1. O que é um protetor de vazamento?
Resposta: O protetor contra vazamentos (interruptor de proteção contra vazamentos) é um dispositivo de segurança elétrica. O protetor contra vazamentos é instalado no circuito de baixa tensão. Quando ocorrem vazamentos e choques elétricos, e o valor da corrente operacional limitado pelo protetor é atingido, ele atua imediatamente e desliga automaticamente a alimentação elétrica dentro de um tempo limitado para proteção.
2. Qual é a estrutura do protetor de vazamento?
Resposta: O protetor de vazamento é composto principalmente por três partes: o elemento de detecção, o elo de amplificação intermediário e o atuador operacional. ①Elemento de detecção. Consiste em transformadores de sequência zero, que detectam a corrente de fuga e enviam sinais. ② Amplia o elo. Amplifica o sinal de fuga fraco e forma um protetor eletromagnético e um protetor eletrônico de acordo com diferentes dispositivos (a parte de amplificação pode utilizar dispositivos mecânicos ou eletrônicos). ③ Corpo executivo. Após receber o sinal, o interruptor principal é comutado da posição fechada para a posição aberta, cortando assim a alimentação elétrica, que é o componente de disparo para que o circuito protegido seja desconectado da rede elétrica.
3. Qual é o princípio de funcionamento do protetor de vazamento?
responder:
①Quando há vazamento no equipamento elétrico, ocorrem dois fenômenos anormais:
Primeiro, o equilíbrio da corrente trifásica é destruído e ocorre a corrente de sequência zero;
A segunda é que há uma tensão no solo no invólucro metálico descarregado em condições normais (em condições normais, tanto o invólucro metálico quanto o solo estão em potencial zero).
2. A função do transformador de corrente de sequência zero: O protetor de fuga obtém um sinal anormal através da detecção do transformador de corrente, que é convertido e transmitido através do mecanismo intermediário para acionar o atuador, e a alimentação é desligada através do dispositivo de comutação. A estrutura do transformador de corrente é semelhante à do transformador, que consiste em duas bobinas isoladas uma da outra e enroladas no mesmo núcleo. Quando a bobina primária possui corrente residual, a bobina secundária induz corrente.
③Princípio de funcionamento do protetor de vazamento O protetor de vazamento é instalado na linha, a bobina primária é conectada à linha da rede elétrica e a bobina secundária é conectada à liberação no protetor de vazamento. Quando o equipamento elétrico está em operação normal, a corrente na linha está em um estado equilibrado e a soma dos vetores de corrente no transformador é zero (a corrente é um vetor com uma direção, como a direção de saída é "+", a direção de retorno é "-", no As correntes que vão e voltam no transformador são iguais em magnitude e opostas em direção, e o positivo e o negativo se compensam). Como não há corrente residual na bobina primária, a bobina secundária não será induzida e o dispositivo de comutação do protetor de vazamento opera em um estado fechado. Quando ocorre um vazamento na carcaça do equipamento e alguém o toca, um shunt é gerado no ponto de falha. Essa corrente de fuga é aterrada através do corpo humano, o terra, e retorna ao ponto neutro do transformador (sem transformador de corrente), fazendo com que o transformador flua para dentro e para fora. A corrente está desbalanceada (a soma dos vetores de corrente não é zero) e a bobina primária gera corrente residual. Portanto, a bobina secundária será induzida e, quando o valor da corrente atingir o valor da corrente operacional limitado pelo protetor de fuga, o interruptor automático desarma e a energia é cortada.
4. Quais são os principais parâmetros técnicos do protetor de vazamento?
Resposta: Os principais parâmetros de desempenho operacional são: corrente de fuga nominal, tempo de operação com fuga nominal e corrente de fuga não operacional nominal. Outros parâmetros incluem: frequência de energia, tensão nominal, corrente nominal, etc.
①Corrente de fuga nominal: O valor atual do protetor de fuga para operar sob condições especificadas. Por exemplo, para um protetor de 30 mA, quando o valor da corrente de entrada atinge 30 mA, o protetor atua para desconectar a fonte de alimentação.
