保护器范文10篇

保护器范文篇1

关键词：漏电保护器作用局限性等电位联结

0引言

八十年代以前，我国仍沿用前苏联模式一以零序保护作为接地故障保护。这种方式所检测的电流为零序电流，其可以用于包括TN-C系统在内的所有系统，但保护整定值必须大于N线和PEN线中流过的三相不平衡电流、谐波电流以及正常泄漏电流之和，其值约数十至数百安。这么大的整定值只能保护线路绝缘，而不能有效地防人身电击或接地电弧引起的电气火灾。八十年代后，采用了漏电保护器（以下简称RCD），它所检测的是剩余电流，即被保护回路内相线和中性线电流瞬时值的代数和（其中包括中性线中的三相不平衡电流和谐波电流），此电流即为正常的泄漏电流和故障时的接地故障电流。为此，RCD的整定值，即其额定动作电流In，只需躲开正常泄漏电流值即可，此值以毫安计，所以RCD能十分灵敏地切断保护回路的接地故障，还可用作防直接接触电击的后备保护。这在我国多年对RCD的实际使用中已得到了证明。然而，在对RCD的进一步使用中，应注意到它所存在的不足之处。

1RCD作用的局限性

1.1RCD不能防止从别处传导来的故障电压引起的电击事故

RCD对接地故障电流有很高的灵敏度，能在数十毫秒的时间内切断以毫安计的故障电流，即使接触电压高达220V，高灵敏度的RCD也能快速切断使人免遭电击的危险，这是众所周知的。但RCD只能对其保护范围内的接地故障起作用，而不能防止从别处传导来的故障电压引起的电击事故，见图1。

图1中乙户安装了RCD,，而相邻的甲户却是安装了熔断器（RD）来作为保护，在使用的过程中，若甲户随意将熔丝截面加大，并且使用电器不经心而导致电气设备绝缘损坏，由于故障电流不能使熔丝及时熔断而切断故障，此时故障电压通过PE线传导至乙户的用电设备上，由于RCD不动作，致使乙户存在了引起电击事故的不安全隐患。这种例子在当前的城市用电设计规范的前提下是不存在的。然而，在我国的乡镇，尤其是农村，笔者在调查中看到，因经济条件相差较大，加之用电设计不规范，此种现象则普遍存在，应当引起我们的高度重

视。

1.2有些场所和设备是不宜装设RCD

在某些供给数据处理设备的线路，其电源线路上常装的抗干扰的大容量滤电容器，见图2所示。

图2中电容器的一端是通过设备外壳和PE线接地的，其对地电容电流为：

按上两式计算，当C大于0.22µF时，正常工作的电容电流将超过15同mA，额定动作电流In为30mA的RCD可能误动，因其额定不动作电流Ino=(1/2)In=15mA。实际上电容器的初始充电电流远大于此，即若安装RCD为使它不误动，滤波电容的容量必须远小于0.22µF，这显然是不现实的，因此数据处理设备的防电击不能采用RCD。国际电工委员会在IEC364-4-707中为数据处理设备的电气安全制订了专门的标准。

1.3有些场所是不允许装设RCD

如医院的胸腔手术台，是不允许装设RCD的。因为新型的手术台是一种用电的医疗电气设备，其正常泄愤电流只允许为0.01mA，发生接地故障时泄漏电流仅允许为0.05mA，而RCD的灵敏度远不能满足这一要求，相反，它可能发生的误动却能引起供电中断而发生医疗事故。还有一些用电设备及场所不宜装设RCD，在这里就不再一一叙述了。

2RCD的选用和安装

2.1RCD的选用

虽RCD的作用具有一定的局限性，但它的功能优势却不能抹杀。为了防止接地故障引起电击和火灾事故，除断电将引起更严重后果的设备和线路外，全部电器装置都应按要求置于接地故障保护之下。末端插座回路不可避免地要接用一些移动式、手握式电气设备，这些最易发生接地故障，发生电击的危险也最大，为保证用电安全，不论那种接地系统，末端插座回路上都应装设RCD，并且它应为高灵敏度的普通型RCD，其额定动作电流In不大于30mA，.5倍In电流时的动用时间不大于0.04s。它既能防止电击（包括直接接触电击），也能防止电

弧性接地故障火灾。对固定式设备的过流保护若不能满足在5s内切断接地故障的要求也应装设此种RCD。而当建筑物电源总进线上的过流保护若不能在5s内切断接地故障时，应装设带少许延时的S（选择）型RCD，以保证与下级RCD的选择性，其In宜为100～500mA；且5倍In电流时的动作时间不大于0.15s。此S型RCD用以保护全部电气装置，但主要用于防接地故障引起的火灾，同时也作为插座回路RCD的后备。

2.2RCD的安装

对S型和普通型两级RCD的安装位置见图3所示。

图3中为某一住宅楼，每户配电箱的插座回路装一普通型的RCD，用于防火的S型RCD只在全楼电源总进线上安装。对大型电气装置可再加一级RCD，其In值和切断时间可以视具体情况确定。

对TT系统因接地故障电流小，必须装设RCD来防止接地故障引起的电气事故。IEC标准规定TT系统电气装置若只装一个RCD，则此RCD必须装设在电源总进线上，以确保整个电气装置都在其保护之下。而对TN系统电气装置电源总进线上的过流保护电器若能在5s内切断装置内发生的接地故障，可不在电源总进线上装设RCD。

3结论

RCD以其高灵敏的动作性能，能作为直接接触电击保护的后备措施。例如当人体不慎触及破损的灯头或插头的带220V的相线端子时，它也能迅速切断电源，使人免遭电击的危险。但这只是在绝缘外壳破损时的后备措施而不是正规的保护措施，不能由此误认为安装RCD后电气设备可以不接地，也可不作总等电位联结。综上所述可知，RCD尚非尽善尽美，它可能因为种种原因而拒动，和其他保护电器一样，并不完全可靠，如果作了接地，尤其是

作了等电位联结，其作用在于降低接触电压，则可使受电击的人往往免于致死。另外，如果绝缘损坏，使电气设备金属外壳带电压，设备接地可以为故障电流提供通路，RCD可在人体接触带电外壳前切断故障，从而使人体免遭一次电击危险，可见，不作接地和等电位联结是很危险的，两者应结合应用，相辅相成，从而获得最好的保护效果。

参考文献：

［1］IEC/TC64，国际电工委员会标准［S］.

［2］曾保全，住宅接地设计的几个问题［J］，建筑电气，2000，（4）：9-11.

保护器范文篇2

关键词：漏电断路器安装

剩余电流动作保护器(俗称漏电保护器，以下简称保护器)在我国已走过了地方自发、政府引导、国家制订“标准”和“规程”，规范生产和使用以及健康发展四个阶段。随着我国综合国力的增强，确定了对农电实施“两改一同价”的策略，作为当前扩大内需，拉动经济增长的有效手段。

农网改造后，“小容量多布点”的农网结构和高质量的输电线路，取代了供电范围大，线路绝缘低的用电模式；低压电网供电系统产权由用户所有变为供电部门所有，统一了管理。给保护器的安装使用创造了极为有利的条件。

在新的条件下，正确配置安装和严格管理、使用保护器，是一项紧迫的任务。

1保护器的安装

1．1保护器的配置

在配电变压器低压侧出线处装设保护器，以实现对配电系统总保护。在每一居民住户装设保护器，实行末端保护，防止直接接触电击时的人身事故。根据这个原则，农网配电系统就形成了两级保护。在实际运行中，居民住户中保护器的安装率和投运率要达到百分之百是难以实现的。倘若有一家没有安装保护器，或安装了保护器退出运行，一旦发生故障，产生的剩余电流可能使总保护跳闸切断电源，致使大面积停电。如果有条件时在自然村的单相进线处安装分支保护，当末端发生故障，产生的故障电流，使分支保护器跳闸，那么可将因故障引起的停电范围，控制在该自然村的故障相，不影响其他用户的用电，这样可充分体现分级保护的优势。为此，在有必要的农网中，可实现三级保护。分级保护在实现全电网总保护的同时，将剩余电流故障引起的停电，限制在最小范围，并可根据不同电网结构灵活掌握。

1．2各级保护器额定动作电流值的选择

(1)总保护：保护器安装在低压电网电源端或进线端，实现对全网络的整体保护，总保护作为消除配电系统事故隐患为目的的间接接触保护。剩余电流动作值的选择应躲过电网正常泄漏值。要躲过电网正常泄漏电流，首先要对电网正常泄漏电流进行估算。农网改造后，可忽略输电线路的泄漏电流。泄漏电流源主要来自各用电家庭。首先对家庭进户线的绝缘性能应提高要求，一般选用双层绝缘导线。使进户线的绝缘电阻不小于1MΩ，作为总保护的保护器，应根据保护范围内具体设备容量确定动作特性，一般选用低灵敏度延时型，保护器额定动作电流值可根据实测三相不平衡剩余电流来选择，一般额定动作值不小于三相不平衡电流的两倍。总保护额定动作电流值和动作时间应与下级保护器协调配合，实现具有选择性的分级保护。

(2)分支线保护：分支保护仍以实现间接接触保护为主。在分级保护系统中，分支电路保护器的动作电流值选用时，应大于正常运行中实测最大泄漏电流的2.5倍，同时还应满足泄漏电流最大设备泄漏值的4倍。在总保护中的单相线路有两条以上支线时，可按每户允许剩余电流与用户数乘积的两倍确定额定剩余电流动作值，也可按实测值确定。分支保护器的动作额定电流值应小于总保护值。

(3)末级保护：末级保护器一般指家用保护器和电动机用三相剩余电流断路器。末级保护应实现直接接触电击保护，保护器应选用额定动作电流值不大于30mA，动作时间不大于0.1s快速动作的保护器。对大中容量的单台用电设备，选用的保护器其动作电流应大于正常泄漏电流值的4倍。一般选用30mA以上，100mA以下快速动作的保护器。

1．3各级保护器动作时间的选择.在分级保护系统中，选择各级保护器动作特性应遵循额定动作电流值与动作时间协调配合。不应出现越级跳闸现象。一般总保护动作时间选择延时0.1s～2.0s，一般延时时间宜定：0.2s；0.4s；0.8s；1s；1.5s；2.0s。延时动作特性可定为：在IΔn时，最大动作时间为规定的延时时间加0.1s；在5IΔn时，最小动作时间为规定的延时时间。这样级间间隔时间为0.2s，上级最小动作时间与下级最大动作时间留有0.1s余地，不可能出现越级跳闸。末级剩余电流保护器的动作时间应选择≤0.1s的快速动作型。

