漏電保護(hù)裝置的選擇與應(yīng)用

1、漏電保護(hù)裝置的選擇與應(yīng)用 中國新興建設(shè)開發(fā)總公司 寇德全 選用漏電保護(hù)裝置應(yīng)當(dāng)考慮多方面的因素。其中，首先是正確選擇漏電保護(hù)裝置的漏電動作電流。在浴室、游泳池、隧道等觸電危險性很大的場所，應(yīng)選用高靈敏度、快速型漏電保護(hù)裝置(動作電流不宜超過10mA )。如果安裝場所發(fā)生人觸電事故時，能得到其他人的幫助及時脫離電源，則漏電保護(hù)裝置的動作電流可以大于擺脫電流;如系快速型保護(hù)裝置，動作電流可按心室顫動電流選取。如果是前級保護(hù)，即分保護(hù)前面的總保護(hù)，動作電流可超過心室顫動電流。如果作業(yè)場所得不到其他人的幫助及時脫離電源，則漏電保護(hù)裝置動作電流不應(yīng)超過擺脫電流。在觸電后可能導(dǎo)至嚴(yán)重二次事故的場合，應(yīng)選用

2、動作電流6mA的快速型漏電保護(hù)裝置。為了保護(hù)兒童或病人，也應(yīng)采用動作電流10mA以下的快速型漏電保護(hù)裝置。對于I類手持電動工具，應(yīng)視其工作場所危險性的大小，安裝動作電流10- 30mA的快速型漏電保護(hù)裝置。選擇動作電流還應(yīng)考慮誤動作的可能性。保護(hù)器應(yīng)能避開線路不平衡的泄漏電流而不動作;還應(yīng)能在安裝位置可能出現(xiàn)的電磁干擾下不誤動作。選擇動作電流還應(yīng)考慮保護(hù)器制造的實(shí)際條件。例如，由于純電磁式產(chǎn)品的動作電流很難做到40mA以下而不應(yīng)追求過高靈敏度的電磁式漏電保護(hù)裝置。在多級保護(hù)的情況下，選擇動作電流還應(yīng)考慮多級保護(hù)選擇性的需要，總保護(hù)宜裝靈敏度較低的或有少許延時的漏電保護(hù)裝置。用于防止漏電火災(zāi)的漏

3、電報(bào)警裝置宜采用中靈敏度漏電保-護(hù)裝置。其動作電流可在25 1000mA 內(nèi)選擇。 連接室外架空線路的電氣設(shè)備應(yīng)裝用沖擊電壓不動作型漏電保護(hù)裝置。 對于電動機(jī)，保護(hù)器應(yīng)能躲過電動機(jī)的起動漏電電流(lOOkW 的電動機(jī)可達(dá) 15mA ) 而不動作。保護(hù)器應(yīng)有較好的平衡特性，以避免在數(shù)倍于額定電流的堵轉(zhuǎn)電流的沖擊下誤動作，對于不允許停轉(zhuǎn)的電動機(jī)應(yīng)采用漏電報(bào)警方式，而不應(yīng)采用漏電切斷方式。 對于照明線路，宜根據(jù)泄漏電流的大小和分布，采用分級保護(hù)的方式，支線上選用高靈敏度的保護(hù)器，干線上選用中靈敏度保護(hù)器。 在建筑工地、金屬構(gòu)架上等觸電危險性大的場合，I類攜帶式設(shè)備或移動式設(shè)備的應(yīng)配用高靈敏度漏電保護(hù)

