剩余電流保護(hù)裝置的原理及應(yīng)用

剩余電流保護(hù)裝置是低壓配電線路中常用的一種安全裝置。雖然安裝和使用方法簡單，但并不是每個用戶在現(xiàn)場使用時都能按要求規(guī)范安裝和使用并進(jìn)行測試，有些用戶甚至不知道其工作原理。根據(jù)筆者多年的現(xiàn)場培訓(xùn)和使用剩余電流保護(hù)裝置的經(jīng)驗，論述了剩余電流保護(hù)裝置的工作原理和使用中的一些問題。

剩余電流動作保護(hù)，俗稱漏電保護(hù)，是由剩余電流動作繼電器、低壓斷路器或交流接觸器等組成的一種剩余電流動作保護(hù)裝置。

1、剩余電流動作保護(hù)裝置的作用 在中性點(diǎn)接地的低壓電網(wǎng)中，防止漏電造成人身觸電傷亡。

2.剩余電流動作保護(hù)裝置的工作原理 三相剩余電流保護(hù)裝置由零序電流互感器TA0、放大部分、執(zhí)行器Q等部件組成。當(dāng)被保護(hù)線路發(fā)生漏電或人身觸電時，零序電流互感器的二次側(cè)感應(yīng)出電流I。當(dāng)電流I達(dá)到設(shè)定值時，放大電路啟動，使執(zhí)行器中的脫扣器動作，切斷電源(圖1)。

3.剩余電流動作保護(hù)器的分類 3.1。按操作模式分類 (1)無輔助電流的RCD。

(2) RCD需要輔助電源，

3.2，按極數(shù)分類 (1)單極二線剛果民盟。

(2)雙極rcd。

(3)雙極三線rcd。

(4)三極剛果民盟。

(5)三極四線剛果民盟。

(6)四極RCD。

上述單極雙線、雙極三線和三極四線RCD都有一條中性線N，中性線N直接穿過零序電流互感器，不能斷開。

3.3。按保護(hù)功能分類 (1)無過載保護(hù)的RCD。

(2)帶過載保護(hù)的RCD。

(3)帶短路保護(hù)的剛果民盟。

(4)帶過載和短路保護(hù)的RCD。

(5)額定電流ln為5)RCD為6、10、16、20、25、32、40、50、63、80、100、125、160、200安。

(6)6)RCD的額定剩余工作電流I為:0.006、0.01、0.03、0.05、0.1、0.3、0.5、1、3、5、10、20A。

4、剩余電流動作保護(hù)方式 (1)剩余電流動作保護(hù)裝置應(yīng)保護(hù)在3級。

低壓電網(wǎng)的配電變壓器必須配備總保護(hù)，總保護(hù)安裝在配電變壓器的配電箱(柜)內(nèi)，使配電變壓器的整個低壓電網(wǎng)都在保護(hù)范圍內(nèi)。二次保護(hù)安裝在低壓線路的分支桿上(配電箱內(nèi))。三級保護(hù)安裝在用戶進(jìn)線開關(guān)的電源側(cè)，臨時用電設(shè)備必須安裝末級保護(hù)。

(2)總保護(hù)的額定剩余電流動作電流值應(yīng)可調(diào)。調(diào)整范圍通常在50 ma至200 ma之間，最大值超過300mA。

對于漏電流小的電網(wǎng)，非雨天額定剩余電流動作電流值為50mA，雨季為200mA。

對于漏電流大的電網(wǎng)，非雨天額定剩余電流為100毫安，雨天額定剩余電流為300毫安。

實(shí)現(xiàn)完善的分級保護(hù)后，允許將工作電流提高到500毫安。

(3)二次保護(hù)動作電流值一般為50 ~ 100毫安。

(4)三級保護(hù)剩余電流動作開關(guān)的動作電流值一般不大于30mA。動作時間一般不超過0.1s..

手持電器的額定剩余工作電流為10mA，在特別潮濕的地方為6mA。

(5)對低壓電網(wǎng)實(shí)施分級保護(hù)時，上級保護(hù)應(yīng)選擇延時保護(hù)器，其分?jǐn)鄷r間應(yīng)比下圖所示的1114電力電氣工程主保護(hù)器長0.2s。(0.5；0.3；3級小于0.1)

5.剩余電流動作保護(hù)裝置的安裝 (1)剩余電流保護(hù)裝置應(yīng)安裝在通風(fēng)干燥的地方，避免灰塵和有害氣體的侵蝕。安裝位置應(yīng)與交流接觸器保持20厘米的距離，并應(yīng)避免相鄰電線和電氣設(shè)備的磁場干擾。

(2)接線時，應(yīng)特別注意保護(hù)裝置的進(jìn)線。被保護(hù)線路應(yīng)使用紗布或膠帶扎緊，并穿過零序電流互感器的中心。線束不應(yīng)分散在零序電流互感器圓孔前后20厘米內(nèi)。外殼應(yīng)適當(dāng)接地，以確保安全。

