漏電保護(hù)器的全面講解

漏電保護(hù)器的全面講解1主題內(nèi)容與適用范圍

本文規(guī)定了正確選擇、安裝、使用電流動作型漏電保護(hù)器及其運(yùn)行管理工作的有關(guān)要求。

本文適用于工作電壓為交流50Hz、220/380V電源中性點(diǎn)直接接地的供用電系統(tǒng)。

本文所指的漏電保護(hù)器，是指當(dāng)電路中的漏電電流超過允許值時，能夠自動切斷電源或報(bào)警的漏電保護(hù)裝置，包括各類漏電斷路器、帶漏電保護(hù)的插頭(座)、漏電保護(hù)繼電器、漏電火災(zāi)報(bào)警器、帶漏電保護(hù)功能的組合電器等。

2引用標(biāo)準(zhǔn)

GB3787手持式電動工具的管理、使用、檢查和維修安全技術(shù)規(guī)程

GB6829漏電電流動作保護(hù)器

GB4776電氣安全名詞術(shù)語

醫(yī)用電氣設(shè)備第一部分：通用安全要求

JB1284低壓斷路器

3術(shù)語

直接接觸direct

contact

人體、家畜與帶電導(dǎo)體的接觸。

間接接觸indirect

contact

人體、家畜與故障情況下變?yōu)閹щ姷脑O(shè)備外露導(dǎo)電部分的接觸。

沖擊電壓不動作型漏電保護(hù)器inpulse

voltage

non-operating

type

residual

Current

operated

protective

devices

漏電保護(hù)器呈閉路狀態(tài)時，在規(guī)定的沖擊電壓作用下不動作的漏電保護(hù)器。

總保護(hù)main

protection

漏電保護(hù)器安裝在低壓電網(wǎng)電源端或進(jìn)線端實(shí)現(xiàn)對所屬網(wǎng)絡(luò)的整體保護(hù)。

分級選擇性保護(hù)selective

section

protection

漏電保護(hù)器分別裝設(shè)在電源端，支(干)線路、負(fù)載端、構(gòu)成兩級及以上漏電保護(hù)

系統(tǒng)，且各級漏電保護(hù)器的漏電動作電流值與動作時間協(xié)調(diào)配合，實(shí)現(xiàn)具有選擇性的

分級保護(hù)。

組合式漏電保護(hù)器assemble

type

residual

current

operated

prote

ctive

devices

用檢測互感器、漏電繼電器、斷路器或聲光報(bào)警裝置等獨(dú)立元件分別安裝，通過

電氣連接組合成的漏電保護(hù)器。

4漏電保護(hù)器的應(yīng)用

對直接接觸的防護(hù)

漏電保護(hù)器只作為直接接觸防護(hù)中基本保護(hù)措施的附加保護(hù)。

用于直接接觸電擊防護(hù)時，應(yīng)選用高靈敏度、快速動作型的漏電保護(hù)器。動

作電流不超過30mA。

對間接接觸防護(hù)

間接接觸電擊防護(hù)，主要是采用自動切斷電源的保護(hù)方式，以防止發(fā)生接地

故障電氣設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分持續(xù)帶有危險(xiǎn)電壓而產(chǎn)生電擊的危險(xiǎn)。

在間接接觸防護(hù)中，采用自動切斷電源的漏電保護(hù)器時，應(yīng)正確地與電網(wǎng)的

接地型式相配合。

用于間接接觸電擊防護(hù)時，漏電保護(hù)器在各類系統(tǒng)接地型式(參見附錄A)中的正確使用：

TN系統(tǒng)

a.

在TN系統(tǒng)中，當(dāng)電路發(fā)生絕緣損壞故障，其故障電流值小于過電流保護(hù)裝置的動作電流值時，需裝漏電保護(hù)器；

b.

在采用漏電保護(hù)器的TN系統(tǒng)中，使用的電氣設(shè)備外露可導(dǎo)電部分可根據(jù)電擊防護(hù)措施具體情況，采用單獨(dú)接地，形成局部TT系統(tǒng)。

TT系統(tǒng)

TT系統(tǒng)的電氣線路或電氣設(shè)備，應(yīng)優(yōu)考慮裝設(shè)漏電保護(hù)器，作為防電擊的保護(hù)措施。

對電氣火災(zāi)的防護(hù)

為防止電氣設(shè)備與線路因絕緣損壞引起的電氣火災(zāi)，宜裝設(shè)當(dāng)漏電電流超過預(yù)定值時，能發(fā)出聲光信號報(bào)警或自動切斷電源的漏電保護(hù)器。

為防止電氣火災(zāi)而安裝的漏電保護(hù)器、漏電繼電器或報(bào)警裝置，與末端保護(hù)的關(guān)系宜形成分級保護(hù)。

分級保護(hù)

為了縮小發(fā)生人身電擊及接地故障切斷電源時引起的停電范圍，漏電保護(hù)器的分級保護(hù)一般分為兩極。兩級漏電保護(hù)器的額定漏電動作電流和動作時間應(yīng)協(xié)調(diào)配合。

安裝在電源端的漏電保護(hù)器應(yīng)采用低靈敏度延時型的漏電保護(hù)器。

必須安裝漏電斷路器的設(shè)備和場所

a.

屬于I類的移動式電氣設(shè)備及手持式電動工具1)；

b.

安裝在潮濕，強(qiáng)腐蝕性等環(huán)境惡劣場所的電器設(shè)備；

c.

建筑施工工地的電氣施工機(jī)械設(shè)備；

d.

暫設(shè)臨時用電的電器設(shè)備；

e.

賓館、飯店及招待所的客房內(nèi)插座回路；

f.

機(jī)關(guān)、學(xué)校、企業(yè)、住宅等建筑物內(nèi)的插座回路；

g.

游泳池、噴水池、浴池的水中照明設(shè)備；

h.

安裝在水中的供電線路和設(shè)備；

i.

醫(yī)院中直接接觸人體的電氣醫(yī)用設(shè)備2)；

j.