1．4各级保护器的选用与功能设置

(1)总保护：在有人值班的配电室，可选用具备过流、短路保护功能的剩余电流动作断路器，如DZ15L、DZ20L、DZ25L系列产品等。(2)分支线保护：在三级保护系统中，分支线保护采用单相保护器。单相保护器应具备过流和短路保护功能。在三级保护系统中，用于三相保护的保护器，应选用具有过流和短路保护功能的剩余电流断路器。(3)末级保护：用于末级保护的家用保护器，有带过流保护与不带过流保护两种，这两种均可选用。为防止家用电器因过电压造成的损坏事故发生，应设置过电压保护功能。这里指的过电压是故障过电压。指中性线断开、相线与中性线搭连或电工维修线路后误送380V电压等事故而产生的过电压。这种事故时有发生，且大批量损坏家用电器。明确了过电压保护的对象后，即可确定过电压保护动作参数：额定过电压动作值≥300V额定过电压不动作值≤260V带过电压保护的保护器，常将过电压动作值调试在270V至290V之间，保证在保护线断线后，保护器能够动作。对于大中容量的用电设备，如排灌、农产品加工用的电动机等，应设置过流、短路与缺相保护功能。

1．5安装

(1)安装用的检测仪表：a.带剩余电流测试功能的钳形电流表。b.带动作电流和动作时间测试功能的测试仪。(2)保护器测试：保护器在安装前，应进行测试。用于直接接触保护的家用保护器，动作值选用30mA、0.1s快速型保护器，动作时间应小于0.1s，在0.25A时，应小于0.04s；用于分支保护和总保护的保护器，在额定动作电流时的最大动作时间应小于延时时间加0.1s，5倍额定电流动作值流时的最小动作时间应不小于0.04s。(3)进户线的检测：安装保护器时，应首先安装末级保护。安装前，要对进户线进行检测。在全部用电设备通电后，用钳形表测试泄漏电流。一般情况下，绝缘不合格的原因是，导线接头绝缘处理不当，导线绝缘层硬伤等引起的，时大时小的不规则漏电，也可能有废弃不用的带电导线头碰墙。查找室内故障点工作量大，有些故障发生在多年不用的潮湿阴暗的房间里。有些导线老化、绝缘下降的线路，应重新换线。(4)保护器的安装与检查：末级保护器应在进户线检测合格后安装，末级保护器全部投运后再安装分支线保护，所有分支线保护器安装投运后，总保护的安装便水到渠成了，即便投运不上，架空线上查故障也很方便。只有两级剩余电流保护的保护系统，总保护后面每相可安装单极刀闸，分别控制三条相线，在三相不平衡泄漏电流较大时，投切每条相线，能方便判断故障相。在确定保护器动作电流时，应先测试线路的泄漏电流。线路正常泄漏电流一般小于估算值。若运行中的分支线保护器出现跳闸时，应重点检查其支路未装末级保护或装了保护器退出运行的用户。其次，要检查正在运行的末级保护器是否正常。

2保护器的管理

2．1总结运行经验，为修订“国标”和“规程”提供依据在新的形势下，建立科学的低压农网漏电保护系统至关紧要。在总结运行经验的基础上，统一认识，修订“国标”和“规程”，使“国标”和“规程”相互协调；“国标”、“规程”与其他标准互相协调。这样，保护器的生产和应用不但有章可循，而且各种标准、规程互不冲突，可操作性强，这才达到了修订“国标”和“规程”的目的。2．2培养一支懂技术、善管理、高素质的管理和运行队伍上级主管部门应设立一个常设机构，有计划地、系统地培训省、地、县(市)各级管理人员和运行人员，这对落实保护器的应用，保证农网安全运行很有必要。过去，在实践中造就了一批骨干队伍。但是，要把实践中积累的经验上升到理论高度，从而更好的指导实践，必须经过系统的学习。只有这样，省、地、县各级管理人员才能成为内行。保护器投运中出现的各种问题，固然有线路绝缘水平低的原因，但更多的是故障电流引起的或人为造成的。查找故障点，给电工工作带来很大压力，为此有的电工不愿花费精力查找和排除故障，导致保护器退出运行。要改变这种状况，当务之急是抓培训。性能再好的保护器，再完善的保护系统，再行之有效的规程，最终都得靠人来实现，靠具有高素质、懂技术、善管理、责任心强的管理和运行人员来落实。2．3把保护器的投运工作纳入正常工作考核有布置、有检查、有考核、有奖惩，才能把保护器安装和运行工作落在实处。经验证明，有的单位连续多年无人身触电伤亡事故，主要是狠抓安全用电的结果。主管部门重视，不定期突击检查，发现保护器退出运行，对当事人处以警告和罚款，单位负责人写检查，所以从上到下，工作人员不敢有丝毫放松的思想，总保护器安装率和投运率基本保证在100%。也有的地方对保护器的安装和投运放任自流，触电伤亡事故时有发生。可见，建立和执行严格的制度，才能把保护器安装运行工作抓好。

3加大宣传力度，争取全社会的理解与支持

保护器范文篇3

关键词：TN系统TT系统IT系统RCD保护接地接零

电能是一种即发即用、便于传输、使用的清洁能源。我国电力工业发展速度2000年全国发电量为1368．5TWH发电装机容量达到319GW，居世界第二位。电气化水平也得到了极大提高。电能已经成为我国各方面建设及人们生活中不可缺少的能源。电能的使用已遍及各行各业。如：电能用于金属熔炼、焊接、切割及金属热处理，用于电解、电镀及电化加工，电能还用于运输工业、医疗及农业灌溉等。现在，电能正愈来愈多地用来改善居住环境等。

1接地方式

长期以来，电力安全运行及正确使用电能一直是人们关心的问题，而配电系统的正确接地及有效保护技术又是安全利用电能的重要方面。

电力系统中，有两种接地方式，即中性点直接接地（亦称大电流接地系统），另一种是中性点不接地（或经消弧线圈接地，亦称小电流接地系统）。在110kV及以上的高压或超高压电力系统中，一般采用中性点直接接地，这是为了降低高压电器设备的绝缘水平，也可以防止在发生接地故障后产生的过电压，可免除单相接地后的不对称性。这种接地方式下，接地故障所产生的零序电流足够使继电保护灵敏动作，所以保护可靠。

中压配电系统一般中性点不接地，所以，一旦发生单相接地故障，系统还能在不对称方式下运行二个小时。但是地下电力电缆大量使用及城市用电负荷急增，不少地方已开始采用中性点接地方式。

对380／220V的低压配电系统，除某些特殊情况外，绝大部分是中性点接地系统，其目的是为了防止绝缘损坏后运行人员遭受触电的危险。

这里举一例说明（见图1），低压三相四线制变压器二次侧中性点经接地，电气设备外壳不接地。当外壳带电时，有人触及外壳，此时流过人体的电流为：

Iren＝

式中：ux——相电压（V）

rren——人体电阻（Ω）

r0——接地装置电阻（Ω）

由于r0＜＜rren≈1500Ω，则Iren≈≌0．147A，结果远大于安全允许值。

2漏电保护器

国家标准GB16917．1—97《家用或类似用途带过电流保护的剩余电流动作断路器的一般要求》等标准规定，漏电保护器可分：

（1）漏电动作开关（仅有漏电保护的保护器）；

（2）漏电动作断路器（带过载、短路和漏电三种功能保护器）；

（3）漏电继电器（仅有漏电报警功能的保护器）。

2．1保护器的工作原理

漏电保护是一种电流动作型漏电保护，它适用于电源变压器中性点接地系统（TT和TN系统），也适用于对地电容较大的某些中性点不接地的IT系统（对相－相触电不适用）。

漏电保护器工作原理见图2。三相线A，B，C和中性线N穿过零序电流互感器，零序电流互感器的副边线圈接中间环节及脱扣器。

在正常情况下（无触电或漏电故障发生），由克氏电流定律知道：三相线和中性线的电流向量和等于零，即：

＋＋＋＝O

因此，各相线电流在零序电流互感器铁芯中所产生磁通向量之和也为零，即：

＋＋＋＝0

当有人触电或出现漏电故障时，即出现漏电电流，这时通过零序电流互感器的一次电流向量和不再为零，即：

Δ＋＋＋≠0

零序电流互感器中磁通发生变化，在其副边产生感应电动势，此信号进入中间环节，如果达到整定值，使励磁线圈通电，驱动主开关，立即切断供电电源，达到触电保护。

2．2漏电保护器性能参数说明

2.2.1额定漏电动作电流（I△n）

它是指在规定条件下，漏电保护器必须可靠动作的漏电动作电流值。国家标准（GB6829—86）规定为0．006、0．01、0．015、0．03、0．05、0．075、0．1、0．2、0．3、0．5、1、3、5、10、20A计15个等级，在0．03A（30mA）以下为高灵敏度，0．03～1A为中灵敏度，1A以上为低灵敏度。

2.2.2额定漏电不动作电流（I△n0）

这是为防止漏电保护器误动作的必需技术参数，即在电网正常运行时允许的三相不平衡漏电流。国家标准规定I△n0不得低于I△n的1/2。

2.2.3漏电动作分断时间

动作时间是从突然施加漏电动作电流开始到被保护主电路完全被切断为止。为达到人身触电时的安全保护作用和适应分级保护的需要，漏电保护器分快速型、延时型及反时限型三种。

2.2.4灵敏度α

一般漏电信号电流不可能很大，又要保证人身安全，我国规定的30mA信号电流可直接接触保护，国外可小到6mA。

漏电互感器的灵敏度由下式表示：

α＝

式中：

E——副边绕组中感应电动势模；

I——一次漏电流的模。

α反应了漏电互感器对漏电流的反应能力。根据电磁感应原理计算得到：

＝1／

采取加大铁芯截面积，增加匝数N1，可以增加励磁阻抗Zm，及增加负载阻抗ZL，则可以得到高的灵敏度。3低压配电系统的接地

3．1三种接地系统

在我国的《民用电气设计规范》（JGJ／T16—92）标准中将低压配电系统分为三种，即TN、TT、IT三种形式。其中，第一个大写字母T表示电源变压器中性点直接接地；I则表示电源变压器中性点不接地（或通过高阻抗接地。第二个大写字母T表示电气设备的外壳直接接地，但和电网的接地系统没有联系；N表示电气设备的外壳与系统的接地中性线相连。