4、裝置。 電熱設(shè)備的絕緣電阻隨著溫度變化在很大的范圍內(nèi)波動。例如，聚乙烯絕緣材料 60時的絕緣電阻僅為 20時的數(shù)十分之一。因此，應(yīng)按熱態(tài)漏電狀況選擇保護(hù)器的動作電流。 對于電焊機(jī)，應(yīng)考慮保護(hù)器的正常工作不受電焊的短時沖擊電流、電流急劇的變化、電源電壓的波動的影響。對高頻焊機(jī)，保護(hù)器還應(yīng)有良好的抗電磁干擾性能。 對于有非線性零件而產(chǎn)生高次諧波以及對有整流零件的設(shè)備，應(yīng)采用零序電流互感器二次側(cè)接有濾波電容的保護(hù)器，而且互感器鐵心應(yīng)選用剩磁低的軟磁材料制成。 漏電保護(hù)裝置的極數(shù)應(yīng)按線路特征選擇。單相線路選用二極保護(hù)器，僅帶三相負(fù)載的三相線路或三相設(shè)備可選用三極保護(hù)器，動力與照明合用的三相四線路和三相

5、照明線路必須選用四極保護(hù)器。 漏電開關(guān)的額定電壓、額定電流、分?jǐn)嗄芰Φ刃阅苤笜?biāo)應(yīng)與線路條件相適應(yīng)。漏電保護(hù)裝置的類型與供電線路、供電方式、系統(tǒng)接地類型和用電設(shè)備特征相適應(yīng)。漏電保護(hù)裝置安裝和運(yùn)行一、漏電保護(hù)裝置安裝 漏電保護(hù)裝置的防護(hù)類型和安裝方式應(yīng)與環(huán)境條件和使用條件相適應(yīng)。有金屬外殼的I類移動式電氣設(shè)備和手持電動工具、安裝在潮濕或強(qiáng)腐蝕等惡劣場所的電氣設(shè)備、建筑施工工地的電氣施工機(jī)械設(shè)備、臨時性電氣設(shè)備、賓館類的客房內(nèi)的插座、觸電危險性較大的民用建筑物內(nèi)的插座、游泳池或浴池類場所的水中照明設(shè)備、安裝在水中的供電線路和電氣設(shè)備，以及醫(yī)院直接接觸人體的電氣醫(yī)用設(shè)備(胸腔手術(shù)室的除外)等均應(yīng)安裝

6、漏電保護(hù)裝置。 對于公共場所的通道照明電源和應(yīng)急照明電源、消防用電梯及確保公共場所安全的電氣設(shè)備、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)、用于防盜報(bào)警的電源，以及其他不允許突然停電的場所或電氣裝置的電源，漏電時立即切斷電源將會造成事故或重大經(jīng)濟(jì)損失。在這些情況下，應(yīng)裝設(shè)不切斷電源的漏電報(bào)警裝置。 從防止電擊的角度考慮，使用安全電壓供電的電氣設(shè)備、一般環(huán)境條件下使用的具有雙重絕緣或加強(qiáng)絕緣結(jié)構(gòu)的電氣設(shè)備、使用隔離變壓器供電的電氣設(shè)備、在采用不接地的局部等電位聯(lián)結(jié)措施的場所中使用的電氣設(shè)備，以及其他沒有漏電危險和電擊危險的電氣設(shè)備可以不安裝漏電保護(hù)裝置。漏電保護(hù)裝置的安裝應(yīng)

7、符合生產(chǎn)廠產(chǎn)品說明書的要求。裝有漏電保護(hù)裝置的電氣線路和設(shè)備的泄漏電流必須控制在允許范圍內(nèi)。所選用漏電保護(hù)裝置的額定不動作電流應(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。當(dāng)電氣線路或設(shè)備的泄漏電流大于允許值時，必須更換絕緣良好的電氣線路或設(shè)備。當(dāng)電氣設(shè)備裝有高靈敏度的漏電保護(hù)裝置時，電氣設(shè)備單獨(dú)接地裝置的接地電阻可適當(dāng)放寬，但應(yīng)限制預(yù)期的接觸電壓在允許范圍內(nèi)。安裝漏電保護(hù)裝置的電動機(jī)及其他電氣設(shè)備在正常運(yùn)行時的絕緣電阻值不應(yīng)低于0.5M。 安裝漏電保護(hù)裝置前，應(yīng)仔細(xì)檢查其外殼、銘牌、接線端子、試驗(yàn)按鈕、合格證等是否完好。 用于防止觸電事故的漏電保護(hù)裝置只能作為附加保護(hù)。加裝漏電保護(hù)裝置