其它需要安裝漏電保護(hù)器的場所。

注：1)電氣產(chǎn)品按防電擊保護(hù)絕緣等級可分為0、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ四類。Ⅰ類為產(chǎn)品的防電擊防護(hù)不僅依靠設(shè)備的基本絕緣，而且還包含一個附加的安全預(yù)防措施。其方法是將可能觸及的可導(dǎo)電的零件與已安裝的固定線路中的保護(hù)線聯(lián)接起來，以使可觸及的可導(dǎo)電的零件在基本絕緣損壞的事故中不成為帶電體。

2)

根據(jù)指H類的醫(yī)用設(shè)備。

報(bào)警式漏電保護(hù)器的應(yīng)用

對一旦發(fā)生漏電切斷電源時，會造成事故或重大經(jīng)濟(jì)損失的電氣裝置或場所，應(yīng)安裝報(bào)警式漏電保護(hù)器。如：

a.

公共場所的通道照明、應(yīng)急照明；

b.

消防用電梯及確保公共場所安全的設(shè)備；

c.

用于消防設(shè)備的電源，如火災(zāi)報(bào)警裝置、消防水泵、消防通道照明等；

d.

用于防盜報(bào)警的電源；

e.

其它不允許停電的特殊設(shè)備和場所。

可不裝設(shè)漏電保護(hù)器的設(shè)備

a.

使用安全電壓供電的電氣設(shè)備；

b.

一般環(huán)境條件下使用的具有雙重絕緣或加強(qiáng)絕緣的電氣設(shè)備；

c.

使用隔離變壓器供電的電氣設(shè)備；

d.

在采用了不接地的局部等電位連接安全措施的場所中使用的電氣設(shè)備；

e.

在沒有間接接觸電擊危險(xiǎn)場所的電氣設(shè)備。

5漏電保護(hù)器的選用

漏電保護(hù)器的技術(shù)條件應(yīng)符合GB6829的有關(guān)規(guī)定，并具有國家認(rèn)證標(biāo)志，其技術(shù)額定值應(yīng)與被保護(hù)線路或設(shè)備的技術(shù)參數(shù)相配合(參見附錄B)。

根據(jù)電氣設(shè)備的供電方式選用漏電保護(hù)器

a.

單相220V電源供電的電氣設(shè)備應(yīng)選用二極二線式或單極二線式漏電保護(hù)器；

b.

三相三線式380V電源供電的電氣設(shè)備，應(yīng)選用三級式漏電保護(hù)器；c.

三相四線式380V電源供電的電氣設(shè)備，或單相設(shè)備與三相設(shè)備共用的電路，應(yīng)選用三極四線式，四極四線式漏電保護(hù)器。

根據(jù)電氣線路的正常泄漏電流，選擇漏電保護(hù)器的額定漏電動作電流。

選擇漏電保護(hù)器的額定漏電動作電流值時，應(yīng)充分考慮到被保護(hù)線路和設(shè)備可能發(fā)生的正常泄漏電流值，必要時可通過實(shí)際測量取得被保護(hù)線路或設(shè)備的泄漏電流值。

選用的漏電保護(hù)器的額定漏電不動作電流，應(yīng)不小于電氣線路和設(shè)備的正常泄漏電流的最大值的2倍。

根據(jù)電氣設(shè)備的環(huán)境要求選用漏電保護(hù)器。

a.

漏電保護(hù)器的防護(hù)等級應(yīng)與使用環(huán)境條件相適應(yīng)；

b.

對電源電壓偏差較大的電氣設(shè)備應(yīng)優(yōu)先選用電磁式漏電保護(hù)器；

c.

在高溫或特低溫環(huán)境中的電氣設(shè)備應(yīng)優(yōu)先選用電磁式漏電保護(hù)器；

d.

雷電活動頻繁地區(qū)的電氣設(shè)備選用沖擊電壓不動作型漏電保護(hù)器；

e.

安裝在易燃、易爆、潮濕或有腐蝕性氣體等惡劣環(huán)境中的漏電保護(hù)器，應(yīng)根據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)選用特殊防護(hù)條件的漏電保護(hù)器，否則應(yīng)采取相應(yīng)的防護(hù)措施。

對漏電保護(hù)器動作參數(shù)的選擇

手持式電動工具、移動電器、家用電器插座回路的設(shè)備應(yīng)優(yōu)先選用額定漏電動作電流不大于30mA快速動作的漏電保護(hù)器。

單臺電機(jī)設(shè)備可選用額定漏電動作電流為30mA及以上，100mA以下快速動作的漏電保護(hù)器。

有多臺設(shè)備的總保護(hù)應(yīng)選用額定漏電動作電流為100mA及以上快速動作的漏電保護(hù)器。

對特殊負(fù)荷和場所應(yīng)按其特點(diǎn)選用漏電保護(hù)器

醫(yī)院中的醫(yī)療電氣設(shè)備安裝漏電保護(hù)器時，應(yīng)選用額定漏電動作電流為10mA、快速動作的漏電保護(hù)器。

安裝在潮濕場所的電氣設(shè)備應(yīng)選用額定漏電動作電流為15—30mA、快速動作的漏電保護(hù)器。

安裝于游泳池、噴水池、水上游樂場、浴室的照明線路，應(yīng)選用額定漏電動作電流為10mA、快速動作的漏電保護(hù)器。

在金屬物體上工作，操作手持式電動工具或行燈時，應(yīng)選用額定漏電動作電流為10mA、快速動作的漏電保護(hù)器。

連接室外架空線路的電氣設(shè)備應(yīng)選用沖擊電壓不動作型漏電保護(hù)器。

帶有架空線路的總保護(hù)應(yīng)選擇中、低靈敏度及延時動作的漏電保護(hù)器。

6漏電保護(hù)器的安裝

漏電保護(hù)器的安裝要求

漏電保護(hù)器的安裝應(yīng)符合生產(chǎn)廠產(chǎn)品說明書的要求。

漏電保護(hù)器的安裝應(yīng)充分考慮供電線路、供電方式、供電電壓及系統(tǒng)接地型

式。

漏電保護(hù)器的額定電壓、額定電流、短路分?jǐn)嗄芰?、額定漏電動作電流、分

斷時間應(yīng)滿足被保護(hù)供電線路和電氣設(shè)備的要求。

漏電保護(hù)器的安裝接線應(yīng)正確，在不同的系統(tǒng)接地形式的單相、三相三線、三相四線供電系統(tǒng)中漏電保護(hù)器的正確接線方式如表1。

