漏れ防止装置の動作原理

1. 漏電保護装置とは何ですか?

回答: 漏電保護装置（漏電保護スイッチ）は電気的安全装置です。低圧回路には漏電保護装置が設置されています。漏電や感電が発生し、保護装置で制限された動作電流値に達すると、直ちに保護装置が作動し、制限時間内に自動的に電源を遮断し保護します。

2. 漏電保護装置の構造は何ですか?

回答: 漏電保護装置は主に、検出素子、中間増幅リンク、操作用アクチュエーターの 3 つの部分で構成されています。①検出素子。漏れ電流を検出して信号を送信する零相変圧器で構成されています。②リンクを拡大します。微弱な漏洩信号を増幅し、さまざまなデバイスに応じて電磁保護装置と電子保護装置を形成します（増幅部分には機械装置または電子装置を使用できます）。③執行機関。信号を受信した後、メインスイッチは閉位置から開位置に切り替わり、それによって電源が遮断され、保護回路を電力網から切り離すためのトリップコンポーネントとなります。

3. 漏れ防止装置の動作原理は何ですか?

回答:
①電気機器が漏電すると、2 つの異常現象が発生します。1
つは三相電流のバランスが崩れ、零相電流が発生することです。
2 つ目は、通常の状態では、帯電していない金属ケース内の接地電圧が存在することです (通常の状態では、金属ケースと接地は両方ともゼロ電位です)。

②零相変流器の機能 変流器の検出により漏電保護器が異常信号を取得し、それを変換して中間機構を介して伝達し、アクチュエータを動作させ、開閉器を介して電源を遮断します。変流器の構造は変圧器と似ており、互いに絶縁され同じコアに巻かれた 2 つのコイルで構成されます。一次コイルに残留電流があると、二次コイルに電流が誘導されます。

③漏電防止器の動作原理 漏電防止器は線路に設置され、一次コイルは電力網の線路に接続され、二次コイルは漏電防止器内のリリースに接続されます。電気機器が正常に動作しているとき、線路に流れる電流は平衡状態にあり、変圧器に流れる電流ベクトルの和はゼロになります（電流は流出方向が「＋」のような方向を持ったベクトルです） 「変圧器を往復する電流は大きさが等しく逆方向であり、プラスとマイナスが互いに相殺されます。」では、戻り方向は「-」になります。一次コイルには残留電流がないため、二次コイルは誘導されず、漏電保護装置のスイッチング素子は閉状態で動作します。機器の筐体に漏電が発生し、誰かが触れると故障点で分路が発生します。この漏れ電流は人体、大地を経て変圧器の中性点（変流器なし）に戻り、変圧器に流れ込み、流れ出します。電流のバランスが崩れ（電流ベクトルの和がゼロではない）、1次コイルに残留電流が発生します。このため、2次コイルが誘導され、その電流値が漏電保護装置で制限された動作電流値に達すると自動スイッチが作動し、電源が遮断されます。

4. 漏れ防止装置の主な技術パラメータは何ですか?

回答: 主な動作性能パラメータは、定格漏れ動作電流、定格漏れ動作時間、定格漏れ非動作電流です。その他のパラメータには、電源周波数、定格電圧、定格電流などが含まれます。

①定格漏れ電流 規定の条件下で漏電保護装置が動作する電流値です。たとえば、30mA のプロテクタの場合、入力電流値が 30mA に達すると、プロテクタが動作して電源を切断します。

②定格漏れ動作時間とは、定格漏れ動作電流を急激に流してから保護回路が遮断されるまでの時間を指します。例えば、30mA×0.1sのプロテクタの場合、電流値が30mAに達してから主接点が離れるまでの時間は0.1sを超えません。

③規定条件における定格停止時漏電保護器の電流値は、通常、漏洩電流値の1/2を選定してください。たとえば、漏れ電流が30mAの漏電保護装置の場合、電流値が15mA未満の場合、保護装置は動作しません。そうしないと、感度が高すぎるため誤動作しやすくなり、電気機器の正常な動作に影響を与えます。