TN系统：电源变压器中性点接地，设备外露部分与中性线相连。

TT系统：电源变压器中性点接地，电气设备外壳没有专用保护接地线（PE）。

IT系统：电源变压器中性点不接地（或通过高阻抗接地），而电气设备外壳没有专用保护接地线（PE）。

3．2TN系统

电力系统的电源变压器的中性点接地，根据电气设备外露导电部分与系统连接的不同方式又可分三类：即TN—C系统、TN—S系统、TN—C—S系统。下面分别进行介绍。

3.2.1TN—C系统（见图3）

其特点是：电源变压器中性点接地，保护零线（PE）与工作零线（N）共用。

（1）它是利用中性点接地系统的中性线（零线）作为故障电流的回流导线，当电气设备相线碰壳，故障电流经零线回到中点，由于短路电流大，因此可采用过电流保护器切断电源。TN—C系统一般采用零序电流保护；

（2）TN—C系统适用于三相负荷基本平衡场合，如果三相负荷不平衡，则PEN线中有不平衡电流，再加一些负荷设备引起的谐波电流也会注入PEN，从而中性线N带电，且极有可能高于50V，它不但使设备机壳带电，对人身造成不安全，而且还无法取得稳定的基准电位；

（3）TN—C系统应将PEN线重复接地，其作用是当接零的设备发生相与外壳接触时，可以有效地降低零线对地电压。

3.2.2TN—S系统（见图4）

整个系统的中性线（N）与保护线（PE）是分开的。

（1）当电气设备相线碰壳，直接短路，可采用过电流保护器切断电源，如果线路较长，可在线路首端装设RCD，靠它切断故障电流；

（2）当N线断开，如三相负荷不平衡，中性点电位升高，但外壳无电位，PE线也无电位；

（3）TN—S系统不必重复接地，因为重复接地后对N线断后保护设备作用不明显；

（4）TN—S系统适用于工业企业、大型民用建筑。

3.2.3TN—C—S系统（见图5）

它由两个接地系统组成，第一部分是TN—C系统，第二部分是TN—S系统，其分界面在N线与PE线的连接点。

（1）当电气设备发生单相碰壳，同TN—S系统；

（2）当N线断开，故障同TN—S系统；

（3）TN—C—S系统中PEN应重复接地，而N线不宜重复接地。

PE线连接的设备外壳在正常运行时始终不会带电，所以TN—C—S系统提高了操作人员及设备的安全性。

3．3TT供电系统（见图6）

如图6，电源中性点直接接地，电气设备的外露导电部分用PE线接到接地极（此接地极与中性点接地没有电气联系）。

（1）当电气设备发生相碰壳接地，环路阻抗Z＝ZL＋ZPE＋Zf＋RA＋RB

式中：

ZL——相线阻抗；

ZPE——PE线阻抗；

Zf——相线与外壳间接触电阻；

ZA——用电设备接地电阻；

ZB——电源中性点接地电阻。

由于ZL、ZPE、Zf很小，可忽略，接地电流：

Id＝＝

按JGJ／T16—92标准规定RA·I＇d≤50V，及I＇d＝

U——相电压；

I＇d——为低压断路器瞬时或延时过电流脱扣整定值（A）；

Id——单相短路电流（A）。

∴RA≤（15／29）·RB

如果RB≤4Ω，则：RA≤·RB＝2．07Ω；接地电阻的要求极其苛刻，较难实现，因此一般要求RA取值范围为4Ω～10Ω。

如果RA≤4Ω，则Ia≈12．5A。

由RL1型熔断器特性曲线与自动开关保护特性曲线得到的保护装置允许最大整定值列于下表。

由表可知RA≤4Ω时，熔断器熔体的额定电流Ie≤4A或Ie≤2A，而低压断路器瞬时动作整定值Ie≤11A才能保证在规定时间内切断故障回路。在工程上，这么小的整定值是没有实际意义的，另外，容量较大的分支负荷或支路负荷也无法采用熔断器或自动开关作这种TT接地系统的保护电器，因此要采用RCD保护电器。

（2）TT系统在国外被广泛应用，在国内仅限于局部对接地要求高的电子设备场合，如果在负荷端和首端装设RCD而干线末端装有断零保护，则可适用于农村居住区、工业企业及分散的民用建筑等场所。

3．4IT系统

电力系统的带电部分与大地间无直接连接（或经电阻接地），而受电设备的外露导电部分则通过保护线直接接地（如图7）。

图7（a）配电中性点与地绝缘；图7（b）配电中性点经电阻（阻抗）接地；图7（c）配电中性点经阻抗接地而设备外露导电部分接到电源的接地体上。

下面分析发生单相短路故障时的情况这里只论述图7（b）。在发生第一次接地故障时。

Id≤U／（Z＋RA＋RB＋ZL＋Zf）

式中：

Z——配电系统中性点的阻抗

RA——用电设备的接地电阻，一般RA≤4Ω

RB——配电设备中性点的接地电阻，一般RB≤4Ω

U——电源相电压，220V

ZL——相线电阻

Zf——相线与外壳之间接触电阻

ZL、Zf数值很小，略去不计。按IEC标准，Z的阻抗推荐5倍于相线电压数值，

Z＝5×2201000Ω

Id≤220／（1000＋4＋4）＝0．218（A）

设备外露部分的电压：Uf≤Id·RA＝0．218×4＝0．872V，这个电压不会造成触电伤害，因此第一次出现这种情况，不用切断电源，而是发一个声光告警。

在发生第二次接地故障时（图8），M1设备的L3相接地，M2设备的L2相接地时，必须满足RA·Ia≤50V及RC·IC≤50V，式中Ia、IC分别为M1，M2保护器的动作电流。

在一般情况下，RA＝RC＝4Ω，则Ia＝Ic≈50V／4Ω＝12．5A；如果采用熔断器或空气断路器作保护时，IT系统只能提供小容量负荷。如果采用RCD，则IT系统可以提供较大负荷量。4漏电保护器的配置

4．1漏电保护器的配置技术

一般仅有一级保护，额定动作电流I△n≤Vr／Rs。式中：Vr——安全触电电压，特别潮湿场所为2．5V，潮湿场所取25V，而干燥场所取56V；Rs为设备外露导电部分接地电阻。

如果有二级保护，图9表示了两级保护的动作时间和动作电流的配合关系。其第一级的目的是为了防止人身间接接触触电，被保护电网面积大负载电流大，通常150kVA变压器总出线电流216A，动作电流取100～300mA，而动作时间为0．2s以上；其第二级的目的是防止直接接触触电事故，被保护电网覆盖小，动作电流选30mA，动作时间≥0．04s。

如果多级漏电保护时，多级漏电保护I△n1≥3I△n2t1≥tfd，式中，I△n1是上一级，I△n2为下一级RCD额定动作电流，tfd为上一级RCD可返回的时间；tfd为下一级RCD分、合断时间。

如果要采取三级保护，则（1）末线路端用电设备I△n＝30mAt≤0．1s；（2）分支路选择RCD，取I△n＝100mAt≤0．3s；（3）干线选择I△n＝300mAt≤1s。

4．2安装漏电保护器的注意事项

（1）漏电保护器能否正常工作，它与接地方式及安装方式有很大关系。这里仅举一例说明I△n＝100mAt≤1s。

由于两个漏电保护器出线后的线路混用（见图10），而造成两个漏电保护器不能同时供电。

图中，由于临时将照明灯泡跨接在两个漏电保护器出线后的相线与中性线之间，它是跨接在2LDB中的相线与的1LDB中性线之间，当灯泡亮后，其相线电流流经2LDB和1LDB回到中线，很明显2LDB使出现不平衡电流，1LDB中也出现差流，从而2LDB和1LDB一起动作，切断了电源，因此造成两个回路都无法正常工作。

（2）安装漏电保护器时，一定要注意线路中中性线的正确接法，即工作中性线一定要穿过漏电电流互感器，而保护中性线决不能穿过漏电电流互感器，如图4—（a）（即TN－S系统）。5结论

（1）不同的接地方式应选用不同的接地保护器。TT系统中，RCD是接地故障的适合保护器；而在TN－C系统，就不宜采用RCD；在TN－S，TN－C－S系统，均可采用RCD作保护器。

保护器范文篇4

关键词:广播电视;微波站;电涌保护器;防雷

在广播电视微波站长期的维护管理工作中，雷击和瞬间过电压会通过电源进入机房设备，导致传输数据受到干扰、丢失，甚至设备损毁、数据传输中断，威胁到广播电视安全播出，其造成的影响更大于直接经济损失。电涌保护器通过多级吸收泄放防护，能显著降低雷电影响，有效保护通信设备安全稳定运行。

1电涌保护器的工作原理

各种电气设备均有额定的工作电压，并且能够承受一定的瞬态过电压。瞬态过电压电涌一般由雷电感应经电源和信号线路引入，或由于电网的大负载投切造成。当回路受到外界进入的瞬态电涌电压超过电气设备所能承受的最大瞬态过电压时，就会造成电气设备损坏。电涌保护器(SurgeProtectionDevice，简称SPD)在本质上是避雷器，能够对电路中产生的瞬态过电压进行有效抑制，电涌保护器主要由避雷器、压敏电阻、稳压二极管和齐纳二级管等能抑制过电压的电气元件组成，电涌保护器一般并联在电源的进线处。当回路中正常工作时，电涌保护器与被保护电路之间互不影响;当因遭受雷击或电网的大负载投切产生的电涌进入电源回路，电涌保护器可以在极短的时间内导通分流，从而避免电涌进入通信设备造成影响、造成损失，保障通信系统安全稳定［1］。

2SPD的主要技术参数

SPD的主要技术参数有持续工作电压UC，额定泄放电流Isn和残余电压Ures。持续工作电压UC是指可持续施加在SPD上，SPD不动作的最大电压。UC应大于低压线路可能出现的最大工频持续对地过电压，IEC标准规定，TN系统内UC应大于1．1U0(U0为相电压)，TT系统因易于发生电气线路对地电位升高的故障，UC应大于1．5U0。由于供电网压偏差较大，尤其各高山台站一般处于电网末端供电线路长，且地形复杂，变台接地电阻取值较高等因素，易发生暂态或持续对地工频过电压，UC应适当取较大些的参数值为宜。泄放电流Isn值与当地雷电强度、电源线路类别、有无下级SPD以及被保护设备对涌流的敏感度有关。防雷系统未安装防直接雷击防护装置时，电源进线处的电涌保护器Isn不小于5kA(8/20μs波形)，当有防雷装置时，由于直接落雷时瞬变电磁场的加强Isn应取更大值，其值可取25kA(10/350μs波形)。Ures为SPD泄放涌流时端子间的电涌残压代表对电涌过电压的防护水平。对于微波站的SPD，Ures同样应小于被保护微波设备所能承受的过电压水平。