注：①L1、L2、L3為相線；N為中性線；PE有為保護(hù)線；PEN為中性線和保護(hù)線合一；為單相或三相電氣設(shè)備；為相照明設(shè)備；RCD為漏電保護(hù)器；為不與系統(tǒng)中性接地點(diǎn)相連的單獨(dú)接地裝置，作保護(hù)接地用。

②

單存相負(fù)載或三相負(fù)載在不同的接地保護(hù)系統(tǒng)中的接線方式圖中，左側(cè)設(shè)備為未裝有漏電保護(hù)器，中間和右側(cè)為裝用漏電保護(hù)器的接線圖。

③

在TN系統(tǒng)中使用漏電保護(hù)器的電氣設(shè)備，其外露可導(dǎo)電部分的保護(hù)線可接在PEN線，也可接在單獨(dú)接地裝置上而形成局部TT系統(tǒng)，如TN系統(tǒng)接線方式圖中的右側(cè)設(shè)備的接線。

漏電保護(hù)器對低壓電網(wǎng)的要求

漏電保護(hù)器負(fù)載側(cè)的中性線，不得與其它回路共用。

當(dāng)電氣設(shè)備裝有高靈敏度的漏電保護(hù)器時，則電氣設(shè)備單獨(dú)接地裝置的接地電阻最大可放寬到500Ω，但預(yù)期接觸電壓必須限制在允許的范圍內(nèi)。

裝有漏電保護(hù)器保護(hù)的線路及電氣設(shè)備，其泄漏電流必須控制在允許范圍內(nèi)，同時應(yīng)滿足本標(biāo)準(zhǔn)第的規(guī)定。當(dāng)其泄漏電流大于允許值時，必須更換絕緣良好的供電線路。

安裝漏電保護(hù)器的電動機(jī)及其它電氣設(shè)備在正常運(yùn)行時的絕緣電阻值不應(yīng)小于Ω。安裝漏電保護(hù)器的施工要求

漏電保護(hù)器標(biāo)有負(fù)載側(cè)和電源側(cè)時，應(yīng)按規(guī)定安裝按線，不得反接。

安裝帶有短路保護(hù)的漏電保護(hù)器，必須保證在電弧噴出方向有足夠的飛弧距離。飛弧距離大小按漏電保護(hù)器生產(chǎn)廠的規(guī)定。

組合式漏電保護(hù)器外部連接的控制回路，應(yīng)使用銅導(dǎo)線，其截面積不應(yīng)小于＾2。

安裝漏電保護(hù)器后，不能撤掉低壓供電線路和電氣設(shè)備的接地保護(hù)措施，但應(yīng)按條及中的要求進(jìn)行檢查和調(diào)整。

漏電保護(hù)器安裝后，應(yīng)操作試驗(yàn)按鈕，檢驗(yàn)漏電保護(hù)器的工作特性，確認(rèn)正常動作后才允許投入使用。

漏電保護(hù)器安裝后的檢驗(yàn)項(xiàng)目

a.用試驗(yàn)按鈕試驗(yàn)3次，應(yīng)正確動作；

b.

帶負(fù)荷分合開關(guān)3次，均不應(yīng)有誤動作。

安裝時必須嚴(yán)格區(qū)分中性線和保護(hù)線，三極四線式或四極式漏電保護(hù)器的中性線應(yīng)接入漏電保護(hù)器。經(jīng)過漏電保護(hù)器的中性線不得作為保護(hù)線，不得重復(fù)接地或接設(shè)備外露可導(dǎo)電部分。保護(hù)線不得接入漏電保護(hù)裝置。

漏電保護(hù)器的安裝必須由經(jīng)技術(shù)培訓(xùn)考核合格的電工負(fù)責(zé)進(jìn)行。

7漏電保護(hù)器的運(yùn)行和管理

漏電保護(hù)器在設(shè)入運(yùn)行后，使用單位應(yīng)建立運(yùn)行記錄(運(yùn)行記錄樣式參見附錄C)

并建立相應(yīng)的管理制度。

漏電保護(hù)器投入運(yùn)行后，每月需在通電狀態(tài)下，按動試驗(yàn)按鈕，檢查漏電保護(hù)器動作是否可靠。雷雨季節(jié)應(yīng)增加試驗(yàn)次數(shù)。

雷擊或其它不明原因使漏電保護(hù)器動作后，應(yīng)作檢查。

為檢驗(yàn)漏電保護(hù)器在運(yùn)行中的動作特性及其變化，應(yīng)定期進(jìn)行動作特性試驗(yàn)。

特性試驗(yàn)項(xiàng)目：

a.

測試漏電動作電流值；

b.

測試漏電不動作電流值；

c.

