王厚余：剩余電流動作保護器RCD的應(yīng)用

1、剩余電流動作保護器RCD的應(yīng)用 王厚余 電磁式和電子式RCD的區(qū)別 電磁式RCD靠接地故障電流來動作，它與線路電壓無關(guān)。電子式RCD靠故障時的線路殘壓來動作，如果殘壓過低，TN系統(tǒng)內(nèi)的RCD可能拒動，而撳按試驗按鈕，RCD卻能動作，因無故障時試驗電壓仍為220V，給人以RCD“有效的假象。 URCD=IdZL+ZPERCD越靠近故障點，殘壓URCD越低，電子式RCD動作越不可靠。URCD=IdRA+RB= 220VTT系統(tǒng)不存在RCD因殘壓過低的拒動問題。.Uo=220VPE.TN 系統(tǒng)中性線折斷，URCD=0V，RCD拒動RB檢修工人用當中性線折斷時，RCD處的線路電壓和負載電流都為零，TN

2、系統(tǒng)內(nèi)的RCD將拒動，絕緣損壞時電擊事故都可能發(fā)生。由于電子式RCD存在線路殘壓低時的拒動問題，IEC標準規(guī)定電子式RCD只適用于有電氣專業(yè)人員管理的場所。直流成份對RCD的影響 RCD保護的回路電流如含有直流成份，它將降低只適用于交流的AC型RCD互感器內(nèi)磁場強度和感應(yīng)電勢，可能使RCD拒動，為此需采用對直流成份不敏感的A型防脈動直流或B型防平滑直流RCD。 無直流成份時，互感器內(nèi)感應(yīng)電勢大，RCD能動作。有直流成份時，互感器感應(yīng)電勢小，RCD可能不動作?；芈穬?nèi)整流元件產(chǎn)生直流成份。固定式電氣設(shè)備不必裝用RCD 人體接觸電流超過30mA才有電擊致死危險。手持式設(shè)備故障接觸電流如超過10mA，

3、人手將不能擺脫設(shè)備，電擊致死的危險很大。固定式設(shè)備如空調(diào)機因不能抓握，即使接觸電流超過30 mA，由于人體能迅速擺脫設(shè)備而免于一死。因此固定式電氣設(shè)備回路上可不必裝用RCD。RCD的In值確實定 回路正常泄漏電流I不宜大于RCD的In的40%。 一防直接接觸電擊 此種電擊的故障電流以人體為通路，以假設(shè)干k計的人體阻抗限制了接觸電流，其值以 mA計，為使RCD能迅速動作，必須采用In值不大于30mA的高靈敏度的RCD。 Id防直接接觸電擊必須采用In30mA的高靈敏度的RCD防間接接觸電擊可采用In大于30mA的中靈敏度的RCD二防間接接觸電擊和接地電弧火災(zāi) 這類電氣事故的故障電流以PE線TN系

4、統(tǒng)或接地極TT系統(tǒng)為通路，故障電流以假設(shè)干A計，采用In為1A及以下的中靈敏度的RCD就可滿足要求。 歸納上述，末端回路RCD的In值宜為30mA。不必為浴室裝用106mA的RCD，因人體接觸電流大于30mA才有電擊致死的危險，效果是相同的。106mA的RCD因易誤動而斷電，它只適用于回路泄漏電流I不大對接觸電流敏感的豢養(yǎng)牲畜的場所。 手術(shù)室內(nèi)除 X 光機等大功率設(shè)備外，有關(guān)手術(shù)設(shè)備不得裝用RCD。 RCD的額定電流值In確實定 RCD的電流互感器中帶電導體的布置難以做到完全對稱，其磁芯中難免有不均衡磁通，當被保護電動機的起動電流大于6倍RCD的In值時，不均衡磁通的增大將引起RCD的誤動。為