(3)剩余電流動作保護(hù)裝置必須選用符合國家標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品，并經(jīng)上級主管部門檢驗合格后，方可使用。

(4)組合保護(hù)器的主回路控制開關(guān)應(yīng)為并聯(lián)跳閘裝置空的空氣開關(guān)或交流接觸器。

(5)組合保護(hù)器外部連接的控制回路應(yīng)采用銅導(dǎo)線，其表面不應(yīng)小于1.5mm2..剩余電流動作繼電器應(yīng)安裝在配電板前面便于維護(hù)和操作的位置，一般距離地面800 ~ 1500毫米。

(6)使用電流型剩余電流保護(hù)器時，配電變壓器的零線必須接地，零線不得重復(fù)接地。中性線應(yīng)保持與相線相同的良好絕緣。

(7)照明等單相負(fù)荷應(yīng)均勻分布到三相，三相對稱運(yùn)行。每年應(yīng)進(jìn)行一次測試和調(diào)整，以使各相的正常泄漏電流大致相等。

(8)電機(jī)和其他電氣設(shè)備的絕緣電阻不應(yīng)小于0.5Mω；。農(nóng)村照明用戶的線路絕緣電阻在晴天不得小于0.5M。；雨天不應(yīng)小于0.08米ω；。

(9)被保護(hù)農(nóng)村低壓電網(wǎng)的泄漏電流不得大于剩余運(yùn)行電流值的50%；當(dāng)不符合要求時，應(yīng)對管線進(jìn)行大修，以消除泄漏點(diǎn)。

(10)普通塑料電線和橡膠電線不得直接埋在土壤或墻壁中，也不得掛在釘子上或綁在樹上。應(yīng)使用穿墻套管、瓷柱和其他絕緣材料進(jìn)行固定。

(11)剩余電流動作保護(hù)僅適用于交流50Hz、額定電壓380/220伏、電源中性點(diǎn)直接接地和TT模式運(yùn)行的農(nóng)村低壓電氣設(shè)備。對于保護(hù)范圍內(nèi)兩根電線造成的觸電危險，保護(hù)器沒有保護(hù)作用。

6.剩余電流動作保護(hù)裝置的操作、維護(hù)和管理 (1)運(yùn)行中的保護(hù)器動作后，允許強(qiáng)制送電一次。如果失敗，必須找出原因，不允許再次強(qiáng)行送電。

(2)已投入運(yùn)行的剩余電流保護(hù)器嚴(yán)禁擅自退出運(yùn)行。

(3)每年春天，供電站應(yīng)對剩余電流動作保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行一次普查。主要檢查項目如下。

(1)變壓器和電機(jī)接地裝置有松動和接觸不良。

(2)測量低壓電網(wǎng)和電氣設(shè)備的絕緣電阻。

(3)測量泄漏電流，消除電網(wǎng)中各種潛在的泄漏危害。

(4)檢查保護(hù)器運(yùn)行記錄。

(4)建立全面的保護(hù)運(yùn)行記錄(包括安裝、試驗和運(yùn)行)，每季度總結(jié)分析一次，并逐級上報。

(5)用戶應(yīng)打開進(jìn)線開關(guān)，如有異常，應(yīng)找電工修理或更換保護(hù)器。如果用戶打算讓保護(hù)器拒絕操作或誤操作，他應(yīng)該給予批評。如果他不改變，他可以暫時停止家庭供電，以保護(hù)村莊的正常供電。

7.剩余電流動作保護(hù)裝置的檢測 保護(hù)裝置應(yīng)在安裝后進(jìn)行測試。測試項目如下。

(1)帶負(fù)荷開關(guān)3次，不得有誤。

(2)用測試按鈕試跳3次，應(yīng)正確無誤。

③每相各1kω；左右測試電阻或40~60W燈泡接地測試3次，應(yīng)正確無誤。

(2)運(yùn)行中的檢測。

(1)投入運(yùn)行后，每月至少進(jìn)行一次動作試驗，如遇拒動或誤動作應(yīng)立即檢修。

(2)結(jié)合每年的安全檢查，對于總保護(hù)的剩余電流保護(hù)器應(yīng)檢查其動作電流值。

(3)每當(dāng)雷擊或其他原因使保護(hù)器動作時，應(yīng)進(jìn)行一次試驗。在農(nóng)業(yè)用電高峰和閃電季節(jié)，應(yīng)該增加測試次數(shù)。停止保護(hù)器在使用前應(yīng)進(jìn)行測試。

(3)檢查注意事項。進(jìn)行保護(hù)器動作試驗時，嚴(yán)禁用相線直接接觸接地裝置。

8.結(jié)論 剩余電流保護(hù)裝置(RCD)是低壓配電線路中常用的一種安全電器，但或多或少存在一些問題，給安全生產(chǎn)帶來嚴(yán)重隱患，因此有必要對其進(jìn)行學(xué)習(xí)和規(guī)范。