測試分?jǐn)鄷r間。

退出運(yùn)行的漏電保護(hù)器再次使用前，應(yīng)按條規(guī)定的項(xiàng)目進(jìn)行動作特性試驗(yàn)。

漏電保護(hù)器進(jìn)行動作特性試驗(yàn)時，應(yīng)使用經(jīng)國家有關(guān)部門檢測合格的專用測試

儀器，嚴(yán)禁利用相線直接觸碰接地裝置的試驗(yàn)方法。

漏電保護(hù)器動作后，經(jīng)檢查未發(fā)現(xiàn)事故原因時，允許試送電一次，如果再次動作，應(yīng)查明原因找出故障，必要時對其進(jìn)行動作特性試驗(yàn)，不得連續(xù)強(qiáng)行送電；除經(jīng)檢查確認(rèn)為漏電保護(hù)器本身發(fā)生故障外，嚴(yán)禁私自撤除漏電保護(hù)器強(qiáng)行送電。

定期分析漏電保護(hù)器的運(yùn)行情況，及時更換有故障的漏電保護(hù)器。

漏電保護(hù)器的動作特性由制造廠整定，按產(chǎn)品說明書使用，使用中不得隨意變動。

漏電保護(hù)器的維修應(yīng)由專業(yè)人員進(jìn)行，運(yùn)行中遇有異?，F(xiàn)象應(yīng)找電工處理，以免擴(kuò)大事故范圍。

在漏電保護(hù)器的保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生電擊傷亡事故，應(yīng)檢查漏電保護(hù)器的動作情況，分析未能起到保護(hù)作用的原因，在未調(diào)查前應(yīng)保護(hù)好現(xiàn)場，不得拆動漏電保護(hù)器。

使用的漏電保護(hù)器除按漏電保護(hù)特性進(jìn)行定期試驗(yàn)外，對斷路器部分應(yīng)按低壓電器有關(guān)要求定期檢查維護(hù)。A1TN系統(tǒng)

電力系統(tǒng)有一點(diǎn)直接接地，電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分通過保護(hù)線與該接地點(diǎn)相連接。

TN系統(tǒng)可分為：

TN—S系統(tǒng)：整個系統(tǒng)的中性線與保護(hù)線是分開的；

TN—S系統(tǒng)TN—C系統(tǒng)：整個系統(tǒng)的中性線與保護(hù)線是合一的；

TN—C系統(tǒng)TN—C—S系統(tǒng)：系統(tǒng)中有一部分線路的中性線與保護(hù)線是合一的。

A2TT系統(tǒng)

電力系統(tǒng)有一點(diǎn)直接接地，電氣設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分通過保護(hù)接地線至與電力系統(tǒng)接地點(diǎn)無關(guān)的接地極。

A3IT系統(tǒng)

電力系統(tǒng)與大地間不直接連接，電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分，通過保護(hù)接地線與接地級連接。

A4接地保護(hù)系統(tǒng)型式的文字代號意義

第一個字母表示電力系統(tǒng)的對地關(guān)系：

T—直接接地；

I—所有帶電部分與地絕緣，或一點(diǎn)經(jīng)阻抗接地。

第二個字母表示裝置的外露可導(dǎo)電部分對地關(guān)系：

T—外露可導(dǎo)電部分對地直接作電氣連接，此接地點(diǎn)與電力系統(tǒng)的接地點(diǎn)無直接關(guān)連；

N—外露可導(dǎo)電部分通過保護(hù)線與電力系統(tǒng)的接地點(diǎn)直接作電氣連接。

如果后面還有字母時，這些字母表示中性線與保護(hù)線的組合：

S—中性線和保護(hù)線是分開的；

C—中性線和保護(hù)線是合一的。

B1額定頻率

額定頻率應(yīng)為50Hz。

B2額定電壓Un

額定電壓為220V、380V。

B3輔助電源額定電壓Usn

輔助電源額定電壓的優(yōu)選值為：

a.

直流：12，24，40，60，110，220V；

b.

交流：12，48，220，380V。

B4額定電流In

額定電流值為：6，10，16，20，25，32，40，50，(60)，63，100，(125)，160，200，250A。

帶括號的值不優(yōu)先推薦采用。

B5額定漏電作電流IΔn

額定漏電動作電流值為：，，(0.015)，，(0.05)，(0.075)，

，(0.2)，，，1，3，5，10，20A。

帶括號的值不優(yōu)先推薦采用。

B6額定漏電不動作電流IΔ(a)

額定漏電不動作電流的優(yōu)選值為0.5IΔn

B7漏電保護(hù)器的分?jǐn)鄷r間

直接接觸補(bǔ)充保護(hù)用的漏電保護(hù)器的其最大分?jǐn)鄷r間如表B1。

表B1

━━━━━┯━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━

IΔn

│

In

│

最大分?jǐn)鄷r間，s

Ａ

│

Ａ

├──────────────────

│

│

IΔn

2IΔn

─────┼────┼──────────────────

≤0.03

│任何值

│

0.2

0.1

0.04

━━━━━┷━━━━┷━━━━━━━━━━━━━━━━━━

間接接觸保護(hù)用漏電保護(hù)器的最大分?jǐn)鄷r間如表B2。

表B2

━━━━━┯━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━

IΔn

│

In

│

最大分?jǐn)鄷r間，s

Ａ

│

Ａ

├──────────────────

│

│

IΔn

2IΔn

5IΔn

─────┼────┼──────────────────

│任何值

│

0.2

0.1

0.04

≤0.03

├────┼──────────────────

│＞40

│

0.2

-

0.15

━━━━━┷━━━━┷━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

注：*適用于漏電保護(hù)組合器。

延時型漏電保護(hù)器只適用于間接接觸保護(hù)，IΔn＞。

延時型漏電保護(hù)器延時時間的優(yōu)選值為：，，，1，，2s。

B8額定短路接通分?jǐn)嗄芰?/p>

a.

帶短路保護(hù)的漏電保護(hù)器的接通分?jǐn)嗄芰?yīng)符合JB1284中的規(guī)定。

b.

