剩余電流保護裝置的正確使用

李家賢 江蘇南京工程學院 （210013）摘要：剩余電流保護裝置的分級保護與裝置特性參數的正確選擇，它是確保低壓配電系統生產安全和人身安全的關鍵。關鍵詞：分級保護；特性參數；一般型；S型；延時型中圖分類號：TM564.8　　　　文獻標志碼：A　　　　文章編號：1003-0867(2005)08-0009-02新修訂的GB 13955-2005《剩余電流動作保護裝置安裝和運行》已發布，根據GB 13955的具體規定，如何選擇符合標準的剩余電流動作保護裝置，其特性參數就顯得非常重要。1 剩余電流保護裝置的特性參數剩余電流保護裝置無論哪種類型，其額定參數除額定電壓、額定電流外，額定剩余動作電流（IDn）與裝置脫扣跳閘的分斷時間兩者相互關系也十分重要。剩余電流保護裝置的動作特性參數介紹如下：一般型剩余電流保護裝置，是指剩余電流脫扣跳閘無延時。S型是延時型剩余電流繼電器的一種特殊形式，其動作特性可與一般型剩余電流繼電器匹配，用作選擇性保護。S型剩余電流保護裝置，它的額定剩余動作電流與裝置脫扣跳閘的分斷時間具有反時限功能，即剩余動作電流越大，分斷時間就越短，若剩余動作電流達到額定值時，分斷時間為0.5 s ；與此同時它可以具有一次重合閘功能，為此這種S型剩余電流保護裝置安裝在電源端，與末端可以組成較為理想的分級保護，實現有選擇性的切斷故障。實踐證明：用這種裝置組成的分級保護，基本避免了以往那種分級保護所帶來的越級跳閘現象，提高了供電的可靠性。S型剩余電流保護裝置是農村低壓電網中電源端保護的首選產品。一般型或S型剩余電流斷路器大多不具備自動重合閘功能，若是加裝了電動操作機構也可具有一次重合閘功能。2 當前剩余電流保護裝置的使用現狀在農網改造前各地選用的電源端保護仍是20世紀80年代中后期產品，以保護人身安全為主的高靈敏度快速動作型剩余電流保護器，由于農村電網負荷性質的變化，（如各種類型的空調、變頻設備、各種家用電器的使用）給供電可靠性帶來了隱患。最近走訪一個基層供電所（縣城駐地），在網改后還有10多條低壓線路沒有安裝剩余電流保護裝置。問其何因：①裝了高靈敏快速動作型保護裝置后，常跳閘，群眾舉報受不了；②裝了延時型剩余電流保護裝置，怕不能保護人身安全，一旦發生事故說不清。有少數地方，由于私拉亂接發生了電擊傷亡事故，管理領導層寧愿讓其頻繁跳閘，影響供電可靠性，也不愿使用延時型剩余電流保護器。更有甚者，個別領導同意購買無"3C"證書的漏電繼電器。為此，在這里強調：對于農網改造中被廣泛使用的鑒相鑒幅漏電繼電器和脈沖型漏電繼電器，由于現行的國家標準尚未包含相應的技術要求?quot;國家認證認可監督管理委員會"于2003年4月9日給"中國質量認證中心《關于漏電繼電器換證中的有關問題的批復》"中明確指出："……原有的關于鑒相鑒幅漏電繼電器和脈沖型漏電繼電器CCEE證書不能轉換為強制性產品認證證書（3C證書）。"和"……不可受理此類產品的強制性認證申請。"此外，2003年9月28日，"中國質量認證中心"又發出了對上述兩種產品的《注銷認證證書通知》。所以目前再生產和繼續購買使用上述兩種產品是違反國家相關規定的，建議各級技術監督部門應加大力度制止生產、使用無3C證書產品。3 剩余電流保護裝置設計選型及更新換代的注意事項3.1 分級保護的實施原則在低壓配電系統中為了減小發生人身電擊事故和接地故障切斷電源時引起的停電范圍，剩余電流保護裝置應采用分級保護。對于分級保護的實施原則，在修訂后的GB13955中作了明確而細致的規定：①4.4.1中規定："……各級剩余電流保護裝置的動作電流值與動作時間應協調配合，實現具有動作選擇性的分級保護。"②4.4.2中規定："剩余電流保護裝置的分級保護應以末端保護為基礎。住宅和末端用電設備必須安裝剩余電流保護裝置……。"③4.4.4規定："配電線路電源端的剩余電流保護裝置的動作特性應與線路末端保護協調配合。"3.2 剩余電流保護裝置特性參數的選擇在前面已經敘述了各類剩余電流保護裝置的特性參數，那么在具體設計配置、更新換代時又如何選特性參數呢？在修訂后的GB 13955中也作了明確的規定。①5.7.1中規定："手持式電動工具、移動電器、家用電器等設備應優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。"②5.7.2中規定："單臺電氣機械設備，可根據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。"