第7章漏電斷路器

1、第第7 7章章 漏電斷路器漏電斷路器 吳愛新吳愛新 20132013年年3 3月月風(fēng)險及后果-人身傷害所有的電器設(shè)備都會產(chǎn)生泄漏電流，很小的泄漏電流也可能產(chǎn)生非常嚴(yán)重的后果，人體對電流的反應(yīng)取決于如下條件：接觸電壓；接觸方式（單線、雙線）； 接觸時間；人的體質(zhì)；當(dāng)時環(huán)境（溫度、濕度、介質(zhì)導(dǎo)電程度）。風(fēng)險及后果-人身傷害醫(yī)學(xué)上(指正常人體)，符合如下標(biāo)準(zhǔn):心臟停止跳動的極限值-心臟通過的電流達(dá)到1A時；不可逆心臟纖維性顫動極限值-75mA；呼吸麻痹極限值-30mA；肌肉收縮-10mA；0.5mA及以下基本無感覺。風(fēng)險及后果-火災(zāi)當(dāng)泄漏電流大于等于500mA，在負(fù)載電流的聯(lián)合作用下，就有可能造成火

2、災(zāi)。泄漏電流造成火災(zāi)的原理-在導(dǎo)體上產(chǎn)生過載電流并發(fā)熱，使絕緣層溶化或剝落，絕緣損壞處產(chǎn)生電弧，引發(fā)高溫，導(dǎo)致火災(zāi)。當(dāng)然,因其它意外原因造成的線路損害,也是造成電氣火災(zāi)的原因。漏電檢測原理沒有漏電-專業(yè)術(shù)語上的解釋：在完好無損的電氣系統(tǒng)中所有電流的矢量和為零(理論上)。這句話的含義在兩極漏電開關(guān)上可以理解為，流進(jìn)火線的電流等于流出火線的電流（理論上）。但如果出現(xiàn)了線路故障或負(fù)載設(shè)備故障，這時流入流出開關(guān)的電流將不相等，這就出現(xiàn)了漏電。最簡單的使用錯誤對于單相（220V）用戶如果接線時火線和零線沒有按要求同時接入接出開關(guān)；開關(guān)零線出線，直接接到公共零線排；開關(guān)零線沒有接進(jìn)開關(guān)；上述情況下，開關(guān)通

3、電后將不能正常工作，造成無法合閘的現(xiàn)象。三相四線用戶的情況和單相類似。電子式漏電開關(guān)工作原理進(jìn)戶線零序電流互感器試驗(yàn)線路信號采集、比較、輸出執(zhí)行電子式漏電開關(guān)工作原理上圖是一般漏電開關(guān)（家用型漏電開關(guān)）說明書提供的典型示意圖，從原理圖上，可以得到下述信息：1）火線、零線必須穿過零序電流互感器； 2）開關(guān)提供試驗(yàn)線路，這里請注意，試驗(yàn)線路的電線，沒有穿過零序電流互感器； 3）開關(guān)的信號處理采用了電子原件，應(yīng)給它提供工作電源。開關(guān)信號處理原理如下圖：電子式漏電開關(guān)工作原理互感器信號檢測信號比較信號處理電源穩(wěn)壓電壓處理觸發(fā)信號信號執(zhí)行工作原理電子式漏電開關(guān)必須有工作電源，家用220V進(jìn)線時，最低工作

4、電壓50V（按GB16917.1生產(chǎn)的家用型）。開關(guān)內(nèi)部有一個電流檢測裝置，我們叫它“零序電流互感器”，對家用型漏電來說，必須同時有零線和火線同時通過該檢測裝置，否則，開關(guān)不能正常工作。家用漏電開關(guān)，每個月必須試驗(yàn)一次（按試驗(yàn)按鈕1次），以確認(rèn)漏電開關(guān)是否處于正常工作狀態(tài)。一種危險的使用方法ZCTLNZCTNL火線可被開關(guān)分合RR零線可被開關(guān)分合一種危險的使用方法上圖介紹的是一種特殊的只有火線斷開的漏電開關(guān)。理想狀態(tài)下，開關(guān)接線如左圖所示，圖中，電阻R代表人或動物。這里會產(chǎn)生一個很大的風(fēng)險，萬一外部進(jìn)線的火線和零線換相，或電工接線發(fā)生錯誤，如右側(cè)圖所示，而此時恰巧發(fā)生了人員或動物的觸電事故，將

5、造成開關(guān)已經(jīng)斷開，但線路 還繼續(xù)帶電的重大事故，因此該開關(guān)正常情況下，作為戶內(nèi)配電箱的二級漏電使用，也就是說，該開關(guān)的前端還有一個總漏電開關(guān)，并且總漏電開關(guān)的火線和零線同時分?jǐn)嗑€路。選用根據(jù)人的生理特點(diǎn)， 30mA為人的呼吸麻痹極限值，換句話來說，這是人是沒有生命危險的。并且就算時間很長，也不會造成不可逆心臟纖維性顫動，因此，30mA為家用型（人身保護(hù)型）的首選，至于10mA的漏電斷路器，目前還沒有強(qiáng)制性要求，一般使用在手持式設(shè)備或墻壁開關(guān)上。選用漏電開關(guān)一般安裝應(yīng)用在如下場合： 金屬外殼的用電設(shè)備； 手持設(shè)備； 潮濕或腐蝕性場地；選用一般不安裝漏電開關(guān)的場合： 公共通道照明； 應(yīng)急照明； 消