3SPD的适用及安装位置

一般的工厂、家庭电气设备预防电涌过电压，因耐压等级及绝缘要求的不同，在电源进线处装设一级SPD即可达到保护目的，而对于微波站电源系统中的雷电保护，一般采用多级防护、逐级限压的方式配置电涌保护器。1)第一级配置交流电涌保护器，对直击雷电流进行泄放。交流电涌保护器安装位置在交流配电柜中三相交流电进线处，在高山多雷区和强雷区的极端情况下，容量为150kA［2］;2)第二级配置单相电涌保护器，对前级避雷器泄放后的残余电压进行二次防护，并且对感应雷击进行防护。单相电涌保护器一般装在开关电源柜中，容量为40kA［2］;3)第三级配置直流电涌保护器，微波设备使用－48V直流供电，选用相应的直流电涌保护器，安装在直流电源处，容量为30kA［2］。电源电涌保护器的最大持续工作电压越低，其限制电压越低，保护作用越大。但持续工作电压不应低于供电系统的供电电压，在供电电压下电涌保护器不能导通。此外，考虑到供电电压波动，电涌保护器的最大工作电压应保证有足够的冗余。在工程中，选取的最大连续工作电压:三相电源电涌保护器为385V，单相电源电涌保护器为320V，直流电源电涌保护器为85V［2］。

4安装SPD后的泄流路径及安全防范措施

电涌保护器对安装位置和工作环境有一定的要求，为了发挥电涌保护器最大作用，以在保证技术人员操作安全前提下，在安装时应当注意以下几个方面:1)电涌保护器的安装方式与电源接地系统有直接关系，TN系统:在单相TN－C－S系统中，PE•N线因通过等电位连接接地，无需装SPD;TT系统:TT系统三相电源每相都应装设SPD。因电气设备中性线不允许接地，中性线对地同样会受到雷电压感应发生涌压，所以中性线也需装设SPD。2)为取得较好的防电涌效果，SPD与相线、中性线和PE线的连接应尽量短捷，IEC标准中规定，SPD连接线的全长不宜超过0．5m，将SPD直接安装在配电箱或母排之间最为短捷。该标准还规定SPD连接线为截面不应小于4mm2的铜芯线。当建筑物装有防直接雷击的防雷装置时，由于雷电瞬变电磁场强度增大使涌流也增大，连接线的截面至少为10mm2。3)压敏电阻类的SPD可能会因雷击损坏而短路，也可能会因使用时间长泄漏电流增大而寿命终了，当泄漏电流增大至一定值时，上面的发光二极管不再发光或以其它方式显示寿命终了，此时应更换，如果更换不及时将会因相线对地短路造成接地故障，从而引起线路过流和人身间接触电事故。有的SPD产品附带有过流分断元件，而对不带此元件的SPD应在SPD上连接熔断器作为保护，也可利用电源线路上的过流防护电器，后一方式比较节省、简单，但会引起电源线路的停电，在广播电视微波站很少采用。4)SPD短路时在TN系统的PE•N线上产生故障电压降，此故障电压沿PE•N线传导至外壳上，如果故障电压大于接触电压限值(干燥场所50V，潮湿场所为25V)，就有可能引起触电事故，SPD前的熔断器、断路器不能有效防止这种触电，故应在SPD前端安装漏电保护设备。5)电源进线处安装的放电间隙在泄放大的涌流时会喷发炽热的游离气体，容易引燃起火，所以安装环境应做好消防措施。

参考文献

［1］洪峰．分析通信站用浪涌保护器的选择［J］．低碳世界，2016(14):231－232．

保护器范文篇5

关键词：组合式避雷器特点结构参数选用投运试验

1引言

组合式过电压保护器是一种新型过电压保护装置，主要应用于35KV及以下电力系统中，用以限制雷电过电压、真空断路器操作过电压以及电力系统中可能出现的各种暂态过电压，可有效地保护电动机、变压器、开关、电容器、电缆、母线等电力设备的绝缘不受损害，对相间和相对地的过电压均能起到可靠的限制作用。真空断路器装置目前的广泛应用，使人们对由于操作过电压引起的危害越来越重视，而组合式过电压保护器的种类较多，使我们在应用选择上有很大的空间，但同时又会使我们选择更为慎重。本文旨在探讨真空断路器装置中组合式过电压保护器（组合式氧化锌避雷器）的选用问题。

2组合式过电压保护器应用的由来

我国避雷器产品的发展历经普通阀型避雷器、磁吹避雷器和金属氧化物避雷器（MOA）几个阶段，近年来避雷器整体制造水平和质量都有了很大提高。随着真空断路器的广泛应用，为限制其操作过电压和避免受电设备绝缘损害，在限制过电压方面采取了许多措施。通常真空断路器装置操作过电压的保护装置有以下几类：

（1）阻容吸收装置；

（2）无间隙氧化锌避雷器；

（3）带串联间隙氧化锌避雷器。

阻容吸收装置最大优点是能缓和入侵到被保护设备的过电压波的陡度，改善设备绕组上的电压梯度，但有体积大，无明显过电压限制值，吸收过电压能量容量小，会产生高次谐波污染等问题。无间隙氧化锌避雷器是一种较先进的过电压保护设备，与传统的碳化硅避雷器相比，在保护特性、通断能力和抗污秽等方面均有优异的特性，其ZnO电阻片的非线性极其优异，使其在正常工作下接近绝缘状态。但它保护残压较高，无法满足在操作过电压下频繁动作的要求，存在工频老化和承受荷电率和热平衡条件的限制，这对于保护电动机类绝缘耐压水平的设备来说还存在不足的。带串联间隙氧化锌避雷器由于增加了串联间隙，MOA可以用数量较少的ZnO电阻片，这时残压可以做的很低，如果火花间隙的放电电压也很低，则可使避雷器既有很低的保护水平又不致因为泄漏电流阻性分量大以及由此带来的劣化现象和功率损耗问题。有串联间隙的MOA与无间隙MOA相比，具有较高的耐受系统暂过电压能力，可在系统发生接地故障时保证自身安全，而且具有较低的雷电冲击放电电压和残压水平，可以为绝缘水平比较弱的设备提供良好的保护，特别适用于中性点非有效接地系统使用。

近几年来我国已研制开发了多种三相组合式有串联间隙或无间隙氧化锌避雷器，它们在相间和相地之间都连接有一定比例的ZnO电阻片或带火花间隙，是一种复合型避雷器，该过电压保护装置对相间过电压有比较好的保护作用。组合式过电压保护器因采用复合绝缘结构，所以在安装上受开关柜尺寸的影响较小，因此越来越被人们所认可。

3组合式过电压保护器间隙结构和特点

组合式过电压保护器分无间隙和有带串联间隙两种，本文主要探讨带串联间隙氧化锌避雷器。组合式氧化锌避雷器由特殊间隙体和氧化锌阀片（ZnO）组成，根据生产厂家技术方案不同，间隙结构也不同，间隙主要有四间隙、三间隙、菱形间隙（单间隙），六间隙等，同时间隙上有并联电阻和无并联电阻两种。间隙的不同技术特点也不同。

（1）四间隙星形接法组合式过电压保护器

由四个完全相同的保护单元组成过电压保护器，每个单元都有放电间隙和ZnO电阻片构成，其接线原理图见图一所示。

在该保护器中采用ZnO和放电间隙相结合使两者互为保护。放电间隙使ZnO的荷电率为零，ZnO的优异的非线性又使放电间隙动作后立即熄弧、无截流、无续流，放电间隙不再承担灭弧任务，冲击系数可以达到1，放电电压值不随放电波形变化而变化，因而使用寿命得到提高。该接线方式可将相间过电压大幅度降低，与常规的MOA相比，相间过电压下降60%∽70%。在单相接地、间隙性弧光接地和谐振过电压下可长期安全运行。由于相相、相地都是双间隙，每个间隙承担1/2工频放电电压，在正常情况下中心点电位是“零”，则由相间隙承担工频电压，同时对地存在寄生电容，寄生电容的存在会使实际放电值出现不稳定。

（2）三间隙星形接法组合式过电压保护器

由三个间隙和四个单元组成过电压保护器，其接线原理图见图二所示。

其结构与四间隙不同点在于取消了接地保护单元间隙，相地保护采用单间隙，接地保护单元由纯电阻性材料组成，在中心点受寄生电容和杂散电容等外界因素相对小。相相过电压时由相间保护单元和接地保护单元共同完成，相相过电压也是由两个间隙来承担。通过接地保护单元的调整可以使相相、相地工频放电电压做成一样。

（3）菱形间隙星形接法组合式过电压保护器

由一个菱形间隙和四个单元组成过电压保护器，其接线原理图见图三所示。

其结构与四间隙星形接法不同点在于采用了菱形间隙结构，将带串联间隙的三相组合式过电压保护器放电间隙的数量降到1，从而降低了分布电容和杂散电容对放电数值的影响，相间过电压和相地过电压过程均由一个间隙完成。由于间隙和ZnO可以分别装置，这样ZnO可直接和外壳材料热压铸在一起，使阀片周围空腔几乎不存在，在ZnO的密封受潮和防爆问题解决的比较好。

（4）间隙并联高压电阻

间隙上并联了一个高压电阻，在工频时，间隙的容抗远大于并联电阻的阻抗，间隙两端的电压取决于电阻的分压值。在冲击时，由于波前很陡，其等值频率远高于工频，此时间隙的容抗远小于阻抗，电压分布由容抗决定，故不受并联电阻的影响。

4组合式过电压保护器的选用

在选用组合式过电压保护器时，首先要了解被选产品结构特点、ZnO电阻片和间隙的产品质量、整体的绝缘性能和密封性能，因为产品的制造质量是至关重要的。同时必须了解其各性能指标全部符合ZBK49005-90《交流有串联间隙金属氧化物避雷器》的规定，满足DL/T620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》标准的要求。

选择MOA的重要技术参数是额定电压、最大持续电压、标称电流、雷电冲击保护水平、操作冲击保护水平等，下面就6-35kV系统开关装置内避雷器选择进行阐述。

(1)避雷器额定电压Ur的选择

a.按避雷器持续运行电压UC的选择

由于6-35kV系统多为中性点不接地系统，出现单相接地以后，相对地电压上升为线电压Um（Um为系统最高工作电压），属暂时过电压，故障持续时间≥10s，故避雷器持续运行电压的选择为：