②O tempo de fuga nominal refere-se ao tempo desde a aplicação repentina da corrente de fuga nominal até o corte do circuito de proteção. Por exemplo, para um protetor de 30 mA × 0,1 s, o tempo desde o valor da corrente atingir 30 mA até a separação do contato principal não excede 0,1 s.
③A corrente de fuga nominal não operacional sob as condições especificadas, o valor da corrente do protetor de fuga não operacional deve geralmente ser selecionado como metade do valor da corrente de fuga. Por exemplo, um protetor de fuga com corrente de fuga de 30 mA, quando o valor da corrente estiver abaixo de 15 mA, o protetor não deve atuar, caso contrário, é fácil apresentar mau funcionamento devido à alta sensibilidade, afetando o funcionamento normal do equipamento elétrico.
④Outros parâmetros, como frequência de alimentação, tensão nominal, corrente nominal, etc., ao escolher um protetor contra vazamentos, devem ser compatíveis com o circuito e o equipamento elétrico utilizado. A tensão de trabalho do protetor contra vazamentos deve se adaptar à tensão nominal da faixa de flutuação normal da rede elétrica. Se a flutuação for muito grande, afetará o funcionamento normal do protetor, especialmente para produtos eletrônicos. Quando a tensão da fonte de alimentação for inferior à tensão nominal de trabalho do protetor, ele se recusará a atuar. A corrente nominal de trabalho do protetor contra vazamentos também deve ser consistente com a corrente real no circuito. Se a corrente real de trabalho for maior que a corrente nominal do protetor, isso causará sobrecarga e mau funcionamento do protetor.
5. Qual é a principal função de proteção do protetor de vazamento?
Resposta: O protetor contra vazamentos fornece principalmente proteção contra contato indireto. Sob certas condições, também pode ser usado como proteção suplementar para contato direto, protegendo contra acidentes com choques elétricos potencialmente fatais.
6. O que é proteção contra contato direto e indireto?
Resposta: Quando o corpo humano toca um corpo carregado e há uma corrente passando pelo corpo humano, isso é chamado de choque elétrico para o corpo humano. De acordo com a causa do choque elétrico do corpo humano, ele pode ser dividido em choque elétrico direto e choque elétrico indireto. Choque elétrico direto refere-se ao choque elétrico causado pelo corpo humano tocando diretamente o corpo carregado (como tocar a linha de fase). Choque elétrico indireto refere-se ao choque elétrico causado pelo corpo humano tocando um condutor de metal que não está carregado em condições normais, mas está carregado em condições de falha (como tocar a caixa de um dispositivo de vazamento). De acordo com as diferentes razões para o choque elétrico, as medidas para prevenir o choque elétrico também são divididas em: proteção de contato direto e proteção de contato indireto. Para proteção de contato direto, medidas como isolamento, capa protetora, cerca e distância de segurança podem geralmente ser adotadas; para proteção de contato indireto, medidas como aterramento de proteção (conexão a zero), corte de proteção e protetor de vazamento podem geralmente ser adotadas.
7. Qual é o perigo quando o corpo humano é eletrocutado?
Resposta: Quando o corpo humano é eletrocutado, quanto maior a corrente que flui para o corpo humano, quanto mais tempo dura a corrente de fase, mais perigoso é. O grau de risco pode ser dividido em três estágios: percepção - fuga - fibrilação ventricular. 1. Estágio de percepção. Como a corrente que passa é muito pequena, o corpo humano pode senti-la (geralmente mais de 0,5 mA), e não representa nenhum dano ao corpo humano neste momento; 2. Livre-se do estágio. Refere-se ao valor máximo de corrente (geralmente maior que 10 mA) que uma pessoa pode se livrar quando o eletrodo é eletrocutado manualmente. Embora essa corrente seja perigosa, ela pode se livrar dela sozinha, portanto, basicamente não constitui um perigo fatal. Quando a corrente aumenta para um certo nível, a pessoa que é eletrocutada segura o corpo carregado firmemente devido à contração muscular e espasmo, e não consegue se livrar dele sozinha. 3. Estágio de fibrilação ventricular. Com o aumento da corrente e o tempo prolongado do choque elétrico (geralmente superior a 50 mA e 1 s), ocorrerá fibrilação ventricular e, se a alimentação não for desligada imediatamente, poderá levar à morte. Observa-se que a fibrilação ventricular é a principal causa de morte por eletrocussão. Portanto, a proteção das pessoas muitas vezes não se baseia na fibrilação ventricular, como base para determinar as características de proteção contra choque elétrico.