8、的同時不得取消或放棄原有的安全防護(hù)措施。 安裝帶有短路保護(hù)的漏電開關(guān)，必須保證在電弧噴出方向留有足夠的飛弧距離。漏電保護(hù)裝置不宜裝在機(jī)械振動大或交變磁場強(qiáng)的位置。安裝漏電保護(hù)裝置應(yīng)考慮到水、塵等因素的危害，采取必要的防護(hù)措施。 安裝漏電保護(hù)裝置后，原則上不能撤掉低壓供電線路和電氣設(shè)備的基木防電擊措施，而只允許在一定范圍內(nèi)作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。二、漏電保護(hù)裝置接線 漏電保護(hù)裝置的接線必須正確。接線錯誤可能導(dǎo)致漏電保護(hù)裝置誤動作，也可能導(dǎo)致漏電保護(hù)裝置拒動作。 接線前應(yīng)分清漏電保護(hù)裝置的輸入端和輸出端、相線和零線，不得反接或錯接。輸入端與輸出端接錯時，電子式漏電保護(hù)裝置的電子線路可能由于沒有電源而不能正常

9、工作。組合式漏電保護(hù)裝置控制回路的外部連接應(yīng)使用銅導(dǎo)線，其截面積不應(yīng)小于1.5mm2，連接線不宜過長。漏電保護(hù)裝置負(fù)載側(cè)的線路必須保持獨(dú)立，即負(fù)載側(cè)的線路(包括相線和工作零線)不得與接地裝置連接，不得與保護(hù)零線連接，也不得與其他電氣回路連接。在保護(hù)接零線路中，應(yīng)將工作零表分開;工作零線必須經(jīng)過保護(hù)器，保護(hù)零線不得經(jīng)過保護(hù)器，或者說保護(hù)裝置負(fù)載側(cè)的零線只能是工作零線，而不能是保護(hù)零線。TN-S系統(tǒng)工程中，四極式漏電保護(hù)裝置的正確接線見圖5-5。FQL1L2L3NL1L2L3NPE圖5-5 漏電保護(hù)裝理正確接線圖497cd8361ab52圖5-6 漏電保護(hù)裝置錯誤接線 圖5-6是幾種典型的錯誤接線

10、。圖中，凡虛線部分都是錯誤的，總保護(hù)不能像a那樣采用三極式漏電保護(hù)器。否則，如果各相負(fù)荷不平衡，不平衡的零序電流將導(dǎo)致保護(hù)器動作。b處將重復(fù)接地與N連接起來，雖然大部分不平衡的零序電流經(jīng)過保護(hù)裝置返回電源，但小部分零序電流經(jīng)重復(fù)接地電阻R R和工作接地電阻R S構(gòu)成回路，使得相線及工作零線上的電流之和不為零，而可能導(dǎo)致保護(hù)器動作。c、d的連接，將使得流經(jīng)一條支路相線（或零線）上的負(fù)荷電流經(jīng)兩合保護(hù)器返回零干線（或相干線），兩臺保護(hù)器都可能誤動作。圖中，除1、2兩盞燈的接法是正確的外，3、4、5、6、7、8、9燈的接法都是錯誤的，讀者可以自己分析。 應(yīng)當(dāng)指出，漏電保護(hù)器后方設(shè)備的保護(hù)線不得接在保

11、護(hù)器后方的零線上。否則，設(shè)備漏電時的漏電流經(jīng)保護(hù)器返回，保護(hù)器拒不動作。三、誤動作和拒動作 誤動作是指線路或設(shè)備未發(fā)生預(yù)期的觸電或漏電時漏電保護(hù)裝置的動作;拒動作是指線路或設(shè)備已發(fā)生預(yù)期的觸電或漏電時漏電保護(hù)裝置拒絕動作。誤動作和拒動作是影響漏電保護(hù)裝置正常投入運(yùn)行，充分發(fā)揮作用的主要問題之一。1、誤動作 誤動作的原因是多方面的。有來自線路方面的原因，也有來自保護(hù)器本身的原因。誤動作的主要原因及分析如下： (1)接線錯誤：例如，在 TN系統(tǒng)中，如N線未與相線一起穿過保護(hù)器，一旦三相不平衡，保護(hù)器即發(fā)生誤動作;保護(hù)器后方的零線與其他零線連接或接地，或保護(hù)器后方的相線與其他支路的同相相線連接，或負(fù)

