剩余電流保護器的選擇及應用

許建

深圳市天華建筑設計有限公司 深圳南山區(qū) 518040

摘要：本文重點分析了剩余電流動作保護器分級保護方式及保護器的動作參數(shù)和級差的配合，文中還著重分析了保護器的選擇和安裝過程中應注意的問題。

關鍵詞：剩余電流保護器選擇；分級保護

剩余電流動作保護器又稱漏電保護器，是能有效防止直接接觸電擊事故和間接接觸電擊事故的有效措施之一，也是防止電氣線路或電氣設備基地故障引起電氣火災和電氣設備損壞的技術措施。世界各國和國際電工委員會通過制訂相應的電氣安裝規(guī)程和用電規(guī)程在低壓電網(wǎng)中大力推廣使用剩余電流動作保護器。我國從20世紀70年代開始應用，并逐步推廣，現(xiàn)在已成為低壓電網(wǎng)安全保護中重要的組成部分，那么如何正確選擇合適的剩余電流保護器以充分發(fā)揮其應有的作用呢，本文就此作一淺析。

1、保護器選擇

1.1、保護器選擇應以合理的運行方式和故障類型作為依據(jù)，并應滿足速動性、選擇性、可靠性和靈敏性的要求。

1.2、所選產(chǎn)品技術性性能應適合家庭生活用電的需要

1.2.1、額定電流：家用漏電保護器的額定電流主要有6、10、16、20、32、40、63等多種規(guī)格。額定電流的選擇，應盡量接近家用電器使用的電流，這樣過流保護才起作用。在交流220V電壓下，用戶可接1kW4.5-5A的電流。粗略估算漏電保護器的額定電流，如果一家庭用電設備功率總和約為4kW，則應選用20A的單相漏電保護器。

1.2.2、額定漏電動作時間：是指在制造廠規(guī)定的條件下，對應于漏電動作電流的最大漏電分斷時間。單相漏電保護器的動作時間，主要有≤0.1、<0.15、<0.2秒等幾種。小于或等于0.1秒的為快速型漏電保護器，用以防止人身觸電為主要目的家用單相漏電保護器，應選用小于或等于0.1秒的快速型產(chǎn)品。

2、正確選用分級保護方式

剩余電流保護采用分級保護的主要目的是當發(fā)生接地故障自動切斷電源時，能有效的縮小停電范圍和查找故障點范圍。分級保護方式為末端保護（負荷端）、中間保護（負荷群首端）和總保護（電源端）。隨著電網(wǎng)改造后負荷的增加，對用電的可靠性要求也進一步提高，電網(wǎng)使用保護器采用分級保護方式后，迫切要求解決保護器正確動作率和供電可靠性。因此，分級保護必須合理分級，并且各級保護器的動作特性應互相協(xié)調。

2.1、末端保護即是裝設在負荷端防止直接接觸電擊、間接接觸電擊、電器設備損壞和電氣火災的保護，如家用插座回路的漏電保護等。

2.2、中間保護為末端保護的上一級保護，中間保護應具有末端保護的后備保護和防止電氣線路單相接地短路引發(fā)火災事故的功能。其位置應為負荷集中點的電源進線處，如服務場所、商業(yè)點的電源進線處、居民住宅樓的單元的電源進線處，居民集居點的總電源進線處等。末端保護和中間保護是剩余電流保護裝置的重點。

2.3、總保護則為末端保護和中間保護的上一級。主要裝設于配電變壓器出線測。對于大容量回路如設備固有漏電電流大于300mA的回路，避免誤跳閘情況，其漏電保護器可裝設于分支回路。

