什么是漏電繼電器？

漏電繼電器是一種用于檢測電路中漏電情況的機械裝置。

它們也被稱為接地繼電器。電路通常通過聚乙烯或乙烯基等絕緣樹脂與周圍環境絕緣。

由于絕緣體損壞，電路的一部分與導電材料接觸時會產生電流，這被稱為接地故障。如果不小心觸碰到漏電的電路或周圍的金屬，可能會觸電，從而造成人身傷害。如果電流傳導到建筑物的鋼架上，還可能引發火災，因此需要格外小心。

通過使用接地故障繼電器切斷電源或發出警報，可以防止上述現象的發生。

漏電繼電器的用途

漏電繼電器是許多電路中使用的裝置。以下是一些漏電繼電器使用示例：

1.漏電斷路器

接地故障斷路器是一種在檢測到接地故障時自動切斷電源的設備。它通常用于低壓電路，也安裝在家用配電箱內。

2.隔間內部

配電柜是用于電力供給和需求的箱體，內設高壓變壓器和斷路器，常用于超市、公共設施等場所。配電柜內設有接地故障火災報警器等裝置，可及早發現接地故障。

3. 用于控制變電站的氣體絕緣開關設備（GIS）和真空斷路器

變電站處理的是高電壓電力，因此使用真空斷路器等設備來接通和切斷電源。這些設備不具備漏電檢測功能，因此需要與漏電繼電器配合使用進行控制。

漏電繼電器的原理

漏電繼電器檢測漏電有幾種原理。

1. 直流

當測量直流電壓時，有一種方法可以檢測對地電壓。通常，直流電路兩端的中點對地電壓為0V，但當存在漏電流時，接地故障側的接線端子對地電壓為0V。因此，可以通過測量兩端的對地電壓來檢測漏電流。

2. 交換的情況

如果是交流電，也可以通過測量來回的電流來檢測。在典型的電路中，來回的電流總量是相等的，但如果發生接地故障，電流在兩者之間流動，總量就會不一致。因此，可以通過測量來回的電流并檢查其是否平衡來檢測接地故障。

3.零相電流

還有一種測量零相電流的方法。傳輸交流電流的電纜周圍總是會產生磁場，但輸出路徑和返回路徑往往會相互抵消。

發生接地故障時，一方的磁場會增強，雙方的磁場無法 抵消，從而因磁場作用而產生零相電流。通過檢測該零相電流，可以檢測漏電流。

漏電繼電器的類型

漏電繼電器主要有兩種類型：無方向性和方向性。兩者都使用零相電流互感器測量零相電流，判斷是否存在漏電，并向電路發送指示漏電的信號。

1.無方向接地故障繼電器

使用零相電流互感器檢測接地故障時故障電流的裝置。也稱為接地繼電器。

三相交流電路中的電流分為在各線路中以正相方向流動的正序電流、以負相方向流動的負序電流、以同相流動的零序電流三種。由于漏電時會有零序電流流動，因此可以使用零序電流互感器來檢查漏電。

由于無方向性探測器僅檢查是否存在接地故障，因此如果上級系統發生接地故障，則存在發生故障的風險。

2. 方向接地故障繼電器

該系統使用零相電流互感器和零相電壓檢測器來檢測接地故障時的故障電流。該系統也稱為方向接地繼電器。

零相電壓檢測器是用于檢測零相電壓的裝置，它利用內部電容器檢測零相電壓。零相電壓通常為0V，但發生接地故障時會產生電壓。

該電壓由串聯的角相電容器和檢測電容器分壓，施加到檢測電容器的電壓再經變壓器降壓后進行檢測。接地故障方向繼電器可檢測接地故障的方向。因此，即使上級系統發生接地故障，方向繼電器也不會發生故障，并且能夠僅切斷自身系統發生的接地故障。