不帶短路保護(hù)的漏電保護(hù)器的額定接通分?jǐn)嗄芰Φ膬?yōu)先值如表B3。不帶短路保

護(hù)的漏電保護(hù)器的額定短路接通分?jǐn)嗄芰Φ淖钚≈等绫鞡4。

表B3

━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

IΔnA

│

300

500

1000

1500

(2000)

A

│

─────┼─────────────────────

cosΦ

│

0.95

0.95

0.95

0.95

0.9

─────┼─────────────────────

In

│3000

4500

6000

10000

20000

50000

A

│

─────┼─────────────────────

cosΦ

│0.9

0.8

0.7

0.5

0.3

0.25

━━━━━┷━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

表B4

━━━━━━━━┯━━━━━━━━━

In

│

Im

A

│A

────────┼─────────

In≤10

│

300

10≤In≤50

│

500

50＜In≤100

│

1000

────────┼──────────

100＜In≤150

│

1500

150＜In≤200

│

2000

200＜In≤250

│

3000

━━━━━━━━┷━━━━━━━━━

B9額定漏電接通分?jǐn)嗄芰Δm

額定漏電接通分?jǐn)嗄芰Φ膬?yōu)選值同表B3。

額定漏電接通分?jǐn)嗄芰Φ淖钚≈低鞡4。

國內(nèi)外多年的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，推廣使用漏電保護(hù)器，對防止觸電傷亡事故，避免因漏電而引起的火災(zāi)事故，具有明顯的效果。本文就廣泛使用的電流型m/keyword.asp?keyword=%E6%BC%8F%E7%94%B5"漏電保護(hù)器(以下簡稱漏電保護(hù)器)的工作原理及應(yīng)用作些介紹。1漏電保護(hù)器的工作原理漏電保護(hù)器主要包括檢測元件(零序電流互感器)、中間環(huán)節(jié)(包括放大器、比較器、脫扣器等)、執(zhí)行元件(主開關(guān))以及試驗(yàn)元件等幾個部分。圖1是三相四線制供電系統(tǒng)的漏電保護(hù)器工作原理示意圖。TA為零序電流互感器，GF為主開關(guān)，TL為主開關(guān)的分勵脫扣器線圈。在被保護(hù)電路工作正常，沒有發(fā)生漏電或觸電的情況下，由克希荷夫定律可知，通過TA一次側(cè)的電流相量和等于零，即：這樣TA的二次側(cè)不產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，漏電保護(hù)器不動作，系統(tǒng)保持正常供電。當(dāng)被保護(hù)電路發(fā)生漏電或有人觸電時，由于漏電電流的存在，通過TA一次側(cè)各相電流的相量和不再等于零，產(chǎn)生了B5"漏電電流Ik。在鐵心中出現(xiàn)了交變磁通。在交變磁通作用下，TL二次側(cè)線圈就有感應(yīng)電動勢產(chǎn)生，此漏電信號經(jīng)中間環(huán)節(jié)進(jìn)行處理和比較，當(dāng)達(dá)到預(yù)定值時，使主開關(guān)分勵脫扣器線圈TL通電，驅(qū)動主開關(guān)GF自動跳閘，切斷故障電路，從而實(shí)現(xiàn)保護(hù)。用于單相回路及三相三線制的漏電保護(hù)器的工作原理與此相同，不贅述。裝設(shè)漏電保護(hù)器的范圍1992年國家技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布的國標(biāo)GB13955292《漏電保護(hù)器安裝和運(yùn)行》，對全國城鄉(xiāng)裝設(shè)漏電保護(hù)器做出統(tǒng)一規(guī)定。2.1必須裝word.asp?keyword=%E6%BC%8F%E7%94%B5"漏電保護(hù)器(漏電開關(guān))的設(shè)備和場所(1)屬于I類的移動式電氣設(shè)備及手持式電動工具(I類電氣產(chǎn)品，即產(chǎn)品的防電擊保護(hù)不僅依靠設(shè)備的基本絕緣，而且還包含一個附加的安全預(yù)防措施，如產(chǎn)品外殼接地)；(2)安裝在潮濕、強(qiáng)腐蝕性等惡劣場所的電氣設(shè)備；(3)建筑施工工地的電氣施工機(jī)械設(shè)備；(4)暫設(shè)臨時用電的電器設(shè)備；(5)賓館、飯店及招待所的客房內(nèi)插座回路；(6)機(jī)關(guān)、學(xué)校、企業(yè)、住宅等建筑物內(nèi)的插座回路；(7)游泳池、噴水池、浴池的水中照明設(shè)備；(8)安裝在水中的供電線路和設(shè)備；(9)醫(yī)院中直接接觸人體的電氣醫(yī)用設(shè)備；(10)其它需要安裝漏電保護(hù)器的場所。2.2報(bào)警式漏電保護(hù)器的應(yīng)用對一旦發(fā)生漏電切斷電源時，會造成事故或重大經(jīng)濟(jì)損失的電氣裝置或場所，應(yīng)安裝報(bào)警式7%94%B5"漏電保護(hù)器，如：(1)公共場所的通道照明、應(yīng)急照明；(2)消防用電梯及確保公共場所安全的設(shè)備；(3)用于消防設(shè)備的電源，如火災(zāi)報(bào)警裝置、消防水泵、消防通道照明等；(4)用于防盜報(bào)警的電源；(5)其它不答應(yīng)停電的非凡設(shè)備和場所。