为什么不采用两个漏电开关串联增加安全性

发布日期:2023-01-09
为什么不采用两个漏电开关串联增加安全性

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为什么需要漏电开关

我们先来分析一下,如果没有漏电开关、只有空开,漏电了会怎么样?

如下图所示:假设该单相设备发生漏电,那么火线电流就会通过设备外壳流向PE线,由于PE线和N线在变压器那是连接在一起的。此时,相当于火线和零线直接联通,漏电电流变成了短路电流,迫使空开因为电流过大而跳闸,从而避免人接触到漏电设备触电。

把这种系统叫作接零保护系统,现在一般的工厂、写字楼、小区都是采用这种供电系统。(注意不是接地保护系统哟!)

既然一漏电,空开就会跳闸,那为什么还需要漏电开关呢?毕竟漏电开关比空开贵那么多!这是因为还有另外一些情况,那就是如果用电设备漏电不严重的时候,空开并不一定会跳闸。

比如,当用电设备漏电不严重的时候,火线和设备外壳之间相当于串联了一个接触电阻。由于接触电阻的作用,火线和地线之间的电流被限制了,不足以迫使空开跳闸。如果此时人接触到漏电设备外壳,依然会发生触电事故。

也就是说,当设备漏电严重的时候,接零保护系统可以让空开因为电流过大而跳闸,从而避免人摸到带电设备而发生触电。当漏电不严重的时候,因为火线和外壳之间有接触电阻限流,空开没办法自动跳闸断电,这个时候就需要借助漏电开关。

漏电开关原理

漏电开关是利用零序电流互感器检测零线和火线电流大小是否相等来判断是否漏电。线路正常工作时,火线和零线电流大小相等、方向相反,它们电流矢量和为零,零序互感器感应不到电流。当设备发生漏电时,有一部分电流通过PE线溜走;那么火线和零线电流大小不相等,它们的矢量和不为零,零序互感器感应到不平衡电流,从而让开关跳闸断电。

所以设备绝缘损坏时,只要有轻微漏电,漏电开关都会跳闸(前提是漏电电流超过30mA)。

为什么不采用两个漏电开关串联增加安全性呢?

家庭线路一般都有两级开关,一级是总开关、下级开关是各回路的分开关。总开关一般都采用空开,而下级开关则根据实际情况决定是否采用漏电开关。

如果发生严重漏电故障,正常情况下不管是空开还是漏电开关都会跳闸断电;所以就算漏电开关坏了,那总开关(空开)也会跳闸。

如果发生轻微漏电故障,正常情况下空开不会跳闸、漏电开关会跳闸;如果漏电开关坏了,那么漏电设备外壳会带电;但是由于有PE线的作用,设备外壳电压会比220V低很多,人在干燥的情况下完全可以摆脱。

热水器等用电设备本身就有很完善的安全措施(漏电插头、防电墙等)

如果采用两个漏电开关串联,虽然能增加一定的安全性,但是多一个开关,线路就多一个潜在故障点。(比如接线端子松了等情况)

增加了成本和电箱体积。

注意:合格的PE线在家庭用电中是非常重要的!

地线可以把漏电电流上升为短路电流,从而迫使空开跳闸;还可以给漏电设备提供漏电回路,让漏电开关跳闸(如果没有地线,人触电了漏电开关才会跳闸);在开关失灵不跳闸的情况下,限制漏电设备外壳对地电压,降低危险性。

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