6-10kV时UC≥1.1Um，则6kV避雷器UC≥1.1x7.2=7.92kV

10kV避雷器UC≥1.1x12=13.2kV

35kV时UC≥1.0Um，则35kV避雷器UC≥1.0x40.5=40.5kV

b.按避雷器暂时过电压Ut的选择

暂时过电压包括工频和谐振两大类。只有单相接地引起的工频过电压，才是确定和选择避雷器额定电压的主要依据。根据电力部1993年10月30日“关于提高3-66kV无间隙金属氧化物避雷器额定电压和持续运行电压有关情况的通报”，3-15.75kVUr≥1.4Um，35-66kVUr≥1.3Um。

实际选择中略小于上述值：

6-10kVUr≥1.38Um则6kV避雷器Ur≥1.38x7.2=9.94kV

10kV避雷器Ur≥1.38x12=16.6kV

35kVUr≥1.25Um则35kV避雷器Ur≥1.25x40.5=50.6kV

(2)标称放电电流的选择

避雷器的标称放电电流In是波形为8/20μs用以划分其等级的重要参数，有1.5、2.5、5、10、20kA等五级，前三级分别与中性点、电机避雷器、电容器避雷器等相对应，电站避雷器则分为后三种，一般6-35kV系统选择5kA。

(3)雷电冲击保护水平

避雷器标称放电电流(8/20μs)下的残压值为避雷器的雷电冲击保护水平。陡波标称放电电流(1/5μs)下的残压值与标称放电电流下的残压值之比不得大于1.15。

避雷器雷电冲击保护水平应满足保护电力设备绝缘配合的要求，即满足电气设备全波冲击绝缘水平与雷电冲击保护水平之比值不得小于1.4。根据持续运行电压查GB11032-2000《交流无间隙金属氧化物避雷器》：

6kV避雷器UC≥7.92kV时，电站型MOA，残压为27kA，配电型MOA，残压为30kV；

10kV避雷器UC≥13.2kV时，电站型MOA，残压为45kA，配电型MOA，残压为50kV；

35kV避雷器UC≥40.5kV时，电站型MOA，残压为134kA。

(4)操作冲击保护水平

避雷器操作冲击电流(30～100μs内)的最大残压。操作冲击绝缘配合系数，应满足电气设备的操作绝缘水平与操作冲击保护水平之比值不得小于1.15。根据持续运行电压查GB11032-2000《交流无间隙金属氧化物避雷器》：

6kV避雷器UC≥7.92kV时，电站型MOA，残压为23kA，配电型MOA，残压为25.6kV；

10kV避雷器UC≥13.2kV时，电站型MOA，残压为38.3kA，配电型MOA，残压为42.5kV；

35kV避雷器UC≥40.5kV时，电站型MOA，残压为114kA。

另外，还要考虑爬电距等因素，使之达到交接试验要求。

5投运前的检测

为防止有意外因素对产品的损坏，在避雷器投运之前，应进行试验及定期检测。试验应在"相对相"间及"相对地"间进行，测量次数为三次，求其平均值。每二次试验的时间间隙不小于10S，放电后子0.2S内切断工频电源。试验时可在试验变压器旁边串联一只10A以上的电流表，观察电流值，当电流发生突变时，表明试品已放电，此刻的电压值即为工频放电电压值。若现场有条件，可通过高压测试仪直接读取脉冲电电压值。每3-4年应做一次工频放电试验的常规检测。

电力设备预防性试验规程规定：35kV及以下的MOA避雷器用2500V兆欧表测量，其绝缘电阻不低于1000MΩ。

对无间隙MOA避雷器还要测量1mA(直流)时的临界动作电压U1mA和75%U1mA直流下的泄露电流，测量的U1mA主要是检查其阀片是否受潮，确定其动作性能是否符合要求。U1mA实测值与初始值或制造值相比，其变化不应大于5%，U1mA过高使保护电气设备的绝缘裕度降低，U1mA过低使MOA避雷器在各种操作和故障的瞬态过电压下发生爆炸，测量75%U1mA下的直流泄露电流，主要检测长期允许工作电流的变化情况。规程规定，75%U1mA下的泄露电流不大于50μA。

保护器范文篇6

摘要：漏电电流碰壳短路相地短路

随着改革开放不断深入发展，人民的生活水平也在不断地提高。如电冰箱、洗衣机、电视机、空调、电饭煲、微波炉……多种多样的电气设备越来越多地进入千家万户，被众多居民普遍使用。这些众多的家用电器，对于保护人身和设备的平安意识，引起了国内外人士的广泛关注。因此，对建筑电气的设计和施工也提出了更高的要求。当前，在中性点直接接地的380/220V的低压配电系统中，已经开始采取将质量合格参数合格的漏电保护器和接地保护或接零保护正确地配合使用，较好地防止了漏电电击等事故的发生。

1漏电保护器安装的必要性

保护接零一般采用TN-C-S系统或TN-S系统，也就是在电源入户之前将零线重复接地，且重复接地电阻≤10Ω。而在进户之后，工作零线N和保护零线PE则须分开。此时，PE线和所有用电设备金属外壳通过三孔插座的接地孔连接起来。而零线在引入配电箱后，应当和相线一样对地绝缘。假如发生相线碰壳短路情况时，短路电流则经零线和接地极构成闭合回路。这时回路阻抗很小，短路电流很大，从而此较大的短路电流致使保护开关跳闸，切断电源回路，达到平安保护的目的。如图1所示。短路电流

IK=U/Zd式中摘要：

IK—相线碰壳短路电流，A

U—相电压，

Zd—零线阻抗和重复接地电阻之和，Ω

但是，TN-C-S系统只能对用电设备的外壳在带电时起到保护功能，而对相地短路的情况则不能起到保护功能。其原因是摘要：在相地短路时(即设备绝缘破损发生的单相对地短路，简称故障短路)，短路电流要经过设备和地面的自然接触，电阻流向电源中性点。由于这时自然接触电阻很大，而短路电流很小，不足以使熔断器、断路器动作，切断电路，却能使故障引发的电弧火花持续很长时间，甚至着火。如图2所示。

为了克服以上存在新问题，在建筑电气设计、施工中采用安装漏电保护器，就成为一种有效的触电或漏电保护手段。

另外，在居民住宅中安装漏电保护器，也是当今我国按照国标GB6829295标准要求，进行设计和施工的需要。

2漏电保护器的工作原理

漏电保护器是由零序电流互感器、漏电脱扣器、脱扣机构、主开关、实验按钮等五部分组成。倘若发生被保护设备的接地故障电流功能于漏电保护器的漏电脱扣器上的情况，其电流超过预定值时，则会立即出现开关跳闸，从而切断了故障电路。如图3所示。一般来说在正常情况下，各相电流的相量和等于零。由此，各相电流在零序电流互感器铁芯中感应的磁通量之和也等于零。这时，由于零序电流互感器的二次侧绕组无信号输出，主开关仍处于闭合状态，电源继续向负载方向供电。

当发生接地故障，或设备绝缘损坏、漏电，或人触及带电体时，主回路中各相电流的相量和不再为零。则会出现故障电流在零序电流互感器的环形铁芯中产生磁通，从而导致二次侧感应电压迫使脱扣线圈励磁，强令主开关跳闸，切断供电回路。

由上可知，电流型漏电保护器是基于基尔霍夫第一定律摘要：流入电路中任一节点的复电流代数和等于零，即∑I=0。

3漏电保护器的功能及使用范围

漏电保护器具有动作灵敏，切断时间迅速的性能。在建筑电气设计施工中只要合理选用和正确安装，对保护人身平安和防止设备损坏，以及预防火焰将会有明显的功能。

(1)当人体直接触及220V带电体时，漏电保护器迅速以0.1秒的时间快速切断电路。这时流过人体(一般人体电阻为1000Ω左右)的触电电流为220/1000=220(mA)，其电击能量为摘要：220(mA)×0.1(S)=22mA·S%26lt;30mA·S。目前我国现行规定摘要：对人体平安的电击能量为摘要：1·T=30mA·S，可以明显看出，当人们一旦触及220V带电体时，漏电保护器会在0.1秒时间内迅速作出反应，而不致出现生命危险。

(2)在TN-C-S或TN-S系统中，未装漏电保护器时，假如发生接地故障情况，设备外壳会产生对人身有危险的接触电压；当装有漏电保护器之后，即使发生了接地故障，接触电压在还没有达到危及人身生命时，漏电保护器就会立即切断电源回路。其理由是摘要：在住宅建筑电气设计时，设计者已为用户所安装的漏电保护器选择了额定动作电流小于或等于30mA，动作时间为0.1秒。当发生接地故障时，只要有漏电电流产生，就会在漏电电流小于或等于30mA时，漏电保护器就马上动作，切断了电源回路。同时，30mA的电流在0.1秒时间内功能于人体不会危及生命平安。

(3)安装漏电保护器对配电线路的绝缘水平起到监察功能。假如设备出现碰壳故障或绝缘损坏，就会有漏电电流产生。当漏电电流达到漏电保护器的额定动作电流时，将立即动作切断电源回路。也就是说，在人尚未触及故障设备危险的接触电压之前，就已经将故障线路切断了。从而提前避免了触电死亡及火灾事故的发生。

(4)一旦出现发生接地故障时，由于切断故障线路因素不是依靠过电流保护，而是依靠漏电保护。再则，漏电保护的额定动作电流数值很小，和过电流相比，相差1000倍～10000倍。

因此，出现在设备外壳的接触电压也很低，一般小于50V，大大提高了平安性。

4漏电保护器使用时应注重事项

(1)漏电保护器适用于电源中性点直接接地或经过电阻、电抗接地的低压配电系统。对于电源中性点不接地的系统，则不宜采用漏电保护器。因为后者不能构成泄漏电气回路，即使发生了接地故障，产生了大于或等于漏电保护器的额定动作电流，该保护器也不能及时动作切断电源回路；或者依靠人体接能故障点去构成泄漏电气回路，促使漏电保护器动作，切断电源回路。但是，这对人体仍不平安。显而易见，必须具备接地装置的条件，电气设备发生漏电时，且漏电电流达到动作电流时，就能在0.1秒内立即跳闸，切断了电源主回路。

(2)漏电保护器保护线路的工作中性线N要通过零序电流互感器。否则，在接通后，就会有一个不平衡电流使漏电保护器产生误动作。

(3)接零保护线(PE)不准通过零序电流互感器。因为保护线路(PE)通过零序电流互感器时，漏电电流经PE保护线又回穿过零序电流互感器，导致电流抵消，而互感器上检测不出漏电电流值。在出现故障时，造成漏电保护器不动作，起不到保护功能。