漏電保護(hù)器額定ord.asp?keyword=%E6%BC%8F%E7%94%B5"漏電動作電流的選擇正確合理地選擇漏電保護(hù)器的額定漏電動作電流非常重要：一方面在發(fā)生觸電或泄漏電流超過答應(yīng)值時，漏電保護(hù)器可有選擇地動作；另一方面，漏電保護(hù)器在正常泄漏電流作用下不應(yīng)動作，防止供電中斷而造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。漏電保護(hù)器的額定漏電動作電流應(yīng)滿足以下三個條件：(1)為了保證人身安全，額定漏電動作電流應(yīng)不大于人體安全電流值，國際上公認(rèn)30mA為人體安全電流值；(2)為了保證電網(wǎng)可靠運(yùn)行，額定漏電動作電流應(yīng)躲過低電壓電網(wǎng)正常漏電電流；(3)為了保證多級保護(hù)的選擇性，下一級額定漏電動作電流應(yīng)小于上一級額定漏電動作電流，各級額定漏電動作電流應(yīng)有級差112～215倍。第一級漏電保護(hù)器安裝在配電變壓器低壓側(cè)出口處。該級保護(hù)的線路長，漏電電流較大,其額定漏電動作電流在無完善的多級保護(hù)時，最大不得超過100mA；具有完善多級保護(hù)時，漏電電流較小的電網(wǎng)，非陰雨季節(jié)為75mA，陰雨季節(jié)為200mA；漏電電流較大的電網(wǎng)，非陰雨季節(jié)為100mA，陰雨季節(jié)為300mA。第二級漏電保護(hù)器安裝于分支線路出口處，被保護(hù)線路較短，用電量不大，漏電電流較小。漏電保護(hù)器的額定漏電動作電流應(yīng)介于上、下級保護(hù)器額定漏電動作電流之間，一般取30～75mA。第三級漏電保護(hù)器用于保護(hù)單個或多個用電設(shè)備，是直接防止人身觸電的保護(hù)設(shè)備。被保護(hù)線路和設(shè)備的用電量小，漏電電流小，一般不超過10mA，宜選用額定動作電流為30mA，動作時間小于0.1s的漏電保護(hù)器。漏電保護(hù)器的正確接線方式TN系統(tǒng)是指配電網(wǎng)的低壓中性點(diǎn)直接接地，電氣設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分通過保護(hù)線與該接地點(diǎn)相接。TN系統(tǒng)可分為：TN2S系統(tǒng)整個系統(tǒng)的中性線與保護(hù)線是分開的。TN2C系統(tǒng)整個系統(tǒng)的中性線與保護(hù)線是合一的。TN2C2S系統(tǒng)系統(tǒng)干線部分的前一部分保護(hù)線與中性線是共用的，后一部分是分開的。TT系統(tǒng)配電網(wǎng)低壓側(cè)的中性點(diǎn)直接接地，電氣設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分通過保護(hù)線直接接地。漏電保護(hù)器在TN及TT系統(tǒng)中的各種接線方式如圖2～5所示。安裝時必須嚴(yán)格區(qū)分中性線N和保護(hù)線PE。三極四線或四極式漏電保護(hù)器的中性線，不管其負(fù)荷側(cè)中性線是否使用都應(yīng)將電源中性線接入保護(hù)器的輸入端。經(jīng)過漏電保護(hù)器的中性線不得作為保護(hù)線，不得重復(fù)接地或接設(shè)備外露可導(dǎo)電部分；保護(hù)線不得接入漏電保護(hù)器。低壓配電系統(tǒng)中裝設(shè)漏電保護(hù)器是防止人身觸電的有效措施，也可以防止因漏電而引發(fā)的電氣火災(zāi)及設(shè)備損壞事故。漏電保護(hù)器一般分為一極、二極、三極、四極。其中一極、二極漏電保護(hù)器的結(jié)構(gòu)原理圖如圖1-a、b所示，它們的主要區(qū)別在于當(dāng)漏電事故發(fā)生時是否斷開零線。其工作原理均為通過檢測相線、零線電流的相量和是否為零來判定是否有漏電事故發(fā)生。本文所討論的重點(diǎn)是三極、四極漏電保護(hù)器的工作原理與應(yīng)用場合的差異。一些廠家提供的三、四極漏電保護(hù)器結(jié)構(gòu)原理圖分列如圖2-a、b與圖3-a、b所示，其中圖2-a、b源自某國產(chǎn)品牌開關(guān)制造商產(chǎn)品資料，圖3-a、b源自某進(jìn)口品牌開關(guān)制造商產(chǎn)品資料。二者的四極漏電保護(hù)器的結(jié)構(gòu)原理圖并無區(qū)別，但三極漏電保護(hù)的結(jié)構(gòu)原理圖卻存在重大不同，并由此引發(fā)其使用也有重大區(qū)別。在分析之前，需要明確一個概念，即“負(fù)載三相平衡”。在三相交流電系統(tǒng)中，負(fù)載三相平衡時，其三相電流相量和為零。但筆者以為，所謂“負(fù)載三相平衡”是一個理論概念，在實(shí)際的產(chǎn)品制造中，由于生產(chǎn)工藝、使用條件及電源品質(zhì)等因素的制約，理想的三相完全平衡的負(fù)載不大可能存在，其三相電流ia、ib、ic的相量和不為零而且很容易達(dá)到漏電保護(hù)器的動作電流值例如30mA。因此，“負(fù)載三相平衡”這個概念只具理論意義。本文以下談到三極、四極漏電保護(hù)器的應(yīng)用時與此相關(guān)。首先分析圖2，圖2-a、b中，二者的漏電動作原理相同。均是通過檢測穿過零序電流互感器的3根相線和1根N線的電流相量和是否達(dá)到漏電保護(hù)器的動作電流值來決定其是否脫扣。對于正常工作的三相四線配電系統(tǒng)，不論其所帶負(fù)載如何，均有ia+ib+ic+iN=0，漏電保護(hù)器不動作。一旦發(fā)生接地故障時，故障相有一部分電流經(jīng)故障點(diǎn)流入大地，此時零序電流互感器內(nèi)電流相量和不等于零，即ia+ib+ic+iN≠0，漏電保護(hù)器動作，切斷故障回路，從而保證人身安全。