漏電開(kāi)關(guān)的正確使用

簡(jiǎn)介： 漏電電流保護(hù)開(kāi)關(guān)（簡(jiǎn)稱漏電開(kāi)關(guān)），能夠自動(dòng)切斷電氣設(shè)備接地故障線路，保護(hù)人身安全，在低壓防觸電保護(hù)方面得到廣泛應(yīng)用。它的正確安裝使用，是決定能否發(fā)揮保護(hù)性能的關(guān)鍵。文章論述了漏電開(kāi)關(guān)的正確安裝接線，并列舉了在安裝實(shí)踐中易發(fā)生的幾種常見(jiàn)錯(cuò)誤，同時(shí)介紹了選擇漏電開(kāi)關(guān)的有關(guān)注意事項(xiàng)。


關(guān)鍵字：漏電開(kāi)關(guān) 零序電流互感器 TN系統(tǒng) 應(yīng)用范圍 參數(shù)選擇



在照明及其它低壓電路中，漏電開(kāi)關(guān)是必不可少的低壓開(kāi)關(guān)電器。當(dāng)用電設(shè)備可導(dǎo)電部分（外殼）出現(xiàn)故障電壓并產(chǎn)生一定數(shù)值的漏電電流時(shí)，它能自動(dòng)切斷電源，從而有效防止發(fā)生觸電事故。

１ 作用原理

　　用電設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)，相線與Ｎ（零線）進(jìn)入零序電流互感器的電流相等，方向相反，兩電流在互感器中產(chǎn)生的磁通相互抵消，互感器二次側(cè)無(wú)感應(yīng)電流信號(hào)輸出，開(kāi)關(guān)維持導(dǎo)通狀態(tài)；當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)相對(duì)外殼漏電故障，相線電流在互感器中產(chǎn)生的磁通大于Ｎ線電流產(chǎn)生的磁通，零序電流互感器中出現(xiàn)剩磁通并感應(yīng)出電流信號(hào)，經(jīng)放大后驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)執(zhí)行機(jī)構(gòu)跳閘，切斷電源。

　　可見(jiàn)，使漏電開(kāi)關(guān)起到保護(hù)作用，零序電流互感器中不可缺少剩磁通，即相線電流大于零線電流是必要條件。要滿足這一條件，安裝接線必須正確，否則達(dá)不到預(yù)想效果。

２ 漏電開(kāi)關(guān)的正確安裝

　　安裝漏電開(kāi)關(guān)，必須掌握低壓配電系統(tǒng)的接地型式、區(qū)別情況，然后才能正確接線。

　　（１）ＴＮ系統(tǒng)（電力系統(tǒng)中中性點(diǎn)直接接地的保護(hù)接零型式），原則上電器設(shè)備外殼均連接ＰＥ線（保護(hù)零線）或ＰＥＮ線?保護(hù)、工作合用零線?，對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)采用ＴＮ有困難的，裝設(shè)漏電開(kāi)關(guān)后可采用局部ＴＴ系統(tǒng)。

　　ＴＮ系統(tǒng)的接地方式應(yīng)滿足：

　　ＥｓＩａ≤Ｕ０ （１）
　　
　　 式中：Ｚｓ——接地故障回路的阻抗Ω；
　　
　　 Ｉａ——保證保護(hù)電器在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)自動(dòng)跳閘電流Ａ；

　　Ｕ０——相對(duì)地標(biāo)稱電壓Ｖ。

　　（２）ＴＴ系統(tǒng)（電力系統(tǒng)中中性點(diǎn)直接接地的保護(hù)接地型式）電器設(shè)備外殼連接不共用電源中性點(diǎn)接地的保護(hù)接地裝置。
ＴＴ系統(tǒng)的接地方式應(yīng)滿足：

