1. Що таке захист від протікання?
Відповідь: Захист від витоку (вимикач захисту від витоку) – це електричний запобіжний пристрій. Захист від витоку встановлюється в низьковольтному колі. У разі витоку та ураження електричним струмом, якщо досягнуто значення робочого струму, обмеженого захисником, він негайно спрацює та автоматично відключить живлення протягом обмеженого часу для захисту.
2. Яка структура захисту від протікання?
Відповідь: Захист від витоку складається з трьох частин: елемента детектування, проміжної підсилювальної ланки та виконавчого механізму. ①Елемент детектування. Він складається з трансформаторів нульової послідовності, які виявляють струм витоку та посилають сигнали. ② Збільшують ланку. Підсилюють слабкий сигнал витоку та формують електромагнітний та електронний захист відповідно до різних пристроїв (підсилювальна частина може використовувати механічні або електронні пристрої). ③ Виконавчий орган. Після отримання сигналу головний вимикач перемикається із закритого положення у відкрите, тим самим відключаючи живлення, що є компонентом відключення захищеного кола від електромережі.
3. Який принцип роботи захисту від протікання?
відповідь:
①Коли відбувається витік електрообладнання, виникають два аномальні явища:
Спочатку порушується баланс трифазного струму, і виникає струм нульової послідовності;
Друге полягає в тому, що за нормальних умов у незарядженому металевому корпусі (за нормальних умов металевий корпус і земля мають нульовий потенціал) є напруга на землі.
②Функція трансформатора струму нульової послідовності. Захист від витоку отримує аномальний сигнал шляхом виявлення трансформатора струму, який перетворюється та передається через проміжний механізм для спрацювання виконавчого механізму, а живлення відключається через комутаційний пристрій. Структура трансформатора струму подібна до конструкції трансформатора, який складається з двох ізольованих одна від одної котушок, намотаних на одному осерді. Коли в первинній котушці виникає залишковий струм, вторинна котушка індукує струм.
③Принцип роботи пристрою захисту від витоку Захист від витоку встановлений у лінії, первинна котушка з'єднана з лінією електромережі, а вторинна котушка з'єднана з розчіплювачем пристрою захисту від витоку. Коли електрообладнання працює нормально, струм у лінії знаходиться у збалансованому стані, а сума векторів струмів у трансформаторі дорівнює нулю (струм є вектором з напрямком, наприклад, напрямок витоку - "+", напрямок повернення - "-". Струми, що протікають у трансформаторі, рівні за величиною та протилежні за напрямком, а позитивний та негативний полюси зміщуються). Оскільки в первинній котушці немає залишкового струму, вторинна котушка не індукується, і комутаційний пристрій пристрою захисту від витоку працює у замкнутому стані. Коли на корпусі обладнання виникає витік і хтось до нього торкається, у точці пошкодження утворюється шунт. Цей струм витоку заземляється через тіло людини, землю, і повертається до нейтральної точки трансформатора (без трансформатора струму), що призводить до його постійного потоку в трансформаторі. Струм незбалансований (сума векторів струмів не дорівнює нулю), і первинна котушка генерує залишковий струм. Тому вторинна котушка індукується, і коли значення струму досягає робочого значення струму, обмеженого захистом від витоку, спрацьовує автоматичний вимикач і живлення відключається.

4. Які основні технічні параметри захисту від протікання?
Відповідь: Основні параметри робочих характеристик: номінальний робочий струм витоку, номінальний час роботи при витоку, номінальний неробочий струм витоку. Інші параметри включають: частоту живлення, номінальну напругу, номінальний струм тощо.
①Номінальний струм витоку Поточне значення струму захисту від витоку, для якого спрацьовує пристрій захисту від витоку за певних умов. Наприклад, для захисту на 30 мА, коли значення вхідного струму досягає 30 мА, пристрій відключає живлення.