8. Qual é a segurança de “30mA·s”?
Resposta: Através de um grande número de experimentos e estudos em animais, foi demonstrado que a fibrilação ventricular não está apenas relacionada à corrente (I) que passa pelo corpo humano, mas também relacionada ao tempo (t) que a corrente dura no corpo humano, ou seja, a grandeza elétrica segura Q = I × t para determinar, geralmente 50 mA s. Ou seja, quando a corrente não é maior que 50 mA e a duração da corrente está dentro de 1 s, a fibrilação ventricular geralmente não ocorre. No entanto, se for controlado de acordo com 50 mA s, quando o tempo de inicialização é muito curto e a corrente de passagem é grande (por exemplo, 500 mA × 0,1 s), ainda há o risco de causar fibrilação ventricular. Embora menos de 50 mA s não cause morte por eletrocussão, também fará com que a pessoa eletrocutada perca a consciência ou cause um acidente com lesão secundária. A prática demonstrou que a utilização de 30 mA s como característica de ação do dispositivo de proteção contra choque elétrico é mais adequada em termos de segurança de uso e fabricação, apresentando um índice de segurança de 1,67 vezes maior que 50 mA s (K = 50/30 = 1,67). O limite de segurança de "30 mA s" demonstra que, mesmo que a corrente atinja 100 mA, desde que o protetor de fugas opere dentro de 0,3 s e interrompa o fornecimento de energia, não causará perigo fatal ao corpo humano. Portanto, o limite de 30 mA s também se tornou a base para a seleção de produtos de proteção contra fugas.
9. Quais equipamentos elétricos precisam ser instalados com protetores de vazamento?
Resposta: Todos os equipamentos elétricos no canteiro de obras devem ser equipados com um dispositivo de proteção contra vazamentos na extremidade da linha de carga do equipamento, além de serem conectados a zero para proteção:
① Todos os equipamentos elétricos no canteiro de obras devem ser equipados com dispositivos de proteção contra vazamentos. Devido à construção ao ar livre, ao ambiente úmido, à mudança de pessoal e à gestão deficiente dos equipamentos, o consumo de energia elétrica é perigoso, sendo obrigatório que todos os equipamentos elétricos incluam equipamentos de energia e iluminação, equipamentos móveis e fixos, etc. Certamente não inclui equipamentos alimentados por transformadores de tensão e isolamento seguros.
②As medidas originais de zeragem de proteção (aterramento) permanecem inalteradas conforme necessário, o que é a medida técnica mais básica para o uso seguro de eletricidade e não pode ser removida.
③O protetor contra vazamentos é instalado na extremidade da linha de carga do equipamento elétrico. O objetivo é proteger o equipamento elétrico e também as linhas de carga, evitando acidentes com choques elétricos causados por danos no isolamento da linha.
10. Por que um protetor de vazamento é instalado depois que a proteção é conectada à linha zero (aterramento)?
Resposta: Independentemente de a proteção estar conectada a zero ou a uma medida de aterramento, seu alcance de proteção é limitado. Por exemplo, "conexão de proteção zero" consiste em conectar a carcaça metálica do equipamento elétrico à linha zero da rede elétrica e instalar um fusível no lado da fonte de alimentação. Quando o equipamento elétrico toca a falha do invólucro (uma fase toca o invólucro), um curto-circuito monofásico da linha zero relativa é formado. Devido à alta corrente de curto-circuito, o fusível queima rapidamente e a fonte de alimentação é desconectada para proteção. Seu princípio de funcionamento é alterar a "falha do invólucro" para "falha de curto-circuito monofásica", de modo a obter um seguro de corte de alta corrente de curto-circuito. No entanto, as falhas elétricas no canteiro de obras não são frequentes e as falhas de vazamento ocorrem com frequência, como vazamentos causados por umidade do equipamento, carga excessiva, linhas longas, isolamento envelhecido, etc. Esses valores de corrente de fuga são pequenos e o seguro não pode ser cortado rapidamente. Portanto, a falha não será eliminada automaticamente e permanecerá por muito tempo. Mas essa corrente de fuga representa uma séria ameaça à segurança pessoal. Portanto, também é necessário instalar um protetor de fuga com maior sensibilidade para proteção complementar.