③5.7.4中規定："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0.2 s……"④5.7.6中規定："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調配合，實現具有選擇性的分級保護。"在農村電網選擇電源端剩余電流保護裝置時應注意：凡雷電日較多的地區，應慎重選擇剩余電流斷路器，因為電子脫扣式剩余電流斷路器防雷性能較差，易受雷擊損壞且不易修理。在城網中低壓配網大多使用絕緣導線，且高層建筑上均安裝了避雷針，為此城網中的低壓配網不易受雷擊影響，因此在這種情況下，在電源端應盡量選擇電子式脫扣式剩余電流斷路器，因為它不但具有剩余電流保護功能，而且還有過電流和短路保護功能，這種產品應是城網中使用的首選產品。3.3 裝置更新換代的依據和選型關于剩余電流保護裝置的使用壽命，在修訂后的GB 13955作了明確規定：7.5中規定："電子式剩余電流保護裝置，根據電子元器件有效工作壽命要求，工作年限一般為6年。超過規定應進行全面檢測，根據檢測結果，決定可否繼續運行。"目前市場上使用的除少量的剩余電流斷路器是電磁脫扣式外，其它剩余電流保護裝置均是電子脫扣式。由于電子產品元器件有效工作壽命以及長期運行對各種電子元器件技術指標的影響，從而就會影響到剩余電流保護裝置特性參數；與此同時，當裝置某一電子元器件損壞后修理更換，也會影響到原來裝置特性參數的變化，為此就規定了剩余電流保護裝置的工作年限為6年。若剩余電流保護裝置使用年限滿6年，或裝置使用年限不滿6年，但經常損壞又如何選擇新的剩余電流保護裝置呢，即應按修訂后的標準5.7.1、5.7.2、5.7.4、5.7.6的規定選型。檢測剩余電流保護裝置的儀器，必須符合有關標準的具體要求。4 對實施新標準的幾點建議4.1 大力宣傳GB 13955國標，提高安全用電水平修訂后的GB 13955國標，是在GB 13955-1992的基礎上，并經全國兩網改造的實踐及暴露出來的各種問題，在多次召開全國電機工程學會組織的專家組會議和多次召開的全國低壓電器標委會組織的專家會議前提下，修訂成的新國標。為此在宣貫中必須強調如下幾點：（1）必須強調各級保護的職責，把以往對保護裝置功能的誤導徹底糾正過來。在20世紀80年代初，由于農村用電的人身電擊死亡事故頻繁，各省在網內農電系統均有電擊死亡事故發生，為此為大力推廣使用剩余電流保護裝置，當時在宣傳保護功能時就存在著誤導：宣傳中不論電源端保護動作電流的大小、電擊是何類型，也不論用戶是否違章用電，均稱保護器是"保命器"、"救命器"，導致后來一旦發生電擊傷亡事故，均是供電企業的責任，因而也就使得各級農電管理部門對保護器的使用選型上慎重有余，往往寧愿犧牲供電的可靠性標準。為此在宣貫中一定要反復強調?quot;安裝在電源端的剩余電流保護裝置只作間接接觸電擊防護的補充保護，不可作人身直接接觸電擊的保護，只有額定剩余電流小于30 mA的保護器，才可以作為人身直接接觸電擊防護的補充保護。與此同時用戶在用電過程中必須具有自我防范意識，從而防止電擊事故發生。"宣傳中必須徹底扭轉安裝在電源端的保護器的功能不是萬能的，電源端保護只保護線路和用電設備的接地故障，若發生相與相、相與N線之間電擊事故時，是無法保護的。對于這種宣傳應該是長期的、廣泛的，應做到家喻戶曉、人人皆知。由于以往對剩余電流保護裝置功能宣傳的誤導，并對國家標準中規定的各級保護職責不了解，加上末端保護不易推廣，農戶又缺乏臨時用電的自我防范意識，所以仍會發生人身電擊傷亡事故，以致隨后帶來事故糾紛。如果廣泛宣傳GB 13955、臨時用電正規化了，末端用電設備和住宅也普遍使用了末端保護，人身安全是完全有保障的。（2）當前的首要任務是各區縣應統計匯總電源端保護的情況。各配電臺區的電源端剩余電流保護的安裝率是否100%，投運率是否是100%。各配電臺區的電源端的保護器是一般型（無延時）還是延時型或S型，安裝日期及供電可靠性情況4.2 末端保護是分級保護的基礎，應切實做好末端保護的普及推廣工作末端用電設備和住宅必須安裝剩余電流保護裝置，各地應根據政策制訂出相應的實施措施，確保末端保護的全面實施。4.3 根據統計匯總的資料制訂出分期分批更新換代的計劃更換電源端保護，應選擇低靈敏度延時型保護器，并應符合GB 13955分級保護的配置原則。末端用電設備和住宅根據其資產歸屬，安裝末端保護所用的經費也應由資產所有方出，所選用的產品必須在職能部門指導下，具有3C證書并符合GB 13955的相關要求。