②Номінальний час спрацьовування витоку стосується часу від раптового прикладання номінального струму витоку до відключення захисного кола. Наприклад, для захисного пристрою 30 мА × 0,1 с час від досягнення значення струму 30 мА до розмикання головного контакту не перевищує 0,1 с.
③Номінальний струм витоку в неробочому стані за заданих умов, значення струму неробочого захисного пристрою від витоку, як правило, слід вибирати рівним половині значення струму витоку. Наприклад, захисний пристрій від витоку зі струмом витоку 30 мА не повинен спрацьовувати, коли значення струму нижче 15 мА, інакше він може легко вийти з ладу через занадто високу чутливість, що впливає на нормальну роботу електрообладнання.
④Інші параметри, такі як: частота живлення, номінальна напруга, номінальний струм тощо, під час вибору пристрою захисту від витоку повинні бути сумісними з використовуваним колом та електрообладнанням. Робоча напруга пристрою захисту від витоку повинна відповідати номінальній напрузі нормального діапазону коливань електромережі. Якщо коливання занадто великі, це вплине на нормальну роботу пристрою захисту, особливо для електронних виробів. Коли напруга живлення нижча за номінальну робочу напругу пристрою захисту, він відмовиться працювати. Номінальний робочий струм пристрою захисту від витоку також повинен відповідати фактичному струму в колі. Якщо фактичний робочий струм перевищує номінальний струм пристрою захисту, це призведе до перевантаження та несправності пристрою.
5. Яка основна захисна функція пристрою захисту від протікання?
Відповідь: Захист від витоку забезпечує переважно захист від непрямого контакту. За певних умов його також можна використовувати як додатковий захист від прямого контакту для запобігання потенційно смертельним нещасним випадкам ураження електричним струмом.
6. Що таке захист від прямого та непрямого контакту?
Відповідь: Коли тіло людини торкається зарядженого тіла, і через тіло людини проходить струм, це називається ураженням електричним струмом. Залежно від причини ураження електричним струмом людини, його можна розділити на пряме ураження електричним струмом та непряме ураження електричним струмом. Пряме ураження електричним струмом – це ураження електричним струмом, спричинене прямим дотиком тіла людини до зарядженого тіла (наприклад, дотиком до фазної лінії). Непряме ураження електричним струмом – це ураження електричним струмом, спричинене дотиком тіла людини до металевого провідника, який не заряджений за нормальних умов, але заряджений в умовах несправності (наприклад, дотиком до корпусу пристрою захисту від витоку). Залежно від різних причин ураження електричним струмом, заходи щодо запобігання ураженню електричним струмом також поділяються на: захист від прямого контакту та захист від непрямого контакту. Для захисту від прямого контакту зазвичай можна вжити таких заходів, як ізоляція, захисний кожух, огорожа та безпечна відстань; для захисту від непрямого контакту зазвичай можна вжити таких заходів, як захисне заземлення (підключення до нуля), захисне відключення та захист від витоку.
7. Яка небезпека ураження людини електричним струмом?
Відповідь: Коли людину уражає електричним струмом, чим більший струм, що протікає через тіло людини, чим довше триває фазний струм, тим небезпечнішим він є. Ступінь ризику можна умовно розділити на три стадії: сприйняття – втеча – фібриляція шлуночків. ① Стадія сприйняття. Оскільки струм, що проходить, дуже малий, людський організм може його відчути (зазвичай більше 0,5 мА), і він не завдає жодної шкоди людському організму в цей момент; ② Стадія позбавлення. Відноситься до максимального значення струму (зазвичай більше 10 мА), якого людина може позбутися, коли електрод уражається електричним струмом вручну. Хоча цей струм небезпечний, він може позбутися його самостійно, тому він практично не становить смертельної небезпеки. Коли струм зростає до певного рівня, людина, яка отримує ураження електричним струмом, міцно тримає заряджене тіло через скорочення м’язів та спазм і не може позбутися його самостійно. ③ Стадія фібриляції шлуночків. Зі збільшенням сили струму та тривалістю ураження електричним струмом (зазвичай більше 50 мА та 1 с) виникає фібриляція шлуночків, і якщо живлення не буде негайно відключено, це призведе до смерті. Видно, що фібриляція шлуночків є основною причиною смерті від ураження електричним струмом. Тому захист людей часто не є причиною фібриляції шлуночків, а основою для визначення характеристик захисту від ураження електричним струмом.