圖2-a、b中不同之處僅在于漏電保護(hù)器動作時，在切斷相線的同時是否切斷零線。因此，筆者以為，圖2-a中所謂的三極漏電保護(hù)器是一種“假三極”漏電保護(hù)器，其實(shí)質(zhì)與四極漏電保護(hù)器相同。應(yīng)用時，正常情況下，若負(fù)載是Y形接法，不論三相平衡與否，其中性點(diǎn)與N線相連，則穿過零序電流互感器的相線及N線電流相量和為零，即ia+ib+ic=-iN，當(dāng)然沒有問題。但若負(fù)載是N形接法，由于負(fù)載無中性點(diǎn)，則漏電保護(hù)器的N線被懸空，iN=0。此時，只有負(fù)載三相平衡，即ia+ib+ic=0，才有ia+ib+ic+iN=0，保證漏電保護(hù)器不動作。但如前所述，“負(fù)載三相平衡”是一個理論概念，不具多少實(shí)際意義。因此圖2-a、b類型的漏電保護(hù)器均應(yīng)用于三相四線配電系統(tǒng)中，而不論其負(fù)載是否平衡。對無中性點(diǎn)的負(fù)載，則不可使用。而圖3則大不相同，圖3-a中，穿過零序電流互感器的僅有3根相線，因此，它檢測的僅是三相電流的相量和。在正常的配電系統(tǒng)中，要使ia+ib+ic=0，只有以下2種情況：1.三相四線配電系統(tǒng)中，負(fù)載三相平衡。此時，盡管系統(tǒng)的N線未穿過漏電保護(hù)器的零序電流互感器，但因ia+ib+ic=0，漏電保護(hù)器不動作。但亦如前述，這是一種理論狀態(tài)。2.配電系統(tǒng)本身是三相三線制，不論其負(fù)載是否三相平衡，也不論負(fù)載是Y形接法或Δ形接法，均有ia+ib+ic=0，漏電保護(hù)器不動作。圖3-a類型漏電保護(hù)器接三相三線負(fù)載時，負(fù)載Y形接法及Δ形接法的配電電路圖如圖4-a、b所示。因此，圖3-a類型的三極漏電保護(hù)器更具實(shí)際意義的使用場合是前述的第2種情況，即應(yīng)用于三相三線的配電系統(tǒng)，負(fù)載對N線無要求。電動機(jī)便是此類負(fù)載之一，不論該電動機(jī)的繞組是Y形接法還是Δ形接法。圖3-b中漏電保護(hù)器的工作原理及應(yīng)用與圖2-a、b相同，不再贅述。對民用建筑電氣設(shè)計(jì)而言，三極或四極漏電保護(hù)器的應(yīng)用是廣泛的。例如，按規(guī)范，在住宅樓單元進(jìn)線處要設(shè)300mA的漏電保護(hù)器，此時因配電系統(tǒng)為三相四線（未考慮PE線），我們只能選用圖3-a或圖2-a、b類型的漏電保護(hù)器。若選用圖3-a類型的漏電保護(hù)器則可能使其無法正常工作。另一個應(yīng)用例子便是三相插座前端加裝漏電保護(hù)。此時，若僅為預(yù)留三相插座而不知其負(fù)載為何，情況便比較復(fù)雜。具體地說，若負(fù)載有中性線，則不可選用圖3-a類型的漏電保護(hù)器。若負(fù)載無中性線，則只能選用圖3-a類型的漏電保護(hù)器（此種情況下，我們?nèi)钥紤]實(shí)際三相負(fù)載不能滿足“三相平衡”的理論要求）。最后還需特別指出兩點(diǎn)：1.當(dāng)發(fā)生人體單相觸電事故時（這種事故在觸電事故中幾率最高），即在漏電保護(hù)器負(fù)載側(cè)接觸一根相線（火線）時它能起到很好的保護(hù)作用。如果人體對地絕緣，此時觸及一根相線一根零線時，漏電保護(hù)器就不能起到保護(hù)作用。2.由于漏電保護(hù)器的作用是防患于未然，電路工作正常時反映不出來它的重要，往往不易引起大家的重視。有的人在漏電保護(hù)器動作時不是認(rèn)真地找原因，而是將漏電保護(hù)器短接或拆除，這是極其危險(xiǎn)的，也是絕對不允許的。四、漏電保護(hù)器的安裝漏電保護(hù)器的安裝除應(yīng)遵守常規(guī)的電氣設(shè)備安裝規(guī)程外，還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：1.漏電保護(hù)器的安裝應(yīng)符合生產(chǎn)廠家產(chǎn)品說明書的要求。2.標(biāo)有電源側(cè)和負(fù)荷側(cè)的漏電保護(hù)器不得接反。如果接反，會導(dǎo)致電子式漏電保護(hù)器的脫扣線圈無法隨電源切斷而斷電，以致長時間通電而燒毀。3.安裝漏電保護(hù)器不得拆除或放棄原有的安全防護(hù)措施，漏電保護(hù)器只能作為電氣安全防護(hù)系統(tǒng)中的附加保護(hù)措施。4.安裝漏電保護(hù)器時，必須嚴(yán)格區(qū)分中性線和保護(hù)線。使用三極四線式和四極四線式漏電保護(hù)器時，中性線應(yīng)接入漏電保護(hù)器。經(jīng)過漏電保護(hù)器的中性線不得作為保護(hù)線。5.工作零線不得在漏電保護(hù)器負(fù)荷側(cè)重復(fù)接地，否則漏電保護(hù)器不能正常工作。6.采用漏電保護(hù)器的支路，其工作零線只能作為本回路的零線，禁止與其他回路工作零線相連，其他線路或設(shè)備也不能借用已采用漏電保護(hù)器后的線路或設(shè)備的工作零線。7.安裝完成后，要按照《建筑電氣工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范（GB50303-2002）條款，即“動力和照明工程的漏電保護(hù)器應(yīng)做模擬動作試驗(yàn)”的要求，對完工的漏電保護(hù)器進(jìn)行試驗(yàn)，以保證其靈敏度和可靠性。試驗(yàn)時可操作試驗(yàn)按鈕三次，帶負(fù)荷分合三次，確認(rèn)動作正確無誤，方可正式投入使用。8.一般環(huán)境選擇動作電流不超過30mA，動作時間不超過0.1s.