3、剩余電流動作保護器在各接地系統(tǒng)中的應用

由于TN-C、TT、TN-C-S、TN-S系統(tǒng)的接地特點各不相同，故漏電保護在這些系統(tǒng)中有著不同的應用。在TN-C系統(tǒng)中必須將TN-C系統(tǒng)改造成TN-C-S，TN-S系統(tǒng)或局部的TT系統(tǒng)后，才可安裝使用剩余電流保護裝置，剩余電流保護裝置只允許用在N先與PE線分開的部分；在TT系統(tǒng)中，接地故障電流較小，不足以啟動斷路器脫口，而保護又必須瞬時動作以保護人生安全，故必須使用漏電保護裝置；TN-S系統(tǒng)在故障時，其允許非常大的電流在PE、裝置機架和結構件中流過，如果這種大電流不能使過流保護器動作，這些電流將一直存在且會造成設備外殼之間的電位差造成人生傷害，故必須加裝漏電保護裝置作為后備保護。

4、剩余電流動作保護器選擇性配合

規(guī)范中明確規(guī)定：

a）對于手持式電動工具、移動電器、家用手持式電動工具、移動電器、家用電器等設備應優(yōu)先選用額定剩余動作電流不大于30 mA、一般型（無延時）的剩余電流保護裝置。

b）單臺電氣機械設備，可根據(jù)其容量大小選用額定剩余動作電流30 mA以上、100 mA及以下、一般型（無延時）的剩余電流保護裝置。

c）在采用分級保護方式時，上下級剩余電流保護裝置的動作時間差不得小于0.2s。

d）除末端保護外，各級剩余電流保護裝置應選用低靈敏度延時型的保護裝置。且各級保護裝置的動作特性應協(xié)調配合，實現(xiàn)具有選擇性的分級保護。

故我們在選用剩余電流動作保護器時應特別的注意，末端保護器應選用高靈敏度、快速動作的保護器，中間保護器額定動作電流應與末端保護動作電流有2倍以上的級差，動作時間上有0.2s的級差，總保護器應選用延時保護器，額定動作電流應根據(jù)線路具體情況確定。筆者建議選用末端保護器時其額定剩余動作電流應不大于30 mA，額定動作時間不大于0.1s；中間保護選用延時性保護器，其額定剩余動作電流約為60～100mA，額定動作時間為0.3s；總保護選用額定動作電流不小于300mA，額定動作時間約0.5s～1s。

5、剩余電流動作保護裝置選用及應用問題

剩余電保護裝置的技術條件應符合規(guī)范等相關規(guī)定，并應通過國家強制性產(chǎn)品認證，其技術參數(shù)的額定數(shù)值應與被保護線路或設備的技術參數(shù)和安裝使用的具體條件相配合。選用時應還應充分考慮電氣線路和設備的對地泄露電流值，必要時可以通過實際測量取得被保護線路或設備的對地泄露電流，且應與設備工作環(huán)境相適應，在電源電壓偏差較大區(qū)域的電氣設備應優(yōu)先選用動作功能與電源電壓無關的剩余電流保護裝置，在高溫或特低溫環(huán)境下應選用非電子型剩余電流保護裝置，在易燃、易爆、潮濕或有腐蝕性氣體等惡劣環(huán)境下，應根據(jù)有關標準選用特殊防護條件的剩余電流保護裝置或采用相應的防護措施。

剩余電流保護器的安裝也應符合有關標準的要求且應充分考慮供電方式、供電電壓、系統(tǒng)接地型式及保護方式。安裝剩余電流保護裝置的電氣線路或設備，在正常運行時，其泄露電流必須控制在允許范圍內(nèi)。且在安裝過程中必須嚴格區(qū)分N線和PE線。

剩余電流保護裝置投入運行后，必須定期操作試驗按鈕，檢查器動作特性是否正常。

結語：

選擇剩余電流動作保護器的型式、技術性能、額定值需要根據(jù)我國電網(wǎng)目前的使用水平、充分考慮系統(tǒng)容量、線路正常剩余電流泄流的大小，應用的場所，環(huán)境條件，系統(tǒng)接線及運行方式等確定，且應按分級保護方式進行裝置配備。

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