11. Quais são os tipos de protetores contra vazamentos?
Resposta: O protetor de vazamento é classificado de diferentes maneiras para atender à seleção do uso. Por exemplo, de acordo com o modo de ação, ele pode ser dividido em tipo de ação de tensão e tipo de ação de corrente; de acordo com o mecanismo de ação, há tipo de interruptor e tipo de relé; de acordo com o número de polos e linhas, há unipolar dois fios, bipolar, bipolar três fios e assim por diante. Os seguintes são classificados de acordo com a sensibilidade de ação e tempo de ação: 1. De acordo com a sensibilidade de ação, ele pode ser dividido em: Alta sensibilidade: a corrente de fuga é inferior a 30mA; Sensibilidade média: 30~1000mA; Baixa sensibilidade: acima de 1000mA. 2. De acordo com o tempo de ação, ele pode ser dividido em: tipo rápido: o tempo de ação de fuga é inferior a 0,1s; tipo de atraso: o tempo de ação é superior a 0,1s, entre 0,1-2s; tipo de tempo inverso: conforme a corrente de fuga aumenta, o tempo de ação de fuga diminui. Pequeno. Quando a corrente operacional de fuga nominal é usada, o tempo de operação é de 0,2 a 1 s; quando a corrente operacional é 1,4 vezes a corrente operacional, é de 0,1, 0,5 s; quando a corrente operacional é 4,4 vezes a corrente operacional, é inferior a 0,05 s.
12. Qual é a diferença entre protetores de vazamento eletrônicos e eletromagnéticos?
Resposta: O protetor de vazamento é dividido em dois tipos: tipo eletrônico e tipo eletromagnético de acordo com diferentes métodos de disparo: ①Protetor de vazamento do tipo de disparo eletromagnético, com o dispositivo de disparo eletromagnético como mecanismo intermediário, quando ocorre a corrente de fuga, o mecanismo é desarmado e a fonte de alimentação é desconectada. As desvantagens deste protetor são: alto custo e requisitos complicados do processo de fabricação. As vantagens são: os componentes eletromagnéticos têm forte antiparasitário e resistência ao choque (choques de sobrecorrente e sobretensão); nenhuma fonte de alimentação auxiliar é necessária; as características de vazamento após tensão zero e falha de fase permanecem inalteradas. ②O protetor de vazamento eletrônico usa um amplificador de transistor como mecanismo intermediário. Quando ocorre vazamento, ele é amplificado pelo amplificador e então transmitido ao relé, e o relé controla o interruptor para desconectar a fonte de alimentação. As vantagens deste protetor são: alta sensibilidade (até 5mA); pequeno erro de configuração, processo de fabricação simples e baixo custo. As desvantagens são: o transistor tem uma fraca capacidade de suportar choques e tem baixa resistência à interferência ambiental; ele precisa de uma fonte de alimentação auxiliar de trabalho (amplificadores eletrônicos geralmente precisam de uma fonte de alimentação CC de mais de dez volts), de modo que as características de vazamento são afetadas pela flutuação da tensão de trabalho; quando o circuito principal estiver fora de fase, a proteção do protetor será perdida.