(4)控制回路的工作中性线不能进行重复接地。一方面，重复接地时，在正常工作情况下，工作电流的一部分经由重复接地回到电源中性点，在电流互感器中会出现不平衡电流。当不平衡电流达到一定值时，漏电保护器便产生误动作；另一方面，因故障漏电时，保护线上的漏电电流也可能穿过电流互感器的个性线回到电源中性点，抵消了互感器的漏电电流，而使保护器拒绝动作。

(5)漏电保护器后面的工作中性线N和保护线(PE)不能合并为一体。假如二者合并为一体时，当出现漏电故障或人体触电时，漏电电流经由电流互感器回流，结果又雷同于情况(3)，造成漏电保护器拒绝动作。

(6)被保护的用电设备和漏电保护器之间的各线互相不能碰接。假如出现线间相碰或零线间相交接，会马上破坏了零序平衡电流值，而引起漏电保护器误动作；另外，被保护的用电设备只能并联安装在漏电保护器之后，接线保证正确，也不许将用电设备接在实验按钮的接线处。

以上叙述的几条注重事项，都是很轻易在使用中出现错误的地方，故在本文中特地提出来，希望读者在使用漏电保护器时格外注重。

5结论

漏电保护器的使用对低压供电系统的平安可靠性起到了很重要的功能，它弥补了IN-C-S和IN-S系统的不足。但是，还不能说用了漏电保护器，在供电系统中就万无一失了。它并不是防止电击事故的惟一办法，也不是特效办法。譬如，在高层建筑中，往往把高低压配电室的电气设备金属外壳、金属板、建筑物钢筋基础网连接起来。假如高压电气设备外壳碰壳带电，便会产生一个120V的危险电压(10KV对地电容电流为30A，接地电阻4Ω，∴30×4=120(V))，该电压通过PE线窜到低压设备的外壳，漏电保护器对PE线无法检测，造成保护失效。欲要克服这种不足，则应通过实施用国际电工委员会的标准及GB50054-95规范中推行的等电位联结的方法去解决。

参考文献

保护器范文篇7

关键词：电涌保护器响应时间冲击电流防雷保护

一、前言

电涌保护器(SPD)是抑制由雷电、电气系统操作或静电等所产生的冲击电压，保护电子信息技术产品必不可少的器件。随着各种电子信息技术产品越来越多地渗入到社会和家庭生活的各个领域，SPD的使用范围日益扩大，市场需求量日益增长。

总的来说，电子信息技术产品的过电压保护还是一个新的技术领域，两相关于SPD的国际标准IEC61643-1和IEC61643-21发表才几年，有关SPD应用中的许多问题还存在着争议，本文就其中的4个问题提出笔者个人的看法，以期引起讨论。它们是：SPD的响应时间，多级SPD的动作顺序，不同波形冲击电流的等效变换以及SPD的残压与冲击电流峰值的关系。最后对SPD应用中各个电压之间的相互关系作了说明。

二、SPD的响应时间

不少人错误地认为，响应时间是衡量SPD保护性能的一个重要指标，制造厂也在其技术资料中列明了这一参数，但许多制造厂并不知道它的确切含义，也未进行过测量。一个流行的观点是，在响应时间内，SPD对入侵的冲击无抑制作用，冲击电压是"原样透过"SPD而作用在下级的设备上。这不符合SPD的是工作情况，是错误的。

SPD中对冲击过电压起抑制作用的非线性元件，按其工作机理可区分为"限压型"（如压敏电阻器、稳压二极管）和"开关型"（如气体放电管、可控硅）。

氧化锌压敏电阻器是一种化合物半导体器件，其中的电流对于加在它上面的电压的响应本质上是很快的。

那么，以前的技术资料中所说的用压敏电阻构成的SPD响应时间r≤25ns是怎么回事呢？

这是技术标准IEEEC62.33-1982[2]中定义的响应时间，它是一个用来表征"过冲"特性的物理量，与通常意义上的响应时间是完全不同的另外一个概念。为了说明这一点。

IEEEC62.3(6.3)电压过冲（UOS）。在冲击电流波前很陡、数值又很大时，测量带引线压敏电阻的限制电压的结果表明，它大于以8/20标准波时的限制电压。这种电压增量UOS称作"过冲"。尽管压敏电阻材料本身对陡冲击的响应时间有所不同，但差别不大。造成过冲的主要原因是在器件的载流引线周围建立起了磁场，该此磁场在器件引线和被保护线路之间的环路中，或者在引线与模拟被保护线路的测量电路之间的环路感应出电压。

在典型的使用情况下，一定的引线长度是不可避免的，这种附加电压将加在压敏电阻器后面的被保护线路上，所以在冲击波波前很陡而数值又很大的条件下测量限制电压时，必须认识到电压过冲对于引线长度和环路耦合的依赖关系，而不能把过冲作为器件内在的特性来看待。

近几年来发表的国际电工委员会关于SPD的技术标准IEC61643-1和IEC6163-21都没有引入响应时间这一参数：IEEE技术标准C62.62-2000[]更明确指出，波前响应的技术要求对SPD的典型应用而言是没有必要的，可能引起技术要求上的误导，因此如无特别要求，不规定该技术要求，也不进行试验、测量、计算或其他认证。这是因为：

（1）对于冲击保护这一目的而言，在规定条件下测得的限制电压，才是十分重要的特性。

（2）SPD对波前的响应特性不仅与SPD的内部电抗以及对冲击电压起限制作用的非线性元件的导电机理有关，还与侵入冲击波的上升速率和冲击源阻抗有关，连接线的长短和接线方式也有重要影响。

笔者认为，对于电源保护用SPD，以下三项技术指标是重要的：①限制电压（保护电平）；②通流能力（冲击电流稳定性）；③3连续工作电压寿命。

三、多级SPD的动作顺序

当单级SPD不能将入侵的冲击过电压抑制到规定保护电平以下时，就要采用含有二级、三级或更多级非线性抑制元件的SPD。

非线性元件Rv2和Rv2都是压敏电阻，实用中RV1也可以使气体放电管，Rv2也可以是稳压管或浪涌抑制二极管（TVS管）。两极之间的隔离元件Zs可以是电感Ls或电阻Rs，若RV1和RV2的导通电压分别是Un1和Un2，所选用的元件总是Un2>Un1。

有人认为，当入侵冲击波加在X-E端子上时，总是第一级RV1先导铜，然后才是第二级。实际上，第一级或第二级先导通都是可能的，这取决于以下因素：

(1)入侵冲击波的波形，主要是电流波前的声速（di/dt）；

(2)非线性元件Rv1和RV2的导通电压Un1和Un2的相对大小；

(3)隔离阻抗Zs的性质是电阻还是电感，以及它们的大小。

当Zs为电阻Rs时，多数情况是第二级先导通。第二级导通后，当冲击电流I上升到iRs＋Un2≥Un1是第一级才导通。第一级导通后，由于在大电流下第一级的等效阻抗比Rs加第二级的等效阻抗之和小得多。因而大部分冲击电流经第一级泄放，而经第二级泄放的电流则要小得多。若第一级为气体放电管，它导通后的残压通常低于第二级的导通电压Un2，于是第二级截止，剩余冲击电流全部经第一级气体放电管泄放。

若Zs为电感Ls，且侵入电流一开始的上升速度相当快，条件Ls(di/dt)＋Un2>Un1得到满足,则第一级先导通。若第一级导通时的限制电压为Uc1(1),则以后随着入侵冲击电流升速(di/dt)的下降，当条件UC1(1)≥Ls(di/dt)＋Un2得到满足时，第二级才导通。第二级导通后，将输出端Y的电压，抑制在一个较低的电平上。

四、不同波形冲击电流的等效变换

SPD的冲击电流试验会碰到诸如8/20、10/350、10/1000或2ms等不同波形，那么从对于SPD的破坏作用等效的角度看，如何进行不同波形冲击电流的峰值换算，有人主张按电荷量相等的原则进行换算。按照这一原则，只要将两种不同波形的电流波对时间积分，求得总的电荷量，令两个电荷量相等，就可得到两种波的电流峰值之间的比例关系了。这种变换方法与泄放冲击电流的元件没有一点关系，显然是不切合实际的。还有人主张按能量相等的原则进行换算。按照这一原则，不仅要知道两个电流波形，还要知道当这两个电流波流入电压抑制元件时，该元件两端限制电压的波形，然后将各个时刻对应的电流值和电压值相乘而得出功率波，再将功率波对时间积分得出能量，令两个能量值相等，就可得到两个电流峰值之间的比例关系了。这种变换方法考虑到了具体的非线性元件，但没有考虑冲击电流的热效应和电流值很大时的电动力效应。实际上就氧化锌压敏电阻而言，它能承受的8/20冲击电流的能量比承受2ms时的能量大。该图表明了厚度为1.3mm的早期压敏电阻样品能承受的冲击电流能量随电极面积的变化。可见，能量相等的原则至少对压敏电阻是不适用的。

对氧化锌压敏电阻在大电流下破坏机理的研究得出了下述结果[4]；在大电流作用下，压敏电阻的破坏模式有两种，当大冲击电流的时间宽度不大于50μs时（例如4/10和8/20波），电阻体开裂；当电流值较小而时间宽度大于100μs时（例如10/350、10/1000和2ms波），电阻体穿孔。两种不同破坏模式可以这样解释：时间很短的大电流在电阻体内产生的热量来不及向周围传导，是个绝热过程，加上电阻体的不均匀使电流的分布不均匀，这样电阻体不同部位之间的温差很大，形成很大的热应力而使电阻体开裂。当冲击电流的作用时间较长时，电阻体不均匀造成的电流集中，使电阻体材料熔化而形成穿孔。

使用压敏电阻体破坏的电流密度J(A·cm-2)与冲击电流波的时间宽度r（μs）之间的关系，在双对数坐标中大体为一条斜率为负值的直线，因而可用下面的方程式来表达：

logJ=C－Klogr

式中，C和K是与具体器件相关的两个常数，可以根据实验资料推算出来，于是就可以计算出这种产品能够承受的不同波形冲击电流的峰值了。

保护器范文篇8

关键词：漏电保护器rcd电气火灾

1防人身电击只需装用动作电流为30mA的rcd

国际电工委员会标准IEC4.79(电流通过人体的效应)确定，通过人体的交流50Hz电流不超过30mA时，人体不会因发生心室纤维性颤动而死亡，它与人体潮湿程度、接触电压高低无直接关系。因此，国际电工标准在所有防人身电击的条文中，都规定采用动作电流不大于30mA的rcd。据此在医院手术室、浴室等电击危险大的场所都可装用动作电流为30mA的rcd来防人身电击。

