浅谈漏电保护器的原理、选用及运行管理

1、国家职业资格全省统一鉴定维修电工论文（国家职业资格二级）论文题目：浅谈漏电保护器的原理、选用及运行管理浅谈漏电保护器的原理、选用及运行管理摘要：简单叙述漏电保护器的工作原理，在实际应用当中漏电保护器的应用局限性，并粗略地阐述了漏电保护器的安装和运行管理。关键词：漏电保护器 原理 作用 局限性 运行管理 漏电保护器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，漏电保护器的整定值，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，所以漏电保护器能十分灵敏地切断保护回

2、路的接地故障，还可用作防直接接触电击的后备保护。然而，在对漏电保护器的进一步使用中，应注意了解一些漏电保护器的相关动作原理，但也要注意到它所存在的不足之处，当心在应用漏电保护器时要注意它的选用和管理，以便有好地发挥漏电保护器的保护作用。下面就这三方面作一粗浅的论述。漏电保护器主要包括检测元件(零序电流互感器)、中间环节(包括放大器、比较器、脱扣器等)、执行元件(主开关) 以及试验元件等几个部分。图1 是三相四线制供电系统的漏电保护器工作原理示意图。TA 为零序电流互感器, GF为主开关, TL为主开关的分励脱扣器线圈。在被保护电路工作正常, 没有发生漏电或触电的情况下, 由基尔霍夫定律可知,

3、通过TA 一次侧的电流相量和等于零。这样TA 的二次侧不产生感应电动势, 漏电保护器不动作, 系统保持正常供电。当被保护电路发生漏电或有人触电时, 由于漏电电流的存在, 通过TA 一次侧各相电流的相量和不再等于零,产生了漏电电流Ik，在铁心中出现了交变磁通，在交变磁通作用下, TL二次侧线圈就有感应电动势产生, 此漏电信号经中间环节进行处理和比较, 当达到预定值时, 使主开关分励脱扣器线圈TL 通电, 驱动主开关GF 自动跳闸, 切断故障电路,从而实现保护。漏电保护器保护作用也有其局限性：（1） 漏电保护器不能防止从别处传导来的故障电压引起的电击事故。漏电保护器对接地故障电流有很高的

4、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，高灵敏度的漏电保护器也能快速切断使人免遭电击的危险，这是众所周知的。但漏电保护器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，如下图所示图中B户安装了漏电保护器,，而相邻的A户却是安装了保险丝来作为保护，在使用的过程中，若A户随意将保险丝截面加大，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保险丝及时熔断而切断故障，此时故障电压通过PE线传导至B户的用电设备上，由于漏电保护器不动作，致使B户存在了引起电击事故的不安全隐患。（2）有些场所是不允许装设漏电保护器，如医

5、院的手术台，是不允许装设漏电保护器的。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，而漏电保护器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漏电保护器，在这里就不再多述了。虽然漏电保护器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

6、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漏电保护器，并且它应为高灵敏度的普通型漏电保护器，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漏电保护器。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）型漏电保护器，以保证与下级漏电保护器的选择性，其In宜为100500mA；且5倍In电流时的动作时间不大于0.15s。此S型漏电保护器用以保护全部电气装置，但主要用于防接地故障引起

7、的火灾，同时也作为插座回路漏电保护器的后备。漏电保护器的安装一般分为S型和普通型两级漏电保护器，安装位置见上图所示。上图为某小区，每户配电箱的插座回路装一普通型的漏电保护器，用于防火的S型漏电保护器只在电源总进线上安装。对大型电气装置可再加一级漏电保护器，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，必须装设漏电保护器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漏电保护器，则此漏电保护器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

8、漏电保护器。另外，要使安装的漏电保护器发挥应有的保护作用，就必须加强对电网的运行管理，各级电力部门都非常重视这项工作。省以下各级电力部门，包括乡（镇）供电所，都应配备专（兼）职人员对电网安全和漏电保护器进行管理。使用单位在选用某一产品时，应对产品的功能和性能指标进行使用前的测试，只有经过功能性能测试合格的产品方可允许安装到现场。各市级电力部门应配备必要的测试设备和合格的专职技术人员，以保证这一措施的实施。同时应单独设立或分片区设立漏电保护器维修点，以确保对损坏的漏电保护器能及时进行维修。市、镇电力部门应定期抽检漏电保护器的运行情况。末级漏电保护器属用户资产，电力部门有责任宣传、指导、检查，监督

9、其安装使用和加速普及，为保证质量，方便管理，有条件的可统一采购、统一安装，以户建档。漏电总保护器是电力部门的资产，应选用投运率高，同末级保护能合理配合的漏电总（分支）保护器。每台漏电总保护器的安装投运，都应明确运行责任人，配备试跳运行记录，正确记录投运试验情况、定期试跳情况、运行中跳闸情况、恢复送电时间、故障原因及异常情况等。县级电力部门还应给乡级供电所配备漏电保护性能指标的现场测试仪器，组织对农村电工培训。乡镇供电所每年组织对配电片区实际漏电电流和漏电总保护器性能进行一次现场测试，做好记录、评价，以确保漏电总保护器处于完好状态。对漏电保护器的安装、运行，各市级电力部门应对所辖乡镇级供电所和用

10、户作出如下规定：要求各用电农户和单位按规定装设漏电保护器，否则不予供电；凡新安装的漏电保护器必须符合国家标准，有国家认证标志，其技术参数能与被保护设备配套。不得购置安装不合格的产品；漏电保护器动作跳闸重合不成功，必须查明原因消除故障后方可送电，不准强行送电，不得在无保护状态下通电；任何人不得以任何借口擅自将漏电保护器拆除或退出运行，否则不予供电，一切后果由拆除者负责。当漏电保护器保护范围内发生了人身伤亡事故时，事故调查前应保护好现场，不得拆动漏电保护器。电力部门应检查漏电保护器性能情况和管理规定执行情况，如漏电保护器功能、性能正常，不能忽略漏电保护器存在的死区，如相零间或相与相间受电击的可能。

11、为了提高漏电保护器对人身触电保护的安全性，同时保证供电的可靠性，除对漏电保护器本身强化管理外，还需加强对低压电力网的管理，这样才能使设备水平和安全水平有一个质的飞跃。综上所述可知，漏电保护器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，漏电保护器的使用对低压供电系统的安全可靠性起到了很重要的作用，它弥补了IN-C-S 与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措施，也不是特效措施。漏电保护器尚非尽善尽美，它可能因为种种原因而拒动、误动，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。 如果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4 ，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。在实际施工应用中应实施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，相辅相成，从而获得最好的保护效果，充分发