④漏電保護装置を選択する場合、電源周波数、定格電圧、定格電流などのその他のパラメータは、使用する回路および電気機器に適合する必要があります。漏電保護装置の動作電圧は、電力網の通常の変動範囲の定格電圧に適合する必要があります。変動が大きすぎると、特に電子製品の場合、プロテクターの通常の動作に影響を及ぼします。電源電圧がプロテクタの定格動作電圧より低い場合、プロテクタは動作を拒否します。漏電保護装置の定格動作電流も、回路内の実際の電流と一致している必要があります。実際の使用電流がプロテクタの定格電流を超えると過負荷となり、プロテクタの誤動作の原因となります。

5. 漏電保護装置の主な保護機能は何ですか?

回答: 漏電保護装置は主に間接的な接触保護を提供します。特定の条件下では、致命的な感電事故を防ぐための直接接触に対する補助的な保護としても使用できます。

6. 直接接触および間接接触保護とは何ですか?

回答: 人体が帯電した物体に触れ、人体に電流が流れることを人体感電といいます。人体感電は原因によって直接感電と間接感電に分けられます。直接感電とは、帯電した物体に人体が直接触れる（相線に触れるなど）ことによって生じる感電を指します。間接感電とは、通常の状態では帯電しないが、障害状態（漏電機器のケーシングに触れるなど）では帯電する金属導体に人体が触れることによって引き起こされる感電を指します。感電のさまざまな理由に応じて、感電を防止する対策も直接接触保護と間接接触保護に分けられます。直接接触を防ぐには、一般に絶縁、保護カバー、フェンス、安全距離などの措置を採用できます。間接接触保護については、一般に保護接地（ゼロ接続）、保護遮断、漏電保護装置などの対策を採用できます。

7. 人体が感電するとどのような危険がありますか?

回答: 人体が感電した場合、人体に流れる電流が大きくなり、相電流が長く続くほど危険性が高くなります。危険度は、知覚～逃避～心室細動の3段階に大別されます。①知覚段階。流れる電流は非常に小さいため、人体が感知できる程度（通常0.5mA以上）であり、現時点では人体に害を及ぼすことはありません。②ステージを撤去する。電極が手で感電した場合に人が取り除くことができる最大電流値 (通常 10mA 以上) を指します。この電流は危険ではありますが、自然に除去できるため、基本的に致命的な危険にはなりません。一定以上の電流が流れると、感電した人は筋肉の収縮やけいれんにより帯電した体を強く抱きしめ、自分では電気を取り除くことができなくなります。③心室細動段階。電流が増加し、電気ショック時間が長くなると（通常は50mA、1秒以上）心室細動が発生し、直ちに電源を切らないと死に至ります。心室細動が感電死の主な原因であることがわかります。したがって、感電の保護特性を決定する基準として、人の保護は心室細動によって引き起こされるものではないことがよくあります。

8.「30mA・s」の安全性は何ですか?

回答: 多数の動物実験や研究を通じて、心室細動は人体を流れる電流 (I) だけでなく、電流が体内で持続する時間 (t) にも関係していることが示されています。人体、つまり安全な電気量Q=I×tを決めると、一般的には50mA・sとなります。つまり、電流が 50mA 以下で、電流持続時間が 1s 以内であれば、一般に心室細動は発生しません。ただし、50mA・sで制御した場合、電源投入時間が非常に短く、通過電流が大きい場合(例えば500mA×0.1s)には、やはり心室細動を引き起こす危険性があります。50mA・s未満では感電死亡することはありませんが、感電した人が意識を失ったり、二次的な傷害事故を引き起こす可能性があります。感電保護装置の動作特性として 30 mA s を使用することが、使用時および製造時の安全性の観点からより適切であることが実践により証明されており、50 mA s と比較して 1.67 倍の安全率になります (K=50/30 = 1.67）。安全限界値「30mA・s」からわかるように、電流が100mAに達しても、0.3秒以内に漏電保護装置が作動して電源を遮断すれば、人体に致命的な危険を及ぼすことはありません。したがって、30mA・sの制限は漏電保護製品の選択の基準にもなっています。

9. どの電気機器に漏電防止装置を取り付ける必要がありますか?