12、荷跨接在保護(hù)器電源側(cè)和負(fù)載側(cè)，則接通負(fù)載時，也都可能造成保護(hù)器誤動作。 (2)絕緣惡化：保護(hù)器后方一相或兩相對地絕緣破壞，或?qū)Φ亟^緣不對稱降低，都將產(chǎn)生不平衡的泄漏電流，導(dǎo)致保護(hù)器誤動作。 (3)沖擊過電壓：迅速分?jǐn)嗟蛪焊行载?fù)載時，可能產(chǎn)生20倍額定電壓的沖擊過電壓，沖擊過電壓將產(chǎn)生較大的不平衡沖擊泄漏電流，導(dǎo)致快速型漏電保護(hù)裝置誤動作。 (4)不同步合閘：不同步合閘時，首先合閘的一相可能產(chǎn)生足夠大的泄漏電流，使保護(hù)器誤動作。 (5)大型設(shè)備起動：大型設(shè)備的堵轉(zhuǎn)電流很大，如保護(hù)器內(nèi)零序電流互感器的平衡特性不好，則起動時互感器一次線的漏磁可能造成誤動作。 ( 6 )偏離使用條件：環(huán)境溫度、相對濕

13、度、機(jī)械振動等超過保護(hù)器設(shè)計(jì)條件時可造成其誤動作。 (7)保護(hù)器質(zhì)量低劣：由于零件質(zhì)量不高或裝配質(zhì)量不高均會降低保護(hù)器的可靠性和穩(wěn)定性，并導(dǎo)致誤動作。 ( 8 ) 附加磁場：如保護(hù)屏蔽不好，或附近裝有流經(jīng)大電流的導(dǎo)體，或裝有磁性元件或較大的導(dǎo)磁體，均可能在互感器鐵心中產(chǎn)生附加磁通量導(dǎo)致誤動作。2、拒動作 拒動作比誤動作少見，但拒動作造成危險性比誤動作大，拒動作的主要原因及分析如下： (1) 接線錯誤：用電設(shè)備外殼上的保護(hù)線( PE線)接入保護(hù)器將導(dǎo)致設(shè)備漏電時拒動作。 (2)動作電流選擇不當(dāng)：保護(hù)器動作電流選擇過大或整定過大將造成保護(hù)器拒動作。 (3)產(chǎn)品質(zhì)量低劣：互感受器二次回路斷路、脫扣元

14、件沾粘等質(zhì)量缺陷可造成保護(hù)器拒動作。 (4)線路絕緣阻抗降低或線路太長：由于部分電擊電流不沿配電網(wǎng)工作接地或保護(hù)器前方的絕緣阻抗而沿保護(hù)器后方的絕緣阻抗流經(jīng)保護(hù)器返回電源，將導(dǎo)致保護(hù)器拒動作。四、漏電保護(hù)器應(yīng)中的問題 1、防人身電擊只需裝用漏電動作電流30mA的漏電保護(hù)器。 國際電工委員會標(biāo)準(zhǔn)IEC4.79(電流通過人體的效應(yīng))確定，通過人體的交流50HZ電流不超過30mA時，人體不會因發(fā)生心室纖維顫動而死亡，它與人體溫度、接觸電壓高低無直接關(guān)系。因此，國際電工標(biāo)準(zhǔn)在所有防人身電擊的條文中，都規(guī)定采用動作電流不大于30mA 的漏電保護(hù)器。據(jù)此凡是與人接觸的場所，與人直接接觸的用電設(shè)備都應(yīng)裝動作

