測試漏電保護線圈

ID:27770 · 發表于 2013-10-8 20:30

測試漏電保護線圈因為需要輔導和規劃一個漏電保護項目,先是上網搜索一陣子,可真是琳瑯滿目,豐富多彩!各式各樣的漏電保護用線圈,多得看不過來! 購買了幾只下圖中帶淺白色封裝外殼的,方便安裝在印刷板上.
  這種互感器是一種穿心式結構,主線圈就直接穿過圓環,還有一個次級線圈是提供輸出電壓的,再有一個僅僅幾匝的單方向線圈是測試漏電保護使用的.
  漏電保護互感器正常工作時,流過線圈的電流雙向相同,方向相反,在鐵芯上感應的磁場合成矢量為零,因此,次級線圈不會感應輸出電壓來,并且與初級的電流大小無關.
  一旦二條線路上的電流不相同,例如有一條線碰地漏電了,或者人體接觸火線觸電了,這個電流不會流向互感器線圈,而是繞過互感器,直接返回電力變壓器去了.此時,互感器的次級就有了輸出電壓,這個電壓就可以用來觸發脫口機構,停止供電,使得短路停止.達到保護人身或設備事故的目的.
  通常,這個電流要求不會太大,不能說人都觸電傷亡了,保護仍然沒有動作.因此,通常這個電流都在幾十 mA 范圍.電流過大,保護靈敏度就低一些,但是也可靠實用一些,帶來的反面結果就是危險一些! 而這個電流也不是越少越好,因為即使線路正常,也很難保證絕對沒有一點點泄漏電流,搞不好就會連正常實用都觸發保護.(這也是導致一些場合下人們干脆不愿意使用的原因.---- 神經過敏了!) ---- 因此,安裝調試人員要根據現場情況,調試設置合適的電流保護數值.在保證正常使用的前提下,動作靈敏度還是高一些為好(動作電流小一些為好.).
  漏電保護線圈的實質就是電流互感器,但是其特性與電流測量用途的互感器不同.主要區別是其使用的鐵芯或磁芯特性不同,說白了.它對小電流的靈敏度特別高,而對測量值外的大電流反應不再線性保持靈敏度和增加輸出.
這種特性就是專門適合漏電保護使用.下面,我們通過實際測試來說明問題.
各式各樣的漏電保護用線圈

根據電流互感器使用須知,電流互感器是不允許次級開路使用的,因此,次級輸出端需要有一個負載電阻.對輸出電流進行泄放,不讓輸出電壓過高. 首先,按照下面"連接圖"一一連接好圖上各個部件,RL 先試著取 200Ω 2W 的電阻.交流數字電壓表使用 2V 或 20V 擋位的就行.因為測量互感器輸出電壓不會很高.測試漏電保護線圈的連接圖

然后,給圖中電路上電,圖紙上分別不同顏色僅僅方便描述,不是"正線""負線"的意思.(交流電沒有正負之分!) 測試操作是地地道道的 220V.AC 電壓,千萬注意操作安全!(如果有條件,則請使用 1:1 的隔離變壓器,以策安全.) 負載是 100W 的普通燈泡,燈泡點亮后,大致通過的電流僅僅約 0.45A,這個電流大小不影響這里的測試. 先取 RL=200R , 電壓表顯示 000 ,把電路里的 C 碰到 A 點去,此時,電流表顯示是 0.037V. 停電,把 Rtes 更換成 2K 的電阻,重新上電,電壓表顯示 000 ,把電路里的 C 碰到 A 點去,此時,電流表顯示是 0.33V. 再停電,把 Rtes 更換成 20K 的電阻,重新上電,電壓表顯示 000 ,把電路里的 C 碰到 A 點去,此時,電流表顯示是 0.93V. 測試結束,明白了輸出電壓不會隨著 RL 增大而線性增大.明白了 C 點不碰觸 A 點時,輸出電壓為零! 有了這些第一手資料,接下來,就可以去選擇一個 SN 單片機型號,開始規劃項目電路了!(實際項目里,會使用稍大的 RL ,同時并聯一個鉗位穩壓二極管,讓輸出電壓最大值不會超過單片機的供電電壓.) 僅供參考!