回答: 建設現場のすべての電気機器は、保護のためにゼロに接続することに加えて、機器の負荷ラインのヘッドエンドに漏電保護装置を装備する必要があります。

① 建設現場のすべての電気設備には漏電防止装置を設置しなければなりません。屋外の構造、湿気の多い環境、人員の変更、設備の管理が不十分なため、電力消費は危険であり、すべての電気設備には電力および照明設備、移動式および固定設備などを含める必要があります。もちろん設備は含まれません。安全な電圧と絶縁変圧器によって駆動されます。

②当初の保護ゼロイング（接地）措置は必要に応じて変更されておらず、電気を安全に使用するための最も基本的な技術措置であり、削除することはできません。

③電気機器の負荷線の始端に漏電保護装置を設置します。これは電気機器を保護すると同時に負荷線を保護し、線路の絶縁損傷による感電事故を防止するのが目的です。

10. 漏電保護装置をゼロライン（接地）に接続した後に設置するのはなぜですか?

回答: 保護がゼロに接続されているか、接地対策に接続されているかに関係なく、その保護範囲は制限されています。例えば、「保護ゼロ接続」とは、電気機器の金属筐体を電力網のゼロ線に接続し、電源側にヒューズを設置することです。電気機器がシェル故障に接触すると（相がシェルに接触すると）、相対ゼロ線の単相短絡が形成されます。短絡電流が大きいため、保護のためにヒューズがすぐに切れ、電源が切断されます。その動作原理は、「シェル故障」を「単相短絡故障」に変更して、大きな短絡電流遮断保険を得るというものです。しかし、建設現場での電気事故は頻繁に起こるものではなく、設備の湿気、過負荷、長い配線、絶縁の老朽化などによる漏電事故が頻繁に発生します。これらの漏電電流値は小さいため、保険は適用できません。早く切る。したがって、障害は自動的に解消されず、長期間存在します。しかし、この漏れ電流は個人の安全に重大な脅威をもたらします。したがって、補助的な保護として、より感度の高い漏電保護装置を設置することも必要です。

11. 漏電防止器にはどのような種類がありますか?

回答: 漏電保護装置は、用途の選択に応じてさまざまな方法で分類されています。例えば、動作モードに応じて、電圧動作タイプと電流動作タイプに分けることができます。動作機構によりスイッチタイプとリレータイプがあります。極と線の数に応じて、単極 2 線、2 極、2 極 3 線などがあります。動作感度と動作時間により以下に分類されます。 ①動作感度により以下に分けられます。 高感度：漏れ電流が30mA以下。中感度: 30~1000mA;低感度: 1000mA 以上。②動作時間に応じて、次のように分類できます。高速タイプ：漏れ動作時間は0.1秒未満です。遅延タイプ: アクション時間は 0.1 秒より長く、0.1 ～ 2 秒の間です。逆時間型：漏れ電流が増加すると漏れ動作時間が減少します。定格漏れ動作電流を使用した場合、動作時間は 0.2 ～ 1 秒です。動作電流が動作電流の1.4倍の場合、0.1、0.5秒です。動作電流が動作電流の4.4倍の場合、0.05秒未満になります。

12. 電子漏洩保護装置と電磁漏洩保護装置の違いは何ですか?