，這兩個參數(shù)保證了人體如果觸電時，不會使觸電者產(chǎn)生病理性生理危險(xiǎn)效應(yīng)。在浴室、游泳池等場所漏電保護(hù)器的額定動作電流不宜超過10mA。在觸電后可能導(dǎo)致二次事故的場合，應(yīng)選用額定動作電流為6mA的漏電保護(hù)器。對于不允許斷電的電氣設(shè)備，如公共場所的通道照明、應(yīng)急照明、消防設(shè)備的電源、用于防盜報(bào)警的電源等，應(yīng)選用報(bào)警式漏電保護(hù)器接通聲、光報(bào)警信號，通知管理人員及時處理故障。在兩網(wǎng)改造中，大量使用了剩余電流動作漏電保護(hù)器，幾年過去了，事實(shí)證明，漏電保護(hù)器損壞、人為解除運(yùn)行現(xiàn)象非常嚴(yán)重。用電損耗問題，安全用電問題仍然嚴(yán)峻。糾其原因是多方面的，但直接原因是漏電保護(hù)器的頻動、拒動，嚴(yán)重影響了正常用電，使管、用電人員對漏電保護(hù)器失去信心，甚至放棄。漏電保護(hù)器的頻動，包括兩個方面：一是電網(wǎng)確有接地時，漏電保護(hù)器正常動作。在這種正常動作中，因電網(wǎng)老化、氣候環(huán)境變化，電網(wǎng)產(chǎn)生接地點(diǎn)引起的動作占絕大多數(shù)，而因人身觸電引起的動作則是極少數(shù)。可以想象，能夠正常用電是人們的第一需求，為了防止發(fā)生概率極低的人身觸電傷害而招致頻繁的停電，影響正常生產(chǎn)和生活當(dāng)然會造成人們的煩惱。二是電網(wǎng)本來沒有發(fā)生接地，而是漏電保護(hù)器在以下情況下可能產(chǎn)生誤動：1．由于漏電保護(hù)器是信號觸發(fā)動作的，那么在其它電磁干擾下也會產(chǎn)生信號觸發(fā)漏電保護(hù)器動作，形成誤動。2．當(dāng)電源開關(guān)合閘送電時，會產(chǎn)生沖擊信號造成漏電保護(hù)器誤動。3．多分支漏電之和可以造成越級誤動。4．中性線重復(fù)接地可能造成串流誤動?？梢?，由于漏電保護(hù)器在技術(shù)上就存在這些產(chǎn)生誤動的可能性，會使漏電保護(hù)器的頻動問題更加嚴(yán)重，更加復(fù)雜。從技術(shù)原理上分析，漏電保護(hù)器也存在可能產(chǎn)生拒動的技術(shù)誤區(qū)。1．當(dāng)中性線產(chǎn)生重復(fù)接地時，會使漏電保護(hù)器產(chǎn)生分流拒動，而中性線重復(fù)接地點(diǎn)是很難找到的。2．當(dāng)電源缺相，所缺相又正好是漏電保護(hù)器的工作電源時，會產(chǎn)生拒動。由以上分析可以看出，漏電保護(hù)器在實(shí)際使用中發(fā)生的頻動、拒動問題，既有客觀環(huán)境和管理的原因，也有漏電保護(hù)器本身技術(shù)上的誤區(qū)。尤其是使用漏電保護(hù)器要求電網(wǎng)中性點(diǎn)必須接地，而漏電保護(hù)器的技術(shù)誤區(qū)大多與電網(wǎng)中性點(diǎn)接地有關(guān)：其一，由于中性點(diǎn)接地，電網(wǎng)相線的支撐物常年承受相電壓，因而支撐物被擊穿，形成電網(wǎng)接地點(diǎn)，造成泄漏，引起漏電保護(hù)器頻動。其二，由于中性點(diǎn)接地，當(dāng)相線偶爾接地時，會立即產(chǎn)生很大的泄漏電流，不僅增大電損，易引起火災(zāi)，更會加劇漏電保護(hù)器的頻動。其三，由于中性點(diǎn)接地，當(dāng)人身觸電時，會立即產(chǎn)生很大的電擊流，對人的生命威脅非常大，即使有漏電保護(hù)器也是先遭電擊，再動作保護(hù)，如果動作遲緩或失靈，后果會更加嚴(yán)重。其四，由于中性點(diǎn)接地，電網(wǎng)對地分布電容接在回路中，會加大開關(guān)合閘時的對地沖擊電流，造成誤動。其五，由于中性點(diǎn)已經(jīng)接地，中性線發(fā)生重復(fù)接地很難被發(fā)現(xiàn)，中性線重復(fù)接地會使漏電保護(hù)器發(fā)生分流拒動和串流誤動。可見漏電保護(hù)器的確存在著技術(shù)誤區(qū)，而且這些技術(shù)誤區(qū)與電網(wǎng)中性點(diǎn)接地是密切相關(guān)的，而使用漏電保護(hù)器時，電網(wǎng)中性點(diǎn)又不能不接地，因此在漏電保護(hù)器的技術(shù)思路內(nèi)解決其頻動、拒動問題是不大可能的。漏電保護(hù)開關(guān)的動作原理是：在一個鐵芯上有兩個組：一個輸入電流繞組和一個輸出電流繞組，當(dāng)無漏電時，輸入電流和輸出電流相等，在鐵芯上二磁通的矢量和為零，就不會在第三個繞組上感應(yīng)出電勢，否則第三繞組上就會感應(yīng)電壓形成，經(jīng)放大去推動執(zhí)行機(jī)構(gòu)，使開關(guān)跳閘。在上述UPS前面加漏電保護(hù)開關(guān)，盡管UPS無漏電現(xiàn)象，但由于各次諧波在鐵芯中形成的磁通矢量和由于鐵芯的磁滯作用而不能為零，于是就出現(xiàn)了類似漏電的假象，使漏電保護(hù)器頻繁跳閘。漏電將火線\零線同時穿過一個O型磁環(huán)作為初級，次級用N匝輸出去推動一個電磁機(jī)構(gòu)，電磁機(jī)構(gòu)動作則脫扣。原理是正常情況下火線和零線上的電流流進(jìn)等于流出，所以感應(yīng)出來的次級電壓也為零，當(dāng)火線或零線有一根線對地有接地電阻或短路，則火線和零線上的電流出現(xiàn)電壓差，通過次級感應(yīng)出來，當(dāng)?shù)揭欢ǖ牟钪稻屯苿与姶艡C(jī)構(gòu)脫開主回路。圖1圖1是漏電保護(hù)器工作原理，正常工作時電路中除了工作電流外沒有漏電流通過漏電保護(hù)器，此時流過零序互感器(檢測互感器)的電流大小相等，方向相反，總和為零，互感器鐵芯中感應(yīng)磁通也等于零，二次