　　ＲＩａ≤５０Ｖ （２）

　　式中Ｒ——外殼的接地電阻Ω

３ 常見(jiàn)安裝錯(cuò)誤

　　漏電開(kāi)關(guān)的安裝過(guò)程中，容易出現(xiàn)下列幾種似是而非的錯(cuò)誤，現(xiàn)分析如下：

　　（１）在ＴＮ系統(tǒng)中，ＰＥＮ引線位置不當(dāng)。

　　Ｉ＝Ｉ１＋△Ｉ＝Ｉ’ （３）

　　Ｉ－Ｉ’＝０ （４）

　　式中：Ｉ——進(jìn)入漏電開(kāi)關(guān)的相線電流；

　　Ｉ’——進(jìn)入漏電開(kāi)關(guān)的Ｎ線電流；

　　Ｉ１、△Ｉ分別為負(fù)載的工作電流和對(duì)外殼的漏電流。

　　從式（４）可知，漏電開(kāi)關(guān)的零序電流互感器中無(wú)剩磁通，即使

　　△Ｉ超過(guò)保護(hù)動(dòng)作值，也不能使漏電開(kāi)關(guān)跳閘，因此起不到漏電保護(hù)作用；

　　（２）在ＴＮ系統(tǒng)中，僅以大地作為接地保護(hù)。

　　負(fù)載外殼既不接零又無(wú)接地裝置，僅以電器設(shè)備安裝在大地上，或臨時(shí)隨便插段鋼筋進(jìn)大地作為接地極。接地電阻過(guò)大，滿足不了式

　　（２），故障時(shí)，即使外殼呈現(xiàn)的電壓超過(guò)５０Ｖ也不能使漏電開(kāi)關(guān)跳閘。

　　（３）在ＴＮ系統(tǒng)中，漏電開(kāi)關(guān)之后的ＰＥＮ或Ｎ線裝置重復(fù)接地。

　　Ｉ＝Ｉ１＋△Ｉ＝Ｉ’＋Ｉ２＋△Ｉ （５）
　　 Ｉ－Ｉ’＝Ｉ２＋△Ｉ （６）

　　式中Ｉ２——Ｉ１的重復(fù)接地分電流。

　　由此可見(jiàn)，負(fù)載發(fā)生接地故障時(shí)，漏電開(kāi)關(guān)中零序電流互感器產(chǎn)生的剩磁通大于實(shí)際漏電流△Ｉ產(chǎn)生的磁通，容易使漏電開(kāi)關(guān)發(fā)生誤跳閘。

　　同理，可類推出ＰＥ與Ｎ線分開(kāi)型式Ｎ重復(fù)接地時(shí)的錯(cuò)誤；

　　（４）在ＴＮ系統(tǒng)中，ＰＥ與Ｎ線分開(kāi)后再次相連。

　　此類情況多發(fā)生在以建筑物內(nèi)自然導(dǎo)體為ＰＥ線的工程中。



設(shè)負(fù)載１無(wú)故障，它的工作電流不參與分析：

　　①三相負(fù)載平衡，ＵＮ＝０，當(dāng)負(fù)載２出現(xiàn)故障電流△Ｉ時(shí)

　　 Ｉ＝Ｉ１＋△Ｉ＝Ｉ１＋△Ｉ’＋Ｉ２＝Ｉ’＋△Ｉ’ （７）
　　 Ｉ－Ｉ’＝△Ｉ （８）

　　式中Ｉ２、△Ｉ’——△Ｉ的分電流，△Ｉ＝Ｉ２＋△Ｉ’可見(jiàn)，△Ｉ’＜△Ｉ在漏電開(kāi)關(guān)的零序電流互感器中產(chǎn)生的剩磁通小于負(fù)載故障電流△Ｉ應(yīng)產(chǎn)生的磁通，使漏電開(kāi)關(guān)可能產(chǎn)生拒跳，起不到保護(hù)作用；