8. Яка безпека «30 мА·с»?
Відповідь: Завдяки великій кількості експериментів та досліджень на тваринах було показано, що фібриляція шлуночків пов'язана не лише зі струмом (I), що проходить через тіло людини, але й з часом (t), протягом якого струм триває в тілі людини, тобто безпечна величина електричного струму Q=I × t, яку можна визначити, зазвичай 50 мА/с. Тобто, коли струм не перевищує 50 мА, а тривалість струму становить 1 с, фібриляція шлуночків зазвичай не виникає. Однак, якщо її контролювати відповідно до 50 мА·с, коли час увімкнення дуже короткий, а струм, що проходить, великий (наприклад, 500 мА×0,1 с), все ще існує ризик виникнення фібриляції шлуночків. Хоча менше 50 мА·с не спричинить смерті від ураження електричним струмом, це також призведе до втрати свідомості у постраждалого або вторинної травми. Практика довела, що використання 30 мА·с як характеристики дії пристрою захисту від ураження електричним струмом є більш доцільним з точки зору безпеки використання та виробництва, і має коефіцієнт безпеки в 1,67 раза порівняно з 50 мА·с (K=50/30 =1,67). З межі безпеки «30 мА·с» видно, що навіть якщо струм досягне 100 мА, якщо захист від витоку спрацює протягом 0,3 с та відключить живлення, це не спричинить смертельну небезпеку для організму людини. Тому межа 30 мА·с також стала основою для вибору продуктів захисту від витоку.

9. Яке електрообладнання потрібно встановлювати із захистом від витоків?
Відповідь: Усе електрообладнання на будівельному майданчику повинно бути оснащене пристроєм захисту від витоку на головному кінці навантажувальної лінії обладнання, крім того, що воно має бути підключене до нуля для захисту:
① Усе електрообладнання на будівельному майданчику повинно бути оснащене засобами захисту від витоків. Через будівництво на відкритому повітрі, вологе середовище, зміну персоналу та неефективне керування обладнанням споживання електроенергії є небезпечним, тому все електрообладнання повинно включати силове та освітлювальне обладнання, мобільне та стаціонарне обладнання тощо. Звичайно, це не стосується обладнання, що живиться від безпечних трансформаторів напруги та ізоляції.
②Початкові заходи захисного занулення (заземлення) залишаються незмінними, як того вимагає заява, що є найбазовішим технічним заходом для безпечного використання електроенергії та не може бути видалено.
③Захист від витоку встановлюється на головному кінці лінії навантаження електрообладнання. Його метою є захист електрообладнання, а також захисту ліній навантаження для запобігання ураженню електричним струмом, спричиненим пошкодженням ізоляції лінії.
10. Чому пристрій захисту від витоку струму встановлюється після підключення захисту до нульової лінії (заземлення)?