5、此RCD的6倍In值應(yīng)大于電動機的起動電流或回路尖峰電流。 RCD極數(shù)確實定 一TT系統(tǒng)內(nèi)的RCD應(yīng)為4極或2極 當TT系統(tǒng)內(nèi)的電源線路上發(fā)生接地故障時，變電所出線開關(guān)不切斷電源以免大面積停電。中性線因包有絕緣雖然帶故障電壓Uf但不招致事故。假設(shè)用戶電氣裝置內(nèi)的相線或中性線再發(fā)生接地故障使RCD動作，Uf將呈現(xiàn)在設(shè)備外殼上而引發(fā)電擊事故，為此TT系統(tǒng)內(nèi)的RCD應(yīng)為4極或2極以切斷中性傳導Uf的途徑。TT系統(tǒng)需采用4極或2極RCD，以切斷中性線故障電壓Uf的途徑 二防火RCD應(yīng)為4極 2極 上述電源線路上的接地故障使中性線帶故障電壓Uf，如中性線絕緣損壞對地打火，防火RCD雖然動作，但未能切斷中

6、性線傳導Uf的途徑，起火危險仍不能消除，因此不管是TN系統(tǒng)還是TT系統(tǒng)，防火RCD應(yīng)為4極。防火RCD需采用4極或2極RCD金屬接地物體 三末端雙電源轉(zhuǎn)換開關(guān)的RCD需視有無產(chǎn)生雜散電流Is而確定其極數(shù)。例如兩電源同在一處，共用低壓配電盤，應(yīng)選用4極，否那么RCD將因Is誤動或拒動；如兩電源不在一處，那么可采用3極，RCD不會誤動或拒動。 兩電源共一配電盤，雜散電流Is使三極RCD誤動或拒動兩電源不共一配電盤，不產(chǎn)生雜散電流Is，三極RCD不誤動或拒動 一建筑物內(nèi)RCD的安裝級數(shù)及級間選擇性配合 一建筑物內(nèi)RCD的級數(shù)，中小型的宜為二級，大型的宜為三級。末級主要用于防電擊，應(yīng)瞬時切斷電源。最上

7、一級及當中一級主要用于防接地電弧火災(zāi)，可作用于延時切斷電源或報警RCM，它可用別離式的電流互感器及繼電器來實現(xiàn)。 多級RCD設(shè)置例如 多級RCD的選擇性配合應(yīng)使上級RCD的不動作時間電流特性曲線位于下級RCD的全動作時間電流曲線之上，以保證動作的選擇性。上級RCD的In不應(yīng)小于下級RCD的In的3倍。 電源處總RCD的設(shè)置 電源處變電所、發(fā)電機站的總RCD可對所供范圍內(nèi)的對地絕緣進行監(jiān)測并做出反響，主要用于接地電弧火災(zāi)的報警。它可在低壓配電盤PEN和PE母排的跨接板上套一小型電流互感器來實現(xiàn)。雙變壓器的并聯(lián)運行應(yīng)防止環(huán)流引起RCD的誤動。新型萬能式斷路器已具備小至In0.5A的剩余電流檢測功能

8、，可用以防接地電弧火災(zāi)?？蚣苁綌嗦菲鲀?nèi)，電流互感器的大變比值使RCD的In0.2In，動作不靈敏。單變壓器如圖安裝總RCD，可簡單有效地對所供電范圍內(nèi)的接地電弧火災(zāi)報警雙變壓器間的環(huán)流使RCD誤報警雙變壓器的正確RCD接線 不引起誤報警 防火RCD的設(shè)置應(yīng)簡單可靠 防火RCD的設(shè)置忌摻雜不必要的功能，使設(shè)置復(fù)雜化，降低其可靠性。應(yīng)借鑒興旺國家經(jīng)驗，力求簡單可靠，既節(jié)省投資，又便于維護管理。 RCD的防誤動和拒動 1.限制被保護回路的正常泄漏電流I包括諧波電流影響，使其小于RCD的In值的40% 。2.正確選用In值，使6In大于被保護回路的尖峰電流。3.被保護回路的絕緣應(yīng)保持良好無破損。 4.被保護回路的中性線不得重復(fù)接地，以防產(chǎn)生雜散電流，也不得與其他回路共用中性線。5.雷暴日多的地區(qū)應(yīng)選用稍帶延時的防雷電沖擊RCD。6.被保護回路的接線應(yīng)正確，PE線和中性線不得接反。7.PEN線不得穿過RCD的電流互感器。8.直流成份大的被保護回路應(yīng)采用A型或B型的RCD。9.無電氣人員管理的場所