Prinsip Kerja Pemutus Litar Arus Baki

Analisis Prinsip Asas

Sebelum memahami prinsip utama pelindung kejutan elektrik, anda perlu memahami apa itu kejutan elektrik. Kejutan elektrik merujuk kepada kecederaan yang disebabkan oleh arus elektrik yang melalui badan manusia. Apabila seseorang menyentuh wayar dan membentuk gelung arus, arus mengalir melalui badan mereka; apabila arusnya cukup besar, ia boleh dirasai dan mendatangkan mudarat. Apabila kejutan elektrik berlaku, arus mesti diputuskan dalam masa yang sesingkat mungkin. Sebagai contoh, jika arus yang melalui seseorang ialah 50 miliamp, arus mesti terputus dalam masa 1 saat; jika arus ialah 500 miliamp, had masa ialah 0.1 saat.

Peranti arus sisa (RCD) dipasang pada titik di mana talian kuasa memasuki rumah, berhampiran meter elektrik, disambungkan ke terminal keluaran meter, iaitu, sisi pengguna. Semua perkakas rumah diwakili oleh perintang RL, dan rintangan orang yang bersentuhan diwakili oleh RN.

CT bermaksud "transformer semasa," yang digunakan untuk mengukur arus ulang alik menggunakan prinsip kearuhan bersama, oleh itu nama "transformer." Ia pada asasnya adalah pengubah. Penggulungan utamanya ialah talian AC yang masuk, dengan dua wayar dianggap sebagai satu dan disambung secara selari untuk membentuk belitan utama. Gegelung sekunder disambungkan kepada gegelung "reed relay" SH.

 

"Geganti buluh" pada asasnya ialah tiub buluh dengan lilitan gegelung di sekelilingnya. Apabila gegelung ditenagakan, medan magnet yang dihasilkan oleh arus menyebabkan elektrod buluh di dalam tiub buluh terlibat, sekali gus menyambungkan litar luaran. Apabila gegelung dinyah-tenaga, buluh terlepas, memutuskan sambungan litar luaran. Pendek kata, ia adalah geganti kecil.

 

Suis DZ bukan suis biasa; ia adalah suis spring-dimuatkan. Selepas seseorang mengatasi daya spring untuk menutupnya, cangkuk khas mesti digunakan untuk menahannya di tempat untuk memastikan ia kekal dalam keadaan "hidup"; jika tidak, ia akan terputus sebaik sahaja tangan dilepaskan.

Elektrod buluh geganti buluh disambungkan kepada litar TQ "gegelung trip". Gegelung trip ialah gegelung elektromagnet; apabila arus mengalir melaluinya, ia menghasilkan daya tarikan. Daya tarikan ini mencukupi untuk melepaskan cangkuk yang disebutkan di atas, menyebabkan DZ segera memutuskan sambungan. Oleh kerana DZ disambungkan secara bersiri dengan wayar hidup talian kuasa utama pengguna, tersandung memutuskan sambungan kuasa, menyelamatkan orang itu daripada kejutan elektrik.

 

Walau bagaimanapun, untuk peranti arus sisa (RCD) untuk melindungi orang, ia mesti terlebih dahulu "mengesan" kejutan elektrik. Jadi bagaimana RCD tahu apabila seseorang telah terkena renjatan elektrik? Seperti yang ditunjukkan dalam rajah, jika tiada renjatan elektrik, arus dalam dua wayar dari punca kuasa akan sentiasa sama magnitud tetapi dalam arah yang bertentangan. Oleh itu, fluks magnet dalam gegelung utama pengubah semasa (CT) akan hilang sepenuhnya, dan gegelung sekunder tidak akan mempunyai output. Jika seseorang terkena renjatan elektrik, ia bersamaan dengan perintang yang melalui wayar hidup, yang mencetuskan keluaran arus pada bahagian kedua. Output ini menyebabkan titik sesentuh (SH) terlibat, memberi tenaga kepada gegelung trip, menarik cangkuk dan memutuskan sambungan suis (DZ), dengan itu memberikan perlindungan.

 

Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa sebaik sahaja pemutus litar terputus, walaupun arus dalam gegelung perjalanan (TQ) hilang, ia tidak akan menyambung semula DZ secara automatik. Kuasa tidak boleh dipulihkan tanpa seseorang menutupnya. Selepas orang yang terkena renjatan elektrik keluar dan pemeriksaan mengesahkan tiada bahaya lagi, untuk menggunakan elektrik semula, DZ mesti ditutup untuk-menyatukan semula pemutus litar dan memulihkan kuasa.

 

Di atas menerangkan prinsip utama pelindung kejutan elektrik. Walau bagaimanapun, walaupun dengan pelindung kejutan elektrik, keselamatan tidak terjamin, dan langkah berjaga-jaga masih perlu diambil apabila menggunakan elektrik.

 

1. Seperti yang ditunjukkan dalam rajah, apabila litar berfungsi secara normal, mengikut teorem semasa, arus yang mengalir masuk dan keluar dari rangkaian adalah sifar. Oleh itu, jumlah arus di sebelah kanan peranti arus baki (RCD) hendaklah sifar, iaitu, I1 + I2 + I3 + IN=0; oleh itu, RCD tidak akan beroperasi. Perhatikan bahawa arah sebenar arus bergantung pada litar sebenar. Dalam contoh ini, arah IN adalah bertentangan dengan arah I1, I2, dan I3.

 

2. Apabila selongsong peralatan bocor arus dan seseorang menyentuhnya, sebahagian daripada arus IK akan mengalir melalui badan manusia ke dalam tanah, menyebabkan jumlah arus di sebelah kanan RCD tidak menjadi sifar. Iaitu, I1 + I2 + I3 + IN ≠ 0. Apabila arus bocor mencapai arus kendalian RCD, RCD akan tersandung, memotong kuasa dan mencapai tujuan perlindungan kebocoran.

 

Perhatikan dua perkara berikut:

 

1. Wayar neutral yang melalui peranti arus baki (RCD) tidak boleh digunakan sebagai pengalir pelindung. Seperti yang ditunjukkan dalam rajah, apabila arus bocor berlaku, arus bocor IK1 mengalir kembali ke RCD melalui selongsong peralatan. Pada masa ini, jumlah arus di sebelah kanan RCD masih sifar, oleh itu RCD tidak akan tersandung, dan tujuan perlindungan kebocoran tidak tercapai.

 

2. Wayar neutral yang melalui RCD tidak boleh dibumikan berulang kali. Seperti yang ditunjukkan dalam rajah, jika ia dibumikan berulang kali, beberapa arus akan dialihkan ke tanah, menyebabkan jumlah arus di sebelah kanan RCD menjadi bukan-sifar, sekali gus menutup RCD dan menghalang penggunaan peralatan elektrik lain.

 

3. Nota: Kaedah sambungan sebenar RCD hendaklah ditentukan mengikut sistem perlindungan pembumian neutral yang digunakan dalam sistem.