泄漏电流)较小,达不到漏电保护器的动作电流值,因此漏电保护器不动作。当被保护电网内发生漏电或人身触电等故障后,通过漏电保护器检测元件的电流达到其漏电或触电动作电流值时,则漏电保护器就会发生动作跳闸的指令,使其所控制的主电路开关动作跳闸,切断电源,从而完成漏电或触电保护的

任务。

谢谢楼上回复,总结也就是剩余电流保护是指相线与零线之间电流值的保护,漏电是指相线与地线或者说是大地之间有电流时的保护.

漏电保护器的应用倒可以理解,不知剩余电流保护器都在什么地方使用呢,我是没接触过的.

过电流

overcurrent :

超过额定电流的电流。

大于回路导体额定载电流量的回路电流都是过电流。它包括过载电流和短路电流。其区分是回路绝缘损坏前的过电流称作过载电流;绝缘损坏后的过电流称作短路电流。 过载电流:

电气回路因所接用电设备过多或所供设备过载(例如所接电动机的机械负载过大)等原因而过载。其电流值不过是回路载流量的不多倍,其后果是工作温度超过允许值,使绝缘加速劣化,寿命缩短,它并不直接引发灾害。 短路电流:

当回路绝缘因种种原因(包括过载)损坏,电位不相等的导体经阻抗可忽略不计的故障点而导通,这被称作短路。由于这种短路回路的通路全为金属通路,这种短路被归为金属性短路,其短路电流值可达回路导体载流量的几百以至几千倍,它可产生异常高温或巨大的机械应力从而引起种种灾害。 为使过载防护电器能保护回路免于过载,防护电器与被保护回路在一些参数上应互相配合,它们应满足下列条件:

(1)防护电器的额定电流或整定电流In应不小于回路的计算负载电流IB。

(2)防护电器的额定电流或整定电流In应不大于回路的允许持续载流量人(以下简称载流量)。

(3)保证防护电器有效动作的电流I2应不大于回路载流量的1 . 45倍。 以上条件以公式表示即为 IB≤In≤IZ 和 I2≤1.45IZ 式中:

IB―回路的负载电流(A);

In―熔断器的额定电流或断路器的额定电流或整定电流(A);

IZ―回路导体的载流量(A);

I2―保证防护电器有效动作的电流(即熔断电流或脱扣电流)(A)。

晶闸管发生过电流的原因主要有:负载端过载或短路;某个晶闸管被击穿短路,造成

其他元件的过电流;触发电路工作不正常或受干扰,使晶闸管误触发,引起过电流。晶闸管承受过电流能力很差,例如一个100A的晶闸管,它的过电流能力如表16-4-1所列。这就是说,当100A的晶闸管过电流为400A时,仅允许持续0.02s,否则将因过热而损坏。由此可知,晶闸管允许在短时间内承受一定的过电流。过电流保护的作用就在于当发生过电流时,在允许的时间内将过电流切断,以防止元件损坏。

表16-4-1 晶闸管的过载时间和过载倍数的关系 过载时间 0.02s 5s 5min 过载倍数 4 2 1.25

晶闸管过电流的保护措施有下列几种: 1.快速熔断器

普通熔断丝由于熔断时间长,用来保护晶闸管很可能在晶闸管烧坏之后熔断器还没有熔断,这样就起不了保护作用。因此必须采用专用于保护晶闸管的快速熔断器。快速熔断器用的是银质熔丝,在同样的过电流倍数之下,它可以在晶闸管损坏之前熔断,这是晶闸管过电流保护的主要措施。

快速熔断器的接入方式有三种,如图16-4-1所示。其一是快速熔断器接在输出(负载)端,这种接法对输出回路的过载或短路起保护作用,但对元件本身故障引起的过电流不起保护作用。其二是快速熔断器与元件串联,可以对元件本身的故障进行保护。以上两种接法一般需要同时采用。第三种接法是快速熔断器接在输入端,这样可以同时对输出端短路和元件短路实现保护,但是熔断器熔断之后,不能立即判断是什么故障。 熔断器的电流定额应该尽量接近实际工作电流的有效值,而不是按所保护的元件的电流定额(平均值)选取。

接在输出端接在输入端与元件串联

图16-4-1 快速熔断器的接入方式

2.过电流继电器

在输出端(直流侧)装直流过电流继电器,或在输入端(交流侧)经电流互感器接入灵敏的过电流断电器,都可在发生过电流故障时动作,使输入端的开关跳闸。这种保护措施对过载是有效的,但是在发生短路故障时,由于过电流电器的动作及自动开关的跳闸都需要一定时间,如果短路电流比较大,这种保护方法不很有效。 3.过流截止保护

