
应用漏电保护器时应注意的几点问题.pdf
3页应用漏电保护器时应注意的几点问题 华北电力大学电力工程系于成洋梁志瑞 北京铁路局邯郸供电段王晓铁 1 引言 漏电保护器( 也叫剩余电流动作保护器) 在我国应用始于二十世纪八十年代,至今已有二十多年, 它是防止由于间接或直接接触引起的单相触电事故、防止由于线路漏电引起电气火灾等一种良好的保护措 施 当今漏电保护器在工厂和居民住宅用电中的应用非常广泛,但是漏电保护器在应用中出现的一些问题 也随之体现出来,特别如漏电保护器频繁动作等问题,严重的影响了供电可靠性,阻碍了漏电保护器在 现场中的应用 通过总结、分析发现漏电保护器出现的一些故障,主要是南于在安装漏电保护器时错误接线以及对供 电线路及用电设备的泄漏电流关注程度不够所引起的本文针对这两方面,分析了其对漏电保护器的影 响,阐述了正确解决这些问题的方法在文末简要的介绍了漏电保护器在分级保护中应注意的问题 2 漏电保护器在不同接地系统中的一些接线问题分析 2 ,l 低压配电系统的接地型式简介 低压配电系统的接地型式分为T T 、I T 和T N 三种,其中T T 系统是指配电变压器( 简称“配变”) 低压 侧中性点一点直接接地,引出的中性线上不得再接地,电气装置的外露可导电部分实行保护接地;I T 系 统是指配变低压侧中性点不接地或经高电阻( 约1 0 0 0Q ) 接地,电气装置的外露可导电部分直接接地; T N 系统是指配变低压侧中性点直接接地.电气装置的外露可导电部分通过保护中性导体( 中性导体N 和 保护导体P E 合为一个导体) 或保护导体连接到此接地点。
我国目前的低压配电系统一般采用T N 型的接地系统,T N 型系统又分三种类型即:T N —S 、T N —c 、 T N —C —S T N —S :整个系统的中性导体( N 线) 和保护导体( P E 线) 是分开的; T N —C :整个系统的中性导体和保护导体合为一根线( P E N 线) ; T N —C —S :系统中一部分线路的中性导体和保护导体是合一的 2 .2 漏电保护器接线问题分析 漏电保护器的接线问题是一个很重要的问题.如果将一些线路接错,将会使漏电保护器出现合不上闸的现 象或者会使漏电保护器起不到保护作用特别是后者,对用电人员的人身存在着安全隐患所以在安装漏 电保护器时需要格外注意接线问题,而N 线和P E 线则是最容易接错的线路,下文将介绍N 线和P E 线的 接法由于I T 系统没有N 线和P E 线,所以不需要考虑这个问题.只要将三相线路都接人漏电保护器内 即可 现在应用的漏电保护器都是电流动作型的,其工作原理为:正常时流过漏电保护器电流的矢量和为 零,漏电保护器不动作;当发生单相故障时,流过漏电保护器的电流矢量和不再为零,在不平衡电流满 足一定条件时漏电保护器动作。
从漏电保护器的工作原理看出,在安装漏电保护器时,对于T T 和T N 系统,N 线是必须接人漏电保护 器的,否则在正常情况下流过漏电保护器电流矢量和仍可能不为零,出现的现象就是漏电保护器合不上 闸与N 线不同的是,P E 线是绝对不允许接人漏电保护器若将P E 线接人漏电保护器,则在用电器发 生漏电故障时,其漏电流将通过P E 线流过漏电保护器,此时流过漏电保护器的电流矢量和仍为零,漏电 保护器不动作,P E 线失去了对人体的保护作用这时人体与用电器接触,仍然具有触电危险 由上述可见,系统中的N 线必须接人漏电保护器,而P E 线则不允许接人漏电保护器,T N —C 系统中, 2 7 5 由于N 线和P E 线合为一根保护中性线,所以该系统不能安装漏电保护器,若需要安装漏电保护器时,要 将其改为T N —C —S 型或T T 型接地系统,然后再安装漏电保护器 3 供电线路和用电设备的泄漏电流问题分析 漏电保护器的误动作是比较常见的一种故障,出现这种故障的原因比较多,比如漏电保护器的质量较 差、漏电保护器周围具有较强的电磁干扰等等,这些将随着漏电保护器质量的提高以及工艺的改进得到解 决。