回答: 漏電保護装置は、トリップ方式の違いにより、電子式と電磁式の 2 つのタイプに分けられます。 ① 電磁引外し式漏電保護装置。電磁引外し装置を中間機構として、漏れ電流が発生すると機構がトリップし、電源が切断されています。このプロテクターの欠点は、コストが高く、製造プロセスが複雑であることです。利点は次のとおりです。電磁コンポーネントは強力な耐干渉性と耐衝撃性 (過電流および過電圧衝撃) を備えています。補助電源は必要ありません。ゼロ電圧および欠相後の漏れ特性は変化しません。②漏電保護装置は中間機構としてトランジスタアンプを使用しています。漏電が発生するとアンプで増幅されてリレーに伝わり、リレーがスイッチを制御して電源を遮断します。このプロテクターの利点は次のとおりです。 高感度 (最大 5mA)。設定誤差が少なく、製造工程が簡単で低コストです。欠点は、トランジスタの衝撃に対する耐性が弱く、環境干渉に対する耐性が低いことです。補助動作電源が必要です (電子アンプは一般に 10 ボルトを超える DC 電源を必要とします)。そのため、リーク特性は動作電圧の変動によって影響を受けます。主回路が逆位相になると、プロテクタ保護が失われます。

13. 漏電遮断器の保護機能は何ですか?

回答: 漏電保護装置は主に、電気機器に漏電故障が発生した場合に保護を提供する装置です。漏電保護装置を設置する場合は、追加の過電流保護装置を設置する必要があります。短絡保護としてヒューズを使用する場合、その仕様の選択は、漏電保護装置のオン/オフ機能と互換性がある必要があります。現在では、漏電保護装置と電源スイッチを一体化した漏電遮断器（自動気中遮断器）が広く使われています。この新しいタイプの電源スイッチには、短絡保護、過負荷保護、漏電保護、低電圧保護の機能があります。設置時の配線が簡素化され、電装箱の容積が削減され、管理が容易になります。残留電流遮断器の銘板型式の意味は次のとおりです。残留電流遮断器には複数の保護特性があるため、トリップが発生した場合は故障の原因を明確に特定する必要があるため、使用する場合は注意してください。残留電流遮断器が短絡により壊れている場合、カバーを開けて接点が正常かどうかを確認する必要があります。 重大な火傷または穴があります。過負荷により回路がトリップした場合、すぐに再閉路することはできません。サーキットブレーカーには過負荷保護としてサーマルリレーが装備されているため、定格電流が定格電流を超えるとバイメタルシートが曲がって接点が分離され、バイメタルシートが自然冷却して復元した後、接点が再閉成します。元の状態に戻します。トリップが漏れ故障によって引き起こされている場合、再閉路する前に原因を突き止め、故障を解消する必要があります。強制閉店は厳禁です。漏電ブレーカーが壊れてトリップすると、L 字型のハンドルが中間の位置にあります。再度閉める場合には、操作ハンドルを一旦下方（破壊位置）に下げて操作機構を再度閉じ、その後上方に閉じる必要がある。漏電ブレーカーは、電力線で頻繁に動作しない大容量 (4.5kw 以上) のスイッチング機器に使用できます。

14. 漏電保護装置はどのように選択すればよいですか?

回答: 漏電保護器の選択は、使用目的と使用条件に応じて選択する必要があります。
保護の目的に応じて選択してください:
①人体の感電を防止する目的。ラインの末端に設置する場合は、高感度、高速タイプの漏電保護装置を選定してください。

②感電防止の目的で機器接地と併用する分岐線には、中感度速効型漏電保護器を使用してください。

③ 漏電による火災の防止、線路及び機器の保護を目的とする幹線には、中感度で遅効性の漏電保護器を選定すること。

電源モードに応じて選択してください。
① 単相ライン（機器）を保護する場合は、単極2線式または2極式の漏電保護器をご使用ください。

②三相線路（機器）を保護する場合は、３極品をご使用ください。

③三相と単相が混在する場合は、3極4線品または4極品をご使用ください。漏電保護器の極数を選択する場合は、保護する線路の線数に適合する必要があります。プロテクタの極数とは、3 極プロテクタなどの内部スイッチ接点によって切断できるワイヤの数を指します。つまり、スイッチ接点によって 3 本のワイヤを切断できることを意味します。単極2線式、2極3線式、3極4線式保護器はいずれも中性線が断線することなく漏電検出素子を直接通過します。ワークゼロライン、本端末とPEラインの接続は厳禁です。なお、3極漏電保護装置は単相2線（または単相3線）の電気機器には使用できません。また、4極漏電保護装置を三相3線式電気機器に使用することもできません。三相4極漏電保護器から三相3極漏電保護器への置き換えはできません。