　　②三相負(fù)載不平衡，ＵＮ≠０，負(fù)載２無(wú)故障或故障電流△Ｉ很小，負(fù)載外殼上的電位小于ＵＮ時(shí)：

　　Ｉ＝Ｉ１＋△Ｉ＝Ｉ’＋△Ｉ＋Ｉ２＝Ｉ’＋△Ｉ’ （９）
　　 Ｉ－Ｉ’＝△Ｉ’ （１０）
　　 式中Ｉ２——Ｉ１的分電流?△Ｉ’＝△Ｉ＋Ｉ２

　　可見(jiàn)，△Ｉ’＞△Ｉ，漏電開(kāi)關(guān)的零序電流互感器中產(chǎn)生的剩磁通大于負(fù)載故障電流△Ｉ實(shí)際產(chǎn)生的磁通，使漏電開(kāi)關(guān)可能發(fā)生誤跳閘。

４ 應(yīng)用范圍

　　工程設(shè)計(jì)中，首先要了解哪些場(chǎng)合適合裝漏電開(kāi)關(guān)。根據(jù)國(guó)家有關(guān)行業(yè)的設(shè)計(jì)規(guī)范，下列電器設(shè)備和場(chǎng)所的配電線路必須安裝漏電開(kāi)關(guān)：

　　（１）安裝在潮濕、強(qiáng)腐蝕性等環(huán)境惡劣場(chǎng)所的電器設(shè)備；

　　（２）暫設(shè)臨時(shí)用電的電器設(shè)備；

　　（３）賓館、飯店及招待所的客房?jī)?nèi)插座回路；

　　（４）機(jī)關(guān)、學(xué)校、企業(yè)、住宅等建筑物內(nèi)的插座回路；

　　（５）游泳池、噴水池、浴池的水中照明設(shè)備；

　　（６）安裝在水中的供電線路和設(shè)備；

　　（７）醫(yī)院中直接接觸人體的電氣醫(yī)用設(shè)備；

　　對(duì)一旦發(fā)生漏電切斷電源時(shí)會(huì)造成事故或重大經(jīng)濟(jì)損失的電氣裝置或場(chǎng)所，應(yīng)安裝報(bào)警式漏電開(kāi)關(guān)。如：

　　（１）公共場(chǎng)所的通道照明、應(yīng)急照明；

　　（２）消防用電梯及確保公共場(chǎng)所安全的設(shè)備；

　　（３）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。

５ 漏電開(kāi)關(guān)的參數(shù)選擇

　　選擇漏電開(kāi)關(guān)，應(yīng)注意以下幾種參數(shù)的選定：

５．１ 額定電壓電流值

　　根據(jù)被保護(hù)設(shè)備線路是三相或單相供電，選擇額定電壓３８０Ｖ或２２０Ｖ，漏電開(kāi)關(guān)的額定電流應(yīng)大于線路總負(fù)荷電流。

５．２ 額定動(dòng)作電流值

　　參照有關(guān)規(guī)范，可按下列數(shù)據(jù)選定：

　　（１）手握式用電設(shè)備為１５ｍＡ；

　　（２）環(huán)境惡劣或潮濕場(chǎng)所的用電設(shè)備為６～１０ｍＡ；

　　（３）醫(yī)療電氣設(shè)備為６ｍＡ；

　　（４）建筑施工工地的用電設(shè)備為１５～３０ｍＡ；

　　（５）家用電器回路為３０ｍＡ；

　　（６）成套開(kāi)關(guān)柜分配電盤等為１００ｍＡ；

　　（７）防止電氣火災(zāi)為３００ｍＡ。

６ 漏電開(kāi)關(guān)的校驗(yàn)

　　為保證漏電開(kāi)關(guān)安裝質(zhì)量，應(yīng)對(duì)所選的漏電開(kāi)關(guān)進(jìn)行通電試驗(yàn)。一般性試驗(yàn)是檢驗(yàn)漏電開(kāi)關(guān)自跳是否正常（按其本身的試驗(yàn)按鈕），但有條件的應(yīng)進(jìn)行動(dòng)作值校驗(yàn)，尤其是對(duì)漏電動(dòng)作電流要求小的場(chǎng)所，應(yīng)送有關(guān)單位校驗(yàn)。



參考文獻(xiàn)

　　國(guó)家建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)JGJ/T16——92《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》