6、防電梯； 防盜報警； 這些場合即使安裝也只能安裝報警，而不斷開的漏電檢測裝置！ 當(dāng)然，如果用戶接地非?？煽?，有些場合也可以不安裝漏電開關(guān)。 作防火功能使用的漏電開關(guān)，至少應(yīng)選用100mA的漏電開關(guān)。常見問題 為什么按壓漏電開關(guān)的指示按鈕沒有反應(yīng)？1）家用漏電開關(guān)按GB16917.1生產(chǎn)，適用于一般家用負(fù)載，如果房屋裝修過程中經(jīng)常使用電焊機(jī)、電鉆等，將造成開關(guān)內(nèi)部電子原件損壞。 2）家用漏電開關(guān)的許用電壓為220V或380V，如果出現(xiàn)了外部線路故障，或線路受到了感應(yīng)雷電的影響，也會導(dǎo)致開關(guān)損壞。常見問題3）裝修灰塵進(jìn)入開關(guān)內(nèi)部。4）開關(guān)接線錯誤，造成開關(guān)內(nèi)部電子線路取不到合適的工作電源。5）后面

7、負(fù)載接入了大量節(jié)能燈具，或?qū)⒙╇婇_關(guān)當(dāng)墻壁開關(guān)使用，經(jīng)常分合線路。常見問題為什么一個開關(guān)只帶了幾個小家電，還經(jīng)常跳閘？1）第1種情況：用戶的用電質(zhì)量很差，出現(xiàn)用萬用表量出的電流很小，而線路實(shí)際發(fā)熱量很大的現(xiàn)象。這種情況，經(jīng)常出現(xiàn)在電子線路很多的場合，如節(jié)能燈、電腦、變頻空調(diào)等。要了解線路的真實(shí)電流，可用帶“真有效值”功能的萬用表測量。有時我們監(jiān)視到用真有效值表測量出的值是用普通電流表測量出的電流值的數(shù)倍。常見問題2）第2種情況：配電箱體積過小，開關(guān)箱內(nèi)部溫度或開關(guān)之間的溫度過高，開關(guān)降容現(xiàn)象嚴(yán)重，為保護(hù)開關(guān)箱內(nèi)部設(shè)備，開關(guān)提前跳閘。3）第3種情況：開關(guān)電纜接線松動，尤其對燙錫的多股電纜，一般要

8、求在工作1個月內(nèi)進(jìn)行二次擰緊螺釘?shù)墓ぷ?，以后至少每半年擰緊螺釘一次。常見問題為什么會出現(xiàn)線路低電流短路時開關(guān)不能跳閘的現(xiàn)象？假如是一個C63類型的開關(guān)，GB10963規(guī)定當(dāng)線路過載時，當(dāng)電流小于160A時，跳閘時間可以是60秒，當(dāng)電流大于315630A時，是0.1秒，假如這時出現(xiàn)400A電流呢？斷路器可以跳閘，也可以不瞬間跳閘，這都符合國標(biāo)，如果不瞬間跳閘，這樣斷路器就有可能燒毀，并引發(fā)電氣火災(zāi)，這種情況沒有什么好的解決辦法，唯一的方法就是正確選用斷路器的參數(shù)，不要放過大的余量，要知道對于特定線徑的電纜，每個斷路器能保護(hù)的長度是一定的。常見問題為什么節(jié)能燈具前端的斷路器作總開關(guān)時，會出現(xiàn)斷路器

9、不能分?jǐn)嚯娐返默F(xiàn)象？現(xiàn)象-在商場的電控箱中，商場大量使用節(jié)能燈具，開關(guān)工作一段時間后，發(fā)生觸頭觸點(diǎn)熔焊現(xiàn)象，導(dǎo)致不能分?jǐn)嚯娐返墓收?。原?：小型斷路器按GB10963或GB16917.1制造，標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定，開關(guān)只作為不頻繁分合電路用，換言之，相當(dāng)于保險絲，而不是開關(guān)，如果經(jīng)常利用該類型開關(guān)開關(guān)燈具，必然造成斷路器觸頭觸點(diǎn)發(fā)生熔焊現(xiàn)象。 原因2：節(jié)能燈具往往含變壓器，而變壓器有儲存電能的作用，當(dāng)斷路器切斷電路時，變壓器的能量遞加到開關(guān)上，從而加速了開關(guān)的損害；小知識：我們平時說的額定電流一般指標(biāo)準(zhǔn)50Hz情況下，其電路發(fā)熱情況和同樣安培數(shù)的直流電流發(fā)熱相同時，稱該等效直流電流為額定電流。舊式儀表

10、和大多數(shù)電流表數(shù)字萬用表采用“平均讀數(shù)，按有效值校準(zhǔn)”的測量方法，其原理是靠線圈運(yùn)動的慣性和阻尼作用來測出電流的平均值，再乘以系數(shù)，這樣就得到了標(biāo)準(zhǔn)正弦波情況下的電流有效值。這種測量方法對污染嚴(yán)重的電網(wǎng)不適用。小知識降容：比如說1個16A開關(guān)，當(dāng)它單獨(dú)工作時，并且本身有足夠的散熱空間，允許它工作的線路流過16A的電流，如果多個16A的開關(guān)放在一起，則每個開關(guān)允許流過的電流就小于16A了。小知識 斷路器外接導(dǎo)線一定要擰緊！如果擰不緊，即時在較小的工作電流下，也將因?yàn)檫@里產(chǎn)生非常大的接觸電阻，導(dǎo)致斷路器不能正常工作，嚴(yán)重時將燒毀斷路器，這時表現(xiàn)出來的常見現(xiàn)象是：外接導(dǎo)線和斷路器接線柱連接處導(dǎo)線外皮碳化外接導(dǎo)線和斷路器接線柱連接處導(dǎo)線外皮碳化甚至熔斷，斷路器接線柱處外殼變形甚至發(fā)生熔融現(xiàn)象斷路器內(nèi)