Відповідь: Незалежно від того, чи підключено захист до нуля, чи до заземлення, його діапазон захисту обмежений. Наприклад, «підключення захисту до нуля» полягає у підключенні металевого корпусу електрообладнання до нульової лінії електромережі та встановленні запобіжника на стороні джерела живлення. Коли електрообладнання торкається пошкодження оболонки (одна фаза торкається оболонки), утворюється однофазне коротке замикання відносної нульової лінії. Через великий струм короткого замикання запобіжник швидко перегорає, і живлення відключається для захисту. Його принцип роботи полягає у зміні «замикання оболонки» на «однофазне коротке замикання», щоб отримати страховку від великого струму короткого замикання. Однак електричні несправності на будівельному майданчику трапляються нечасто, і часто трапляються несправності витоку, такі як витік, спричинений вологістю обладнання, надмірним навантаженням, довгими лініями, старінням ізоляції тощо. Ці значення струму витоку невеликі, і страховку не можна швидко вимкнути. Тому несправність не буде усунена автоматично і існуватиме протягом тривалого часу. Але цей струм витоку становить серйозну загрозу для особистої безпеки. Тому також необхідно встановити пристрій захисту від витоків з підвищеною чутливістю для додаткового захисту.
11. Які бувають типи захисних пристроїв від протікання?
Відповідь: Захист від витоку класифікується по-різному залежно від вибору використання. Наприклад, залежно від режиму дії, його можна розділити на тип дії за напругою та тип дії за струмом; залежно від механізму дії, є тип перемикача та тип реле; залежно від кількості полюсів та ліній, є однополюсні двопровідні, двополюсні, двополюсні трипровідні тощо. За чутливістю дії та часом дії класифікуються такі пристрої: ①За чутливістю дії, його можна розділити на: Висока чутливість: струм витоку менше 30 мА; Середня чутливість: 30~1000 мА; Низька чутливість: понад 1000 мА. ②За часом дії, його можна розділити на: швидкий тип: час дії витоку менше 0,1 с; тип із затримкою: час дії більше 0,1 с, від 0,1 до 2 с; тип із зворотним часом: зі збільшенням струму витоку час дії витоку зменшується. При використанні номінального робочого струму витоку час спрацьовування становить 0,2~1 с; при робочому струмі в 1,4 раза більше робочого струму – 0,1-0,5 с; при робочому струмі в 4,4 раза більше робочого струму – менше ніж 0,05 с.
12. Яка різниця між електронними та електромагнітними захисними пристроями від витоку?
Відповідь: Захист від витоку поділяється на два типи: електронний та електромагнітний залежно від методів спрацьовування: ①Електромагнітний захист від витоку, у якому електромагнітний пристрій є проміжним механізмом. При виникненні струму витоку механізм спрацьовує, а джерело живлення відключається. Недоліки цього захисту: висока вартість та складні вимоги до виробничого процесу. Переваги: ​​електромагнітні компоненти мають високу стійкість до перешкод та ударів (перевантаження по струму та перенапруги); не потрібне допоміжне джерело живлення; характеристики витоку після нульової напруги та обриву фази залишаються незмінними. ②Електронний захист від витоку використовує транзисторний підсилювач як проміжний механізм. При виникненні витоку він посилюється підсилювачем, а потім передається на реле, яке керує перемикачем для відключення джерела живлення. Переваги цього захисту: висока чутливість (до 5 мА); мала похибка налаштування, простий виробничий процес та низька вартість. Недоліки: транзистор має слабку здатність протистояти ударам та погану стійкість до впливу навколишнього середовища; йому потрібне допоміжне робоче джерело живлення (електронні підсилювачі зазвичай потребують джерела постійного струму понад десять вольт), тому характеристики витоку залежать від коливань робочої напруги; коли головне коло не в фазі, захист захисника втрачається.
13. Які захисні функції виконує автоматичний вимикач витоку?