13. Quais são as funções de proteção do disjuntor de fuga?
Resposta: O protetor de vazamento é principalmente um dispositivo que fornece proteção quando o equipamento elétrico apresenta uma falha de vazamento. Ao instalar um protetor de vazamento, um dispositivo de proteção contra sobrecorrente adicional deve ser instalado. Quando um fusível é usado como proteção contra curto-circuito, a seleção de suas especificações deve ser compatível com a capacidade liga-desliga do protetor de vazamento. Atualmente, o disjuntor de vazamento que integra o dispositivo de proteção contra vazamento e o interruptor de alimentação (disjuntor de ar automático) é amplamente utilizado. Este novo tipo de interruptor de alimentação tem as funções de proteção contra curto-circuito, proteção contra sobrecarga, proteção contra vazamento e proteção contra subtensão. Durante a instalação, a fiação é simplificada, o volume da caixa elétrica é reduzido e o gerenciamento é fácil. O significado do modelo da placa de identificação do disjuntor de corrente residual é o seguinte: Preste atenção ao usá-lo, porque o disjuntor de corrente residual tem múltiplas propriedades de proteção, quando ocorre um desarme, a causa da falha deve ser claramente identificada: Quando o disjuntor de corrente residual é quebrado devido a um curto-circuito, a tampa deve ser aberta para verificar se os contatos estão Existem queimaduras graves ou cavidades; Quando o circuito dispara devido a sobrecarga, ele não pode ser religado imediatamente. Como o disjuntor é equipado com um relé térmico como proteção contra sobrecarga, quando a corrente nominal é maior que a corrente nominal, a chapa bimetálica é dobrada para separar os contatos, e os contatos podem ser religados após a chapa bimetálica ser resfriada naturalmente e restaurada ao seu estado original. Quando o disparo é causado por falha de vazamento, a causa deve ser descoberta e a falha eliminada antes do religamento. O fechamento forçado é estritamente proibido. Quando o disjuntor de vazamento quebra e desarma, a alavanca em forma de L está na posição intermediária. Quando é religado, a alavanca de operação precisa ser puxada para baixo (posição de interrupção) primeiro, para que o mecanismo de operação seja fechado novamente e, em seguida, fechado para cima. O disjuntor de vazamento pode ser usado para comutar aparelhos com grande capacidade (maior que 4,5 kW) que não são operados com frequência em linhas de energia.
14. Como escolher um protetor contra vazamentos?
Resposta: A escolha do protetor de vazamento deve ser selecionada de acordo com a finalidade de uso e as condições de operação:
Escolha de acordo com a finalidade da proteção:
①Para evitar choques elétricos pessoais, instale um protetor de vazamento rápido e de alta sensibilidade no final da linha.
②Para linhas de derivação usadas em conjunto com aterramento de equipamentos com a finalidade de evitar choques elétricos, utilize protetores de vazamento rápidos de sensibilidade média.
3 Para a linha principal, com o objetivo de prevenir incêndios causados por vazamentos e proteger linhas e equipamentos, devem ser selecionados protetores de vazamento de sensibilidade média e retardo de tempo.
Escolha de acordo com o modo de fornecimento de energia:
① Ao proteger linhas monofásicas (equipamentos), utilize protetores de fuga unipolares de dois fios ou bipolares.
② Ao proteger linhas trifásicas (equipamentos), utilize produtos tripolares.
③ Quando houver trifásico e monofásico, utilize produtos tripolares de quatro fios ou tetrapolares. Ao selecionar o número de polos do protetor de fuga, ele deve ser compatível com o número de linhas da linha a ser protegida. O número de polos do protetor refere-se ao número de fios que podem ser desconectados pelos contatos internos do interruptor, como um protetor tripolar, o que significa que os contatos do interruptor podem desconectar três fios. Os protetores unipolares de dois fios, bipolares de três fios e tripolares de quatro fios possuem um fio neutro que passa diretamente pelo elemento de detecção de fuga sem ser desconectado. Para linhas zero, é estritamente proibido conectar este terminal à linha PE. Deve-se observar que o protetor de fuga tripolar não deve ser usado em equipamentos elétricos monofásicos de dois fios (ou monofásicos de três fios). Também não é adequado usar o protetor de fuga tetrapolar em equipamentos elétricos trifásicos de três fios. Não é permitido substituir o protetor de vazamento trifásico de quatro polos por um protetor de vazamento trifásico de três polos.
