Hovedstruktur af fejlstrømsafbryder

Reststrømsenheder (RCD'er) har høj følsomhed og hurtig handling til at detektere elektrisk stød og beskytte mod lækstrøm, uovertruffen af ​​andre beskyttende elektriske apparater såsom sikringer og automatiske afbrydere. Automatiske kontakter og sikringer bærer normalt belastningsstrømmen, og deres beskyttelsesindstillinger skal overstige den normale belastningsstrøm; derfor er deres primære funktion at afbryde fase-til-fasekortslutning-fejl i systemet (nogle automatiske kontakter har også overbelastningsbeskyttelse). RCD'er udnytter imidlertid systemets reststrøm til reaktion og handling. Ved normal drift er reststrømmen i systemet næsten nul, så dets indstillingsværdi kan indstilles meget lille (generelt i mA-området). Når en person får elektrisk stød, eller udstyrets kabinet får strøm, opstår der en større reststrøm. RCD'en registrerer og behandler denne reststrøm og tripper pålideligt for at afbryde strømforsyningen.

Når elektrisk udstyr lækker strøm, vil det præsentere et unormalt strøm- eller spændingssignal. RCD'en registrerer og behandler dette unormale strøm- eller spændingssignal, hvilket får aktuatoren til at fungere. Vi kalder fejlstrømsenheder (RCD'er), der fungerer baseret på fejlstrøm, "strømsafbrydere af -type", og dem, der fungerer baseret på fejlspænding, "spændings-type RCD'er." På grund af deres komplekse struktur, dårlige stabilitet af driftsegenskaber under ekstern interferens og høje produktionsomkostninger er RCD'er af spændingstype- stort set blevet udfaset. Forskning og anvendelse af fejlstrømsafbrydere både nationalt og internationalt er domineret af nuværende -type fejlstrømsafbrydere.

Strømafbrydere af -type bruger en del af nul-sekvensstrømmen i kredsløbet (normalt kaldet reststrøm) som deres driftssignal. De bruger ofte elektroniske komponenter som mellemmekanismer, der tilbyder høj følsomhed og omfattende funktioner, hvilket fører til deres stadig mere udbredte anvendelse. En strømafbryder af -type består af fire dele:

1. Detektionselement: Detektionselementet kan betragtes som en nul-strømtransformer. Den beskyttede faselinje og neutrale linje passerer gennem den ringformede kerne og danner transformatorens primære spole N1. Snoningen, der er viklet omkring den toroidale kerne, danner den sekundære spole N2. Hvis der ikke opstår nogen lækage, er vektorsummen af ​​strømmene, der strømmer gennem faselinjen og den neutrale linje, nul, derfor kan der ikke genereres en tilsvarende induceret elektromotorisk kraft i N2. Hvis der opstår en lækstrøm, vil vektorsummen af ​​strømmene i fase- og neutrallinjerne ikke være nul, hvilket inducerer en elektromotorisk kraft (EMF) i N2. Dette signal vil blive sendt til mellemkredsløbet for yderligere behandling.

2. Mellemkredsløb: Mellemkredsløbet omfatter typisk en forstærker, komparator og overstrømsrelæ. Når mellemkredsløbet er elektronisk, kræver det også en hjælpestrømforsyning for at levere den nødvendige strøm til, at det elektroniske kredsløb kan fungere. Funktionen af ​​mellemkredsløbet er at forstærke og behandle lækstrømssignalet fra nul-strømtransformatoren og udsende det til aktuatoren.

3. Aktuator: Denne struktur modtager kommandosignalet fra mellemkredsløbet, udfører handlingen og afbryder automatisk strømforsyningen til fejlstedet.

4. Testenhed: Da lækstrømsbeskytteren er en beskyttelsesenhed, bør dens integritet og pålidelighed kontrolleres regelmæssigt. Testenheden simulerer en lækstrømssti ved at forbinde en testknap og en strømbegrænsende modstand i serie for at kontrollere, om enheden kan fungere normalt.