15、電流為30mA的漏電保護(hù)器來防人身電擊。2、手握式和移動式電氣設(shè)備必須裝漏電動作電流30mA 的漏電保護(hù)器手握式和移動式電氣設(shè)備的電擊危險大，這是因?yàn)檫@些設(shè)備使用中經(jīng)常移動，絕緣容易破損而帶電導(dǎo)體碰外殼接地故障，握持設(shè)備的手掌肌肉通電收縮使人無法甩脫外殼帶電設(shè)備，人體通電時間稍長即易發(fā)生心室纖顫致死。固定安裝的設(shè)備較少發(fā)生碰外殼接地故障，人的手掌握不住設(shè)備外殼，在遭電擊時可立即甩脫，與帶電設(shè)備外殼脫離接觸。不論有無裝用30mA 漏電保護(hù)器，固定設(shè)備發(fā)生電擊事故都可以使人站立不穩(wěn)摔倒，但不會因心室纖顫而電擊死亡。特別是使用移動電氣設(shè)備較多的施工現(xiàn)場對漏電開關(guān)的要求更為嚴(yán)格。國家建設(shè)部施工現(xiàn)場臨時

16、用電技術(shù)規(guī)范條要求，開關(guān)箱內(nèi)的漏電保護(hù)器其額定動作電流應(yīng)不大于30mA，額定動作時間應(yīng)小于0.1S。強(qiáng)調(diào)：使用于潮濕有腐蝕介質(zhì)場所的漏電保護(hù)器采用防濺型產(chǎn)品。其額定動作電流應(yīng)不大于15mA，額定漏電動作時間應(yīng)小于0.1S。這些說明在不同的場所對漏電保護(hù)器的要求也是不同的。應(yīng)注意的是對手握式和移動式設(shè)備必須裝用30mA 的漏電保護(hù)器，而對固定式設(shè)備如吊燈戶內(nèi)水泵則無需裝漏電保護(hù)器。對兩者區(qū)分是避免濫裝30mA 漏電保護(hù)器以節(jié)約不必要的投資減少因裝用不當(dāng)使漏電保護(hù)器誤動作停電。3、配電系統(tǒng)中的兩級漏電保護(hù)在配電線路中大部分是接地故障，即相線與大地、電氣設(shè)備外殼、金屬結(jié)構(gòu)管道之間的短路。接地故障既能

17、引起人身電擊事故，也比相間短路、單相短路容易引起火災(zāi)。我國各行業(yè)對用電規(guī)范部有規(guī)定，配電線路都應(yīng)有接地故障保護(hù)，而漏電保護(hù)器是最有效的接地故障保護(hù)器。當(dāng)發(fā)生電弧性接地故障起火時，因電弧電流小、斷路器，熔斷器往往不能在火災(zāi)發(fā)生前切斷電源，而漏電保護(hù)器能立即動作切斷電源。因此，除在手握式、移動式設(shè)備終端線路上安裝30mA 漏電保護(hù)器外，還應(yīng)在電源總干線上安裝漏電動作電流大于30mA，漏電動作時間大于0.1S 的漏電保護(hù)器。國家建設(shè)部施工現(xiàn)場臨時用電安全技術(shù)規(guī)范條規(guī)定漏電保護(hù)器應(yīng)裝設(shè)在配電箱電源隔離開關(guān)的負(fù)荷側(cè)和開關(guān)箱電源隔離開關(guān)的負(fù)荷側(cè)。這就說明施工現(xiàn)場用電部位較多，用電頻繁，必須設(shè)兩級漏電保護(hù)，既能保護(hù)人身安全，也能保護(hù)設(shè)備的安全，使用電設(shè)備及操作人的保護(hù)范圍無死區(qū)。 4、漏電保護(hù)器的檢驗(yàn)使用與維護(hù)。現(xiàn)時施工驗(yàn)收常用撳按漏電保護(hù)器試驗(yàn)按鈕試用模擬接地故障的辦法來檢驗(yàn)漏電開關(guān)