利用过电流的信号将晶闸管的触发脉冲移后,使晶闸管的导通角减小或者停止触发。

短路和过电流的保护

固态继电器在实际使用的很多情况下,经常由于负载侧的短路而发生固态继电器的损坏,这

是广大电气工程师在设计时常碰到的问题。

短路和过流有两种保护方法: 一、固态继电器快速熔断保险丝选择

固态继电器的制造商会在样本里标明一个参数,表明半导体闸流管可以承受的最大电流vs时间。通常这个参数为“熔断用最大I2t”(安培平方秒)。 选择快速熔断保险丝通常要考虑以下几个方面: 1. 保险丝的电压等级。

2. 保险丝的电流等级(需要考虑额定负载时、启动电流、工作温度等)。 3. 保险丝的I2t等级。 4. 固态继电器的I2t等级。

保险丝的I2t等级必须要比固态继电器的I2t等级低,且高于负载的浪涌电流。 见下图:

对应的快熔保险丝:I<50A, I2t<3000; I<90A, I2t<7560。

对于CRYDOM(快达)CW系列,50A熔断用最大I2t为3000,90A熔断用最大I2t为7560。相由于目前真正的快速熔断器的售价很高,甚至价格高于固态继电器本身的价格,所以目前在国内市场基本上使用普通的保险丝(个别情况是标称是速断型,但是最关键的参数I2t不标示出来,)来保护固态。在配合不当时,往往固态继电器熔断的时间比一般保险丝的熔断时间要快的多,所以经常发生固态损坏后保险丝还没有动作,所以一般的保险丝根本不能起到保护固态的作用。 二、施耐德Osmart C32N B型断路器的选择

另一种方案就是使用施耐德Osmart C32N B曲线的断路器来保护固态继电器,经过大量试验C32N B曲线的断路器在负载端短路的时候也能保护固态继电器。其脱扣曲线见下图。

C32N B特性脱扣曲线

由上图我们可以看出当电流达到断路器额定电流的3-5倍时,断路器的脱扣时间是11ms-21ms,快达公司CW系列10A、25A、50A、90A的固态在20ms的时间内能承受的最大电流分别是380A、570A、810A、1290A,分别是额定电流的38倍、27倍、16倍、14倍。所以断路器会在负载短路时能够及时(最慢在21ms之内)跳闸。从而起到保护固态继电器的作用。 该方法的特点和优势是:既能保护固态,又能在短路故障排除后直接合上断路器,不用更换。这是保险丝无法做到的。

该方案既解决了固态继电器的保护问题,又解决了快速熔断器的成本过高问题,是一个值得推广的保护方式。 建议选型表:

上表只是固态和断路器的对照选型建议表,选型主要考虑固态继电器的实际使用电流应该等于或略小于断路器的额定电流。

举例如下:如果电热棒的实际使用电压是220V AC,电流是35A,固态的控制电压是24V DC,则可以选用固态CWD4850P和断路器C32N 1P B40A。如果实际使用电流为23A,则可以选用CWD4850P和C32N 1P B25A。

C32N B特性脱扣曲线

由上图我们可以看出当电流达到断路器额定电流的3-5倍时,断路器的脱扣时间是11ms-21ms,快达公司CW系列10A、25A、50A、90A的固态在20ms的时间内能承受的最大电流分别是380A、570A、810A、1290A,分别是额定电流的38倍、27倍、16倍、14倍。所以断路器会在负载短路时能够及时(最慢在21ms之内)跳闸。从而起到保护固态继电器的作用。 该方法的特点和优势是:既能保护固态,又能在短路故障排除后直接合上断路器,不用更换。这是保险丝无法做到的。

该方案既解决了固态继电器的保护问题,又解决了快速熔断器的成本过高问题,是一个值得推广的保护方式。 建议选型表:

上表只是固态和断路器的对照选型建议表,选型主要考虑固态继电器的实际使用电流应该等于或略小于断路器的额定电流。

举例如下:如果电热棒的实际使用电压是220V AC,电流是35A,固态的控制电压是24V DC,则可以选用固态CWD4850P和断路器C32N 1P B40A。如果实际使用电流为23A,则可以选用CWD4850P和C32N 1P B25A。

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/0neo.html

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