15. De acordo com os requisitos de distribuição de energia graduada, quantas configurações a caixa elétrica deve ter?
Resposta: O canteiro de obras é geralmente distribuído de acordo com três níveis, portanto, as caixas elétricas também devem ser definidas de acordo com a classificação, ou seja, sob a caixa de distribuição principal, há uma caixa de distribuição e uma caixa de interruptores está localizada abaixo da caixa de distribuição e o equipamento elétrico está abaixo da caixa de interruptores. A caixa de distribuição é o elo central de transmissão e distribuição de energia entre a fonte de energia e o equipamento elétrico no sistema de distribuição. É um dispositivo elétrico especialmente usado para distribuição de energia. Todos os níveis de distribuição são realizados através da caixa de distribuição. A caixa de distribuição principal controla a distribuição de todo o sistema e a caixa de distribuição controla a distribuição de cada ramal. A caixa de interruptores é o fim do sistema de distribuição de energia e, mais abaixo, estão os equipamentos elétricos. Cada equipamento elétrico é controlado por sua própria caixa de interruptores dedicada, implementando uma máquina e uma porta. Não use uma caixa de interruptores para vários dispositivos para evitar acidentes de operação incorreta; também não combine o controle de energia e iluminação em uma caixa de interruptores para evitar que a iluminação seja afetada por falhas na linha de energia. A parte superior da caixa de distribuição é conectada à fonte de alimentação e a parte inferior é conectada ao equipamento elétrico, que é operado com frequência e é perigoso, e deve ser observado. A seleção dos componentes elétricos na caixa de distribuição deve ser adaptada ao circuito e ao equipamento elétrico. A instalação da caixa de distribuição é vertical e firme, e há espaço para operação ao redor dela. Não há água parada ou detritos no chão, e não há fonte de calor ou vibração nas proximidades. A caixa de distribuição deve ser à prova de chuva e poeira. A caixa de distribuição não deve estar a mais de 3 m de distância do equipamento fixo a ser controlado.
16. Por que usar proteção graduada?
Resposta: Porque o fornecimento e a distribuição de energia de baixa tensão geralmente usam distribuição de energia graduada. Se o protetor de vazamento for instalado apenas no final da linha (na caixa de distribuição), embora a linha de falha possa ser desconectada quando ocorrer vazamento, o alcance de proteção é pequeno; da mesma forma, se apenas a linha tronco do ramal (na caixa de distribuição) ou a linha tronco (a caixa de distribuição principal) estiver instalada Instale o protetor de vazamento, embora o alcance de proteção seja grande, se um determinado equipamento elétrico vazar e desarmar, fará com que todo o sistema perca energia, o que não só afeta a operação normal do equipamento sem falhas, mas também torna inconveniente encontrar o acidente. Obviamente, esses métodos de proteção são insuficientes. lugar. Portanto, diferentes requisitos, como linha e carga, devem ser conectados, e protetores com diferentes características de ação de vazamento devem ser instalados na linha principal de baixa tensão, linha de ramal e extremidade da linha para formar uma rede de proteção de vazamento graduada. No caso de proteção graduada, as faixas de proteção selecionadas em todos os níveis devem cooperar entre si para garantir que o protetor de vazamento não exceda a ação quando ocorrer uma falha de vazamento ou acidente pessoal por choque elétrico no final; ao mesmo tempo, é necessário que, quando o protetor de nível inferior falhar, o protetor de nível superior atue para remediar o protetor de nível inferior. Falha acidental. A implementação da proteção graduada permite que cada equipamento elétrico tenha mais de dois níveis de medidas de proteção contra vazamento, o que não só cria condições operacionais seguras para equipamentos elétricos no final de todas as linhas da rede elétrica de baixa tensão, mas também fornece múltiplos contatos diretos e indiretos para a segurança pessoal. Além disso, pode minimizar o escopo de queda de energia quando ocorre uma falha e é fácil encontrar e encontrar o ponto de falha, o que tem um efeito positivo na melhoria do nível de consumo seguro de eletricidade, reduzindo acidentes por choque elétrico e garantindo a segurança operacional.
Horário da publicação: 05/09/2022