而由于供电线路和用电设备的泄漏电流引起的漏电保护器误动作,则是在设计及安装时应加以注意的 问题 3 .1 泄漏电流的产生 泄漏电流的产生町等效看作由于供电线路和用电设备与大地之间存在电导和电纳,使其与大地之间构 成一个回路而产生的电流电导的大小与供电线路和设备的绝缘情况及周围的环境有关,而与电容相对应 的电纳则主要与供电线路和设备中的电压频率有关在正常运行情况下,低压配电系统中的泄漏电流主要 是由电导产生.供电线路和设备的电纳数值很小,产生的泄漏电流可以忽略当低压配电系统出现过电 压时,由于高频分量的影响,使得电容所引起的泄漏电流增大,其引起的泄漏电流值不能忽略,这时的泄 漏电流是由电导与电容共同产生的 把供电线路和用电设备在正常的供电电压下工作且其绝缘情况良好( 其具体标准在下文介绍) 时所产 生的泄漏电流称为正常泄漏电流,而由于其它原因使泄漏电流增大时的泄漏电流称为非正常的泄漏电流 3 .2 正常泄漏电流的分析 在供电线路和用电设备中都存在一个正常的泄漏电流,其数值虽然较小,但相对漏电保护器的额定漏 电动作电流也是不可忽略的解决这个问题的方法就是让漏电保护器的额定漏电动作电流值大于供电线路 和设备产生的正常泄漏电流值,这就是选择漏电保护器额定漏电动作电流大小的一个依据。
按照标准《漏 电保护器安装和运行孰G B l 3 9 5 5 —9 2 ) 雕J 规定,选用的漏电保护器的额定漏电动作电流,应不小于线路和设 备的正常泄漏电流的最大值的2 倍,鉴于准确计算漏电电流比较困难,工程中一般可按下列经验直接计算 出应选用的漏电保护器的额定漏电动作电流值 对于照明或居民生活单相供电电路为 I “≥I , , /2 0 0 0 ( 1 ) 对于动力与照明混合负载的三相供电电路为 I “≥1 /1 0 0 0 ( 2 ) 式中I .——漏电保护器的额定漏电动作电流; I ——电路中总的负荷电流 当漏电保护器的额定漏电动作电流不满足保护对象的安全需要时,应该将漏电保护器与设备的接地电 阻配合来使用这时的设备接地电阻R 应满足以下条件: R 5 0 /I “ ( 3 ) 3 .3 非正常泄漏电流的分析 非正常泄漏电流是使漏电保护器出现频繁动作的一个主要原因可将出现非正常泄漏电流的原因分为 两类一是由于线路的绝缘下降,另一个是由于线路出现过电压 1 ) 线路绝缘不良引起的非正常泄漏电流在安装漏电保护器前,首先要检查漏电保护器负载侧供电线 路的绝缘情况,供电线路的绝缘电阻晴天不小于o .5 MQ ,雨天不小于o .0 8MQ ,否则便需要检修或更换 供电线路。
对于已经投人运行较久漏电保护器,当j 出现频繁动作时,不应继续合闸送电,需要检查供电 线路和设备的绝缘情况这里要说明的是,供电线路的绝缘情况不仅仅指的是相线的绝缘情况,中性线 N 的绝缘情况也至关重要,不可忽略 2 ) 过电压引起的非正常泄漏电流过电压( 比如雷电感应产生的过电压或操作过电压) 的高频成分 会使供电线路及设备出现较大的泄漏电流,如果泄漏电流达到一定的数值,漏电保护器便会出现误动作现 象为了防止由于过电压而出现的误动作可装设延时型的或脉冲不动作型的漏电保护器 2 7 6 4 漏电保护器在分级保护中出现问题的分析 目前分级保护在实际中应用的比较多,其一般采用二级或三级保护的配置方式在采用分级保护以 后,又出现了一些新问题,出现较多的问题足越级跳闸,使总保护频繁动作这主要是由于分级保护配 合不当引起的,在选用漏电保护器时应合理的选择他们的额定漏电动作电流和最大分断时间 对于二级保护,漏电保护器的额定漏电动作电流和最大分断时间如表I 所示三级保护中,漏电保 护器的额定漏电动作电流和最大分断时间如表2 所示f 1 1 分级保护中的漏电保护器,其额定漏电动作电流的选取,还要与第3 .2 节所介绍的选择标准进行综合 考虑。
除了要考虑以上的环节外,还应该注意在选购漏电保护器时,总保护和其它级保护上的所有漏电保护 器要选择同一生产厂家 表1 二级保护额定漏电动作电流和最大分断时间 一细俣丰户总保护 末级保护 额定漏电动作电流( m A ) 1 0 0 —2 0 0≤3 0 最大分断时间( s ) 0 .3≤0 .1 表2 三级保护额定漏电动作电流和最大分断时间 = :级傈护 总保护末级保护 额定漏电动作电流( m A ) 2 0 0 —3 0 0≤3 0 最大分断时间( s ) 0 .5≤0 .1 5 结论 漏电保护器仅能对相线与地之间的触电具有保护作用,对于相线与相线,相线与中性线之间并没有保 护作用,所以用电人员在用电过程中应 具有自我保护意识 对漏电保护器要正确接线,特别是N 线必须接入漏电保护器,P E 线则不允许接人漏电保护器供电线 路和设备产生的泄漏电流是漏电保护器出现频繁动作的一个主要原因,需要采取相应的措施,消除其对漏电 保护器的影响对于分级保护中的漏电保护器,要综合考虑各种因素,选取合适的额定漏电动作电流和最大 分断时间 参考文献: [ 1 ] 李家贤,纪贤宝.剩余电流保护系统及运行管理.北京:中国水利水电出版社。
2 0 0 2 [ 2 ] 中华人民共和国国家技术监督局.G B l 3 9 5 5 - - 9 2 .漏电保护器安装和运行.北京:中国标准出版社1 9 9 9 3 。