Відповідь: Захист від витоку – це, головним чином, пристрій, який забезпечує захист, коли в електрообладнанні є витік. Під час встановлення захисту від витоку слід встановити додатковий пристрій захисту від перевантаження по струму. Коли запобіжник використовується як захист від короткого замикання, вибір його характеристик повинен бути сумісний з можливістю вмикання-вимикання захисту від витоку. Наразі широко використовується автоматичний вимикач витоку, який поєднує пристрій захисту від витоку та вимикач живлення (автоматичний повітряний вимикач). Цей новий тип вимикача живлення має функції захисту від короткого замикання, перевантаження, витоку та зниження напруги. Під час встановлення спрощується підключення, зменшується об'єм електричної коробки та просте керування. Значення на табличці моделі автоматичного вимикача захисного відсіку таке: Зверніть увагу під час його використання, оскільки автоматичний вимикач захисного відсіку має кілька захисних властивостей, і при спрацьовуванні необхідно чітко визначити причину несправності: Коли автоматичний вимикач захисного відсіку розірвався через коротке замикання, необхідно відкрити кришку, щоб перевірити, чи є контакти серйозними опіками або ямками; коли ланцюг спрацьовує через перевантаження, його не можна негайно знову замкнути. Оскільки автоматичний вимикач оснащений тепловим реле для захисту від перевантаження, коли номінальний струм перевищує номінальний струм, біметалевий лист згинається для розділення контактів, і контакти можна знову замкнути після того, як біметалевий лист природним чином охолоне та повернеться до початкового стану. Якщо спрацьовування спричинене витоком струму, причину необхідно з'ясувати та усунути несправність перед повторним вмиканням. Примусове вмикання суворо заборонено. Коли автоматичний вимикач струму витоку струму переривається та спрацьовує, L-подібна ручка знаходиться в середньому положенні. Під час повторного вмикання спочатку потрібно потягнути робочу ручку вниз (положення розмикання), щоб робочий механізм знову замкнувся, а потім замкнути вгору. Автоматичний вимикач струму витоку струму може використовуватися для вмикання приладів великої потужності (понад 4,5 кВт), які не часто експлуатуються в лініях електропередач.
14. Як вибрати захист від протікання?
Відповідь: Вибір захисту від протікання слід вибирати відповідно до мети використання та умов експлуатації:
Оберіть відповідно до мети захисту:
①Для запобігання ураженню електричним струмом. В кінці лінії оберіть високочутливий швидкодіючий пристрій захисту від витоку струму.
②Для відгалужень, що використовуються разом із заземленням обладнання, з метою запобігання ураженню електричним струмом, використовуйте швидкодіючі захисні пристрої від витоку струму середньої чутливості.
③ Для магістральної лінії з метою запобігання пожежі, спричиненій витоком, та захисту ліній і обладнання слід вибирати пристрої захисту від витоків із середньою чутливістю та затримкою спрацьовування.
Виберіть відповідно до режиму живлення:
① Під час захисту однофазних ліній (обладнання) використовуйте однополюсні двопровідні або двополюсні пристрої захисту від витоку струму.
② Під час захисту трифазних ліній (обладнання) використовуйте триполюсні вироби.
③ Якщо є як трифазне, так і однофазне живлення, використовуйте триполюсні, чотирипровідні або чотириполюсні вироби. Вибираючи кількість полюсів пристрою захисту від витоку, вона повинна бути сумісною з кількістю ліній лінії, що захищається. Кількість полюсів пристрою захисту стосується кількості проводів, які можуть бути відключені внутрішніми контактами вимикача, наприклад, триполюсний пристрій захисту, що означає, що контакти вимикача можуть відключити три дроти. Однополюсні двопровідні, двополюсні трипровідні та триполюсні чотирипровідні пристрої захисту мають нульовий провід, який безпосередньо проходить через елемент виявлення витоку без відключення. Підключення цього клеми до нульової лінії суворо заборонено до лінії PE. Слід зазначити, що триполюсний пристрій захисту від витоку не слід використовувати для однофазного двопровідного (або однофазного трипровідного) електрообладнання. Також не підходить для використання чотириполюсного пристрою захисту від витоку для трифазного трипровідного електрообладнання. Не дозволяється замінювати трифазний чотириполюсний пристрій захисту від витоку на трифазний триполюсний пристрій захисту від витоку.
15. Відповідно до вимог градієнтного розподілу електроенергії, скільки налаштувань повинна мати електрична коробка?