农村用电不必装用灵敏度更高的rcd，例如10mA的rcd。因为10mA的rcd和30mA的rcd在防人身电击的效果上是相同的，都可以使人免于发生心室纤颤而死亡。10mArcd的价格很贵，不适于广泛采用，而其额定不动作电流仅5mA，农村低压电网设备因常处于户外和潮湿场所，正常泄漏电流较大，容易引起误动作。频繁的误动作停电的后果往往是将rcd短接或拆除，使线路失去接地故障保护，导致危险的后果。

2只有手握式和移动式电气设备才需装用30mA高灵敏度的rcd

手握式和移动式电气设备的电击危险大。这是因为这些设备使用中经常挪动，绝缘容易破损而发生碰外壳接地故障，握持设备的手掌肌肉通电收缩使人无法甩脱外壳带电的设备，人体通电时间稍长即易发生心室纤颤致死。固定安装的设备较少发生碰外壳接地故障，人的手掌抓握不住设备外壳，在遭电击时可立即甩脱，与带电设备外壳脱离接触。不论有无装用30mArcd，固定式设备发生电击事故时都可使人站立不稳摔倒，但不会因发生心室纤颤而电击致死。因此对手握式和移动式设备必须装用30mA瞬动rcd，而对固定式设备如吊灯、固定安装的户内水泵则无此要求。国际电工标准对两者加以区分是避免滥装30mA瞬动rcd，以节省不必要的投资和减少因装用不当而招致rcd的误动停电。

3常用的两级漏电保护

在线路短路中大部分是接地故障，即相线与大地、电气设备外壳、金属结构管道之间的短路。接地故障既能引起人身电击事故，也比相间短路、单相短路容易引起电气火灾。我国《低压配电设计规范》(GB50054－95)规定，配电线路都应有接地故障保护，而rcd是最有效的接地故障保护电器。当发生电弧性接地故障起火时，因电弧电流小，断路器、熔断器往往不能在火灾发生前切断电源，而rcd则能立即动作切断电源。因此，除在手握式、移动式设备终端线路上安装30mA瞬动rcd外，还应在电源总干线上安装带少许延时的漏电保护功能的断路器，如图1所示。它主要用于防接地故障引起的电气火灾和线路对地电位升高事故，保护范围无死区。

图中rcd1和rcd2的动作应有选择性，以避免越级跳闸扩大停电面。选择性不能靠rcd动作电流的大小来提供。如果rcd1和rcd2的动作电流差2～3倍，但如果都是瞬时动作，当线路末端发生故障电流为几十安的接地故障时，故障电流都超过动作电流的百倍以上，两级rcd都瞬时动作，无法保证选择性。因此各个级次rcd间的动作选择性只能靠动作时间的长短不同来保证，即图1中的rcd2的动作应带有适当的延时，例如图中所示rcd1的动作时间t1≤0.04s，rcd2的动作时间t2=0.3s。

4带延时漏电保护的断路器的技术要求

装设在电源干线上带延时漏电保护的断路器其接线如图2所示。由图可知，这种断路器只是在原用作短路保护和过载保护的断路器的下端，增装一变比为1∶1的零序电流互感器和脱扣器。当被保护回路内发生接地故障时，互感器检测出剩余电流(俗称漏电电流)，由脱扣器使断路器跳闸。

我国《低压配电设计规范》规定，此级rcd的动作电流不大于500mA最为安全，因500mA以下电弧的能量不足以引燃起火。但当线路正常泄漏电流大时也可取为大于500mA，以免发生不必要的跳闸停电。此断路器漏电动作延时一般取为0.3s左右。因从发生接地电弧到引燃近旁可燃物质起火有一较长时间过程，这一0.3s左右的延时，既能有效防止起火，又不扩大停电面，也不致引起所保护线路的过热烧损。

这一级保护不能采用一般的漏电保护器，也不能采用漏电继电器与接触器组合的漏电保护，因为电源干线上金属性接地故障电流可能以千安计，接触器和断流能力为300A的一般rcd是难以切断如此大的电流的。

我国不少厂家生产这种带延时漏电保护功能的塑壳式断路器，其额定电流为100～400A，漏电保护动作电流为30mA～2A，延时动作时间0.2～0.8s，短路电流开断能力为3～6.5kA，可以满足前述的一般要求。

5三级漏电保护的应用

当供电范围和电源干线电流较大时，有时需装用三级漏电保护，即在图2中的rcd2前再加一级rcd3如图3所示。它由分离的零序电流互感器、漏电继电器和断路器(或信号器)组成。互感器的变比也为1∶1。它通过的回路电流受回路4根导线通过的互感器贯穿孔直径的限制。漏电继电器检测的电流即一次侧的剩余电流，其动作电流和延时均可调整。

我国现时已生产附装漏电继电器的漏电保护零序电流互感器，其贯穿孔直径为25～100mm，相应回路电流为100～800A，所带漏电继电器的动作电流为50mA～3A，延时为0.2～2s。这种互感器也适宜于在现有线路上补加漏电保护。

对供电范围大的电源干线上的漏电保护往往不希望所保护范围内发生电弧性接地故障时立即跳闸，以避免大面积的停电。这时可将漏电继电器作用于信号，以便找出故障回路，局部切断电源。回路内如出现金属性短路的大短路电流，则由断路器内的电磁脱扣器动作来切断电源，以保护线路。

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关键词：保护器分级保护正确应用

引言

剩余电流断路器把检测剩余电流的功能和断开主电路的功能组合在一起，同时还可对线路进行过载和短路保护，不仅可缩小装置的体积，降低制造成本，而且可大大提高电网的保护水平。为了加快分级保护的实施，剩余电流保护器产品的制造厂和用户应相互配合，积极开发性能可靠、动作时间稳定的延时型剩余电流断路器，以满足主干线和分支线保护的需要。对于家用剩余电流断路器，制造厂和用户应共同努力，摆脱低价位竞争的怪圈，设法在提高抗干扰性能和可靠性方面下功夫，进一步改进产品性能，加强对剩余电流断路器的运行管理和售后服务，使农村电网通过技术改造，设备水平和安全水平产生一个质的飞跃。

近30年来，我国应用保护器的发展，经历了自然发展阶段、组织推广阶段、规范管理阶段和普及发展阶段等四个阶段。从第三阶段开始，保护器的研究、生产、安装使用的管理得到了提高，管理规范化、标准化逐步完善，并与国际标准接轨。

原电力部制订的行业标准DL499《农村低压电力技术规程》和DL493《农村安全用电规程》中均对农村电网中安装使用保护器作了有关规定。

国家建设部在GB50054《低压配电设计规范》和GB50096《住宅设计规范》等国家标准中，对低压配电系统和住宅中保护器的应用均作了规定。这些标准和规范的制订，对保护器的生产和安装使用起到了技术指导和推动作用。在两网改造工程中，特别是低压配电网改造的工程量大、任务急，对保护器在应用中，学习和理解相关的国家标准、行业标准和规范的有关内容不足，所以在保护器的安装使用中，还存在一些问题，需要引起重视。

一、正确选用分级保护方式

随着农村电网改造后负荷的增加，农村用电的可靠性要求也进一步提高，农村电网使用保护器采用分级保护方式后，迫切要求解决保护器正确动作率和供电可靠性。因此，分级保护必须合理分级，并且各级保护器的动作特性应互相协调。

分级保护方式中，末端保护为居民住宅、生产企业车间、服务场所，作为防止直接接触电击或间接接触电击损伤和电器设备损坏及电气火灾的保护。末端保护应装于用电设备的最近电源处，如电源插座，甚至用电设备体内(按目前我国居民家庭的具体情况，可装于分路进线的进线电源处)。末端保护的上一级保护为中间保护，应具有末端保护的后备保护和防止电气线路单相接地短路引发火灾事故的功能。中间保护的位置应为负荷集中点的电源进线处，如工厂企业内车间的进线电源处、服务场所、商业点的电源进线处、居民住宅楼的单元的电源进线处，农村居民集居点的总电源进线处(村镇内的分支线处、大型(别墅型建筑)住宅的电源进线处)等。

二、分级保护各级保护器动作参数的选择

一般情况下，各级保护均应选用带有短路、过载保护的，具有剩余电流动作保护功能的断路器，如条件许可还应具有冲击电压不动作和抗电磁干扰功能。各级保护器动作参数的选择：

末端保护应选用高灵敏度、快速动作型的保护器，其额定剩余动作电流IΔn≤30mA，额定动作时间Tn＜0.1s；

末端保护的上一级，中间保护其额定动作电流应与末端保护动作电流有2倍以上的级差，动作时间上有0.2s的级差。中间保护选用延时性保护器，额定电流IΔn=60～100mA，额定动作时间Tn=0.3s；

总保护应选用延时型保护器，额定动作电流应根据线路具体情况确定，不应小于300mA，额定动作时间Tn=0.5～1.0s。

三、剩余电流动作保护装置应用中的几个问题

3.1保护器设备的选型：以产品质量为先，认真比较产品的质量、性能、价格比，切不可以价格作为唯一依据。国家对保护器产品生产有严格的管理规定，要求保护器产品必须经过部级的安全质量认证合格后，方可准入市场。据了解，目前市场仍有一批质量粗糙的劣质产品和假冒产品，甚至是早已明令淘汰的产品，以低价招揽，鱼龙混杂不易发现。因此，在设备选型时，要坚持原则，把住质量关。

3.2正确安装、接线：①根据安装部位和保护功能的需要，合理选择保护器型式及其各项动作参数。②按保护产品说明要求正确安装。③正确接线，低压系统为TN-C保护系统时，保护器负载侧的设备的接地保护(PE)线必须改为按TT系统的独立保护接地，中性(N)线不得重复接地，不得作为保护线。④三相不平衡负载应选用三极四线或四极式保护器，其中N线应通过零序电流互感器，并只能用作中性(N)线。

3.3正确认识保护器的“动作”：保护器按其功能要求，应在发生人身直接接触电击及间接接触电击、电气设备绝缘故障时，使其金属外壳带电或电气线路故障，泄漏电流增大和自然泄漏电流过大时，及时切断电源起到保护作用。所以，当保护器发生动作时，应认真查找原因，及时处理。而不应因受短时断电的影响，随意判断为误动作，忙于恢复送电，避免造成事故扩大。

3.4保护器的拒动和“不适当”动作：保护器运行中有本文3.3中的情况而未及时动作切断电源时，称为保护器拒动。保护器拒动的原因，除因其质量不良、工艺水平低，元件质量低劣或保护器动作参数选择不当外，还应注意到以下情况：日益发展的各种电子电器设备，如电视机、微型计算机、各种家用电器等普遍存在电子整流电路，其整流电路的直流分量使交流正弦波发生畸变，形成谐波，谐波中的直流分量通过保护器的零序电流互感器时，不会产生感应电势，所以当负载谐波电流严重时，即使保护器负载侧发生上述3.3中的情况时，保护器无法动作。公务员之家