15.段階的配電の要件に従って、電気ボックスにはいくつの設定が必要ですか?

回答: 建設現場は通常 3 つのレベルに従って配置されているため、配電ボックスも分類に従って設定する必要があります。つまり、主配電ボックスの下に配電ボックスがあり、配電ボックスの下にスイッチボックスが配置されます。電気機器はスイッチボックスの下にあります。。配電ボックスは、配電システム内の電源と電気機器間の送配電の中心的なリンクです。配電に特化して使用される電気機器です。すべてのレベルの配布は、配布ボックスを通じて実行されます。メインの配電ボックスはシステム全体の配電を制御し、配電ボックスは各ブランチの配電を制御します。スイッチボックスは配電システムの終端であり、さらにその下に電気機器があります。各電気機器は、1 台のマシンと 1 つのゲートを実装した専用のスイッチ ボックスによって制御されます。誤操作事故を防ぐため、1つのスイッチボックスを複数の機器に使用しないでください。また、電力線障害による照明の影響を防ぐために、電源制御と照明制御を 1 つのスイッチ ボックスに組み合わせないでください。スイッチボックスの上部は電源、下部は電気機器に接続されており、頻繁に操作するため危険ですので注意が必要です。電気ボックス内の電気部品の選択は、回路および電気機器に適合させる必要があります。電気ボックスの設置は垂直でしっかりしており、周囲に操作の余地があります。地面に溜まった水や雑貨はなく、近くに熱源や振動もありません。電気ボックスは防雨、防塵仕様である必要があります。スイッチボックスは、制御対象の固定機器から 3m 以上離れてはいけません。

16. 段階的保護を使用する理由は何ですか?

回答: 低電圧の電源と配電では、一般に段階的配電が使用されるためです。漏電保護装置が線路の終端（スイッチボックス内）にのみ設置されている場合、漏電発生時に事故線を切断することはできますが、保護範囲は狭くなります。同様に、分岐幹線（配電箱内）または幹線（主配電箱）のみを設置する場合も漏電保護器を設置してください。保護範囲は広いですが、特定の電気機器が漏電してトリップした場合、漏電防止器を設置してください。システム全体の電源が失われ、故障のない機器の通常の動作に影響を与えるだけでなく、事故の発見が困難になります。明らかに、これらの保護方法では不十分です。場所。したがって、線路や負荷などの異なる要件を接続し、低圧幹線、支線、線端に漏電動作特性の異なる保護装置を設置して段階的な漏電保護ネットワークを形成する必要があります。段階的保護の場合、すべてのレベルで選択された保護範囲が相互に連携して、最後に漏電事故や人体感電事故が発生したときに漏電保護装置が動作を超えないようにする必要があります。同時に、下位レベルのプロテクターに障害が発生した場合、上位レベルのプロテクターが下位レベルのプロテクターを修復するように機能することが必要です。偶然の失敗。段階的保護の実装により、各電気機器に 2 レベル以上の漏電保護対策を講じることができ、低電圧送電網のすべての送電線の末端にある電気機器に安全な動作条件を作り出すだけでなく、複数の直接および個人の安全のための間接的な接触。また、障害発生時の停電範囲を最小限に抑えることができ、障害箇所の発見・発見が容易となり、安全な電力消費量の向上、感電事故の低減、運転の安全性の確保に効果を発揮します。 。