Відповідь: Будівельний майданчик зазвичай розподілений за трьома рівнями, тому електричні щитки також слід встановлювати відповідно до класифікації, тобто під головним розподільчим щитом знаходиться розподільний щиток, під ним розташована розподільна коробка, а електрообладнання – під розподільним щитком. Розподільний щиток є центральною ланкою передачі та розподілу енергії між джерелом живлення та електрообладнанням у розподільній системі. Це електричний пристрій, спеціально призначений для розподілу енергії. Усі рівні розподілу здійснюються через розподільний щиток. Головний розподільний щиток керує розподілом усієї системи, а розподільний щиток керує розподілом кожної гілки. Розподільний щиток є кінцевою точкою системи розподілу енергії, а далі знаходиться електрообладнання. Кожне електрообладнання керується власним розподільним щитком, що реалізує один автомат та один затвор. Не використовуйте один розподільний щиток для кількох пристроїв, щоб запобігти неправильній роботі; також не поєднуйте керування живленням та освітленням в одному розподільному щитку, щоб запобігти впливу освітлення на відключення в лінії електропередач. Верхня частина розподільчої коробки підключена до джерела живлення, а нижня – до електрообладнання, яке часто експлуатується та є небезпечним, і на нього слід звернути увагу. Вибір електричних компонентів у розподільній коробці повинен відповідати схемі та електрообладнанню. Розподільна коробка має бути вертикальною та міцною, з достатнім простором для роботи навколо неї. На землі не повинно бути стоячої води або будь-яких інших предметів, а також поблизу немає джерел тепла та вібрації. Розподільна коробка повинна бути захищеною від дощу та пилу. Розподільна коробка не повинна знаходитися далі 3 м від стаціонарного обладнання, яким вона керує.
16. Навіщо використовувати градуйований захист?
Відповідь: Оскільки низьковольтне електропостачання та розподіл зазвичай використовують градуйований розподіл живлення. Якщо пристрій захисту від витоку встановлено лише на кінці лінії (у розподільній скриньці), хоча лінія пошкодження може бути відключена у разі витоку, діапазон захисту буде невеликим; аналогічно, якщо встановлено лише відгалуження магістральної лінії (у розподільній скриньці) або магістральну лінію (головну розподільчу скриньку), встановіть пристрій захисту від витоку, хоча діапазон захисту буде великим, якщо певне електрообладнання протікає та спрацьовує, це призведе до втрати живлення всієї системи, що не тільки вплине на нормальну роботу безвідмовного обладнання, але й ускладнить пошук аварії. Очевидно, що цих методів захисту недостатньо. Тому слід встановлювати різні вимоги, такі як підключення лінії та навантаження, а пристрої захисту з різними характеристиками дії на витік слід встановлювати на низьковольтній магістральній лінії, відгалуженнях та кінцях лінії, щоб утворити градуйовану мережу захисту від витоку. У випадку градуйованого захисту діапазони захисту, вибрані на всіх рівнях, повинні взаємодіяти один з одним, щоб гарантувати, що пристрій захисту від витоку не перевищить межі дії у разі витоку або ураження електричним струмом на кінці; Водночас, у разі виходу з ладу захисника нижчого рівня, захисник вищого рівня повинен був усунути несправність захисника нижчого рівня. Випадковий вихід з ладу. Впровадження ступенчатого захисту дозволяє кожному електрообладнанню мати більше двох рівнів захисту від витоків, що не тільки створює безпечні умови експлуатації електрообладнання на кінці всіх ліній низьковольтної електромережі, але й забезпечує багаторазовий прямий та непрямий контакт для особистої безпеки. Крім того, це може мінімізувати масштаби відключення електроенергії у разі виникнення несправності, а також легко знайти та локалізувати точку несправності, що позитивно впливає на підвищення рівня безпечного споживання електроенергії, зменшення кількості аварій, пов'язаних з ураженням електричним струмом, та забезпечення безпеки експлуатації.