保护器范文篇10

关键词：现场漏电保护器频繁跳闸原因

1引言

施工现场的用电环境一般比较差，使用的设备、线路本身安全隐患比较多，流动性、重复性、临时性较强，参加施工的用电人员甚至管理人员的素质参差不齐，在施工现场强制采用TN—S三相五线式供电方式的目的就是为了保障施工现场用电的安全及加强对用电的管理。各级漏电保护器是TN—S供电系统中最关键的保护设备，在实际施工中由于施工现场所具有的特殊性，总是造成各级漏电保护器的频繁跳闸。这不仅严重影响了施工现场的正常施工，而且使施工现场用电的安全无法得到有效的保障。通过在施工现场对施工用电的管理和体验，对施工现场漏电保护器频繁跳闸的原因进行了以下的分析。

2施工现场漏电保护器频繁跳闸的原因

2．1漏电保护器布局不合理

根据《施工现场临时用电安全技术规范》JCJ46—88，在临时用电总配电箱和开关箱中应装设漏电保护器，形成三级配电二级漏电保护的模式。由于施工现场所具有的特殊性，如电工素质差、接线错误、非电工接线、线路破损、开关箱内漏电保护器损坏、部分用电器具没有经过开关箱及施工现场管理不善等原因，以及漏电保护器本身不可避免的误动和拒动，再加上在实际施工中没有按照工地的实际情况对漏电保护器进行布置，造成了总漏电保护器频繁跳闸，停电范围较大。在施工高峰期，总漏电保护器的频繁跳闸不仅严重影响了工地的正常施工，而且让处理故障的电工疲于奔命，甚至束手无策。对于这种情况除了加强施工现场的管理外，需要从技术的角度，根据施工现场实际情况对漏电保护器进行合理布置。在一些住宅楼工地、工业项目等比较大的施工现场，需要将整个工地按专业或不同的施工队划分为若干个小的漏电保护范围，在每个保护范围内形成二级漏电保护，必要时形成三级漏电保护，这样可以提高每个保护范围内二或三级漏电保护的保护灵敏度，提高保护范围内故障漏电时的漏电保护器的动作率，减少总漏电保护器跳闸。合理的布置也可以促使各个施工队自主管理和方便项目部的统下管理。这样工地进线总电源上的漏电保护器，可主要做为施工现场防止电气火灾隐患和电气短路的总保护，兼做每个小的漏电保护范围的后备保护，它的额定漏电动作电流可根据施工现场的大小在200～500mA之间选择，额定漏电动作时间可选择0．2—0．3s，可极大地减少浪涌电压、电流、电磁干扰对总漏电保护器的影响，提高总漏电保护器动作的选择性和可靠性。如果能通过加强对工地漏电保护器的管理，使每个漏电保护范围内的二级漏电保护处于有效保护状态，就可以大大地减少工地总漏电保护器的频繁跳闸机率。

2．2在保护范围内没有形成有效的二或三级漏电保护

开关箱内的末级漏电保护器是用电设备的主保护，如果末级漏电保护器不装、损坏或选型不当，将可能导致上级漏电保护器频繁跳闸。如施工现场有的照明部分相当混乱，存在很多问题：工地照明线经常随施工部位的改变而重新敷设，乱拉乱挂现象比较多，导线绝缘不是很好，经常漏电；现场办公室照明线虽然比较固定，但是一般固定的比较低，人很容易触及，还带有一些插座回路，在很多时候都不装漏电保护器，特别是在天刚黑需要照明的时候，经常造成了总漏电保护器频繁跳闸。施工现场移动设备比较多，如振捣棒、手电钻、小型切割机、打夯机、小型电焊机等随机使用性比较强，有的时候使用这些设备时没有接入开关箱，这也增加了总漏电保护器频繁跳闸的几率。只有在每个保护范围内形成有效的二或三级漏电保护模式，才能有效地减少漏电保护器的频繁跳闸。

2．3漏电保护器本身有一定的局限性

(1)目前的漏电保护器，不论是电磁型还是电子型均采用磁感应电压互感器拾取用电设备主回路中的漏电流，三相或三相四线在磁环中不可能布置完全均衡，在施工现场有较多的电焊机等双相或单相负荷，三相电流也不可能完全平衡，甚至会相差很大，在大电流下或较高的过电压下，会在有很高导磁率的磁环中感应出一定的电动势，这个电动势大到一定程度，就会导致漏电保护器跳闸。又由于额定电流越大的漏电保护器采用相对较大的磁环，产生的漏磁通也相对较大，且漏电流要克服磁环本身的磁化力，导致实际使用的漏电保护器额定电流越大，灵敏度越低，误动或拒动率也越大。

(2)漏电保护器在额定漏电动作电流和额定漏电不动作电流之间有一段动作不确定区域，漏电保护器的漏电流在此区域内波动时，可能导致漏电保护器无规律跳闸。

2．4漏电保护器选型不合理

(1)开关箱内使用的额定漏电动作电流超过了30mA或者是超过用电设备额定电流两倍以上的漏电保护器，或是选用了带延时型的漏电保护器，由于额定漏电动作电流的提高或保护灵敏度的下降，发生漏电故障时，末级漏电保护器没有动作，上级漏电保护器就可能动作。

(2)有些随机使用性负载没有专用的开关箱，如I、Ⅱ类电锤、电钻、小型切割机等手持电动工具，在接人有较大额定电流的漏电保护器后，在发生漏电或故障时，末级漏电保护器就可能拒动，或者和上一级漏电保护器同时跳闸。

(3)施工现场电焊机比较多，电焊机的漏电保护器按电焊机的额定电流选用，在电焊机起焊时的大电流可能会使漏电保护器跳闸，这是部分电焊机漏电保护器跳闸的原因。对于这类用电设备一般应选用对浪涌过电压、过电流不太敏感的电磁型漏电保护器；或选用比电焊机额定电流大1．5-2倍的电子式漏电保护器，但作为末级漏电保护，额定漏电动作电流不应大于30mA。

(4)塔吊是施工现场较大的施工设备，有多台电动机，虽然起动过程采用了Y-Δ起动和转子回路串人电阻起动，降低了起动电流，但仍然会有较大的起动电流。Y-Δ起动和电动机换速时会随机产生一定的过电压，塔吊配电箱和配电线路处于高空中，长年日晒雨淋，绝缘难免有一定的损伤，导致漏电流相应增大，这些因素都可能造成塔吊的漏电保护器频繁跳闸。在考虑采用电子式漏电保护器时应适当将它的额定电流放大1．5-2倍，以降低漏电保护器本身的灵敏度，减少频繁跳闸的几率。

(5)末级漏电保护的上级漏电保护额定漏电动作电流和额定漏电不动作电流选择过小，没有考虑漏电保护器后的配电线路上可能有相对较大的正常漏电流。一般上级漏电保护的额定漏电动作电流选择为下级额定漏电动作电流的两倍左右。如对于末级的上一级漏电保护，在保护范围较小时，上级漏电保护器额定漏电动作电流可选择50mA或75mA；保护范围较大或在上一级漏电保护器后有较多的单相或双相负载如电焊机时，应考虑众多单、双相负载接线不平衡时，可能有相对较大的漏电流，上一级漏电保护器额定漏电动作电流可选择75mA或100mA。有条件时，这一级漏电保护器应带有0．2s的延时，这样可提高漏电保护范围内末级和其上一级漏电保护器动作的选择性。

2.5漏电保护器的接线有问题

(1)使用单相负载，而中性线未穿过漏电保护器。

(2)中性线穿过漏电保护器后，直接接地或通过用电设备等接地，漏电保护器将保护跳闸；中性线对地绝缘不良或接地不良，似接非接，导致漏电保护器无规律跳闸，故障难找。

(3)中性线穿过漏电保护器后，同其他漏电保护器的中性线或与其他没有装设漏电保护器的中性线连在一起。

(4)选用三相四线或四极的电子式漏电保护器用于三相或双相负载，中性线未引人漏电保护器或虽引入但虚接，致使漏电保护器控制回路无电源而拒动。一旦发生漏电事故，引起上级漏电保护器动作。

(5)三相负载如电动机一般不接中性线，使用四芯电缆，其中有一芯应接PEN保护线和电动机外壳，但在有些情况下，这根PEN保护线接在了PE中性线上，实际上是把中性线通过电机外壳接地，在只有三相负载或有双相负载但三相平衡时系统能正常运行，在有单相负载或负载不平衡，中性点发生偏移时，就会使上级漏电保护器跳闸，如果中性线电阻较大时，可能造成漏电保护器无规律跳闸，查找故障困难。

(6)漏电保护器后的负载没有平均分配。施工现场电焊机大部分使用交流380V电源，漏电保护器后的电焊机一次线路对地漏电流矢量和不为零，对于末级保护的上级漏电保护，如果多台电焊机接线极不平衡，就会使通过它的漏电流增加，同时使中性线对地电位抬高，增加了中性线漏电的机率，增加了电焊机上级保护跳闸几率。在用电设备和线路发生漏电故障或漏电流增加时，会造成上级漏电保护先于电焊机末级漏电保护或两漏电保护同时跳闸。

(7)中性线断线或接触不良，致使中点电位偏移零电位，增加了中性线漏电和引发其他故障的几率。

2．6用电设备及用电线路漏电

施工现场的用电设备使用环境比较恶劣，保养、维修也很有限，质量参差不齐，绝缘有好有坏，有些设备漏电流比较大；用电线路也是如此，有些线路使用了质量很差的绝缘导线，不按规定敷设，接头包扎不好，如导线直埋、电缆过路不穿保护管等，造成了末级漏电保护器跳闸，如果末级漏电保护器损坏或将末级漏电保护器退出，将造成上级漏电保护器的频繁跳闸。

3结束语

总之，漏电保护器频繁跳闸是施工现场各种因素综合作用的结果，最主要的是要合理布置漏电保护器，缩小二或三级漏电保护器的保护范围，正确选择漏电保护器和接线，使每个范围内的二或三级漏电保护器处于有效保护状态；另一方面就是加强施工现场的临时用电管理和通过培训提高用电人员的自身素质，这样就可以既满足工地用电的安全性，又可以减少漏电保护器的频繁跳闸，给正常的施工创造较好的供电条件。

参考文献

1潘毅．电磁式剩余电流保护装置讲座．电工技术杂志，1999