試論水利工程泵站電氣設(shè)計(jì)中漏電保護(hù)器的應(yīng)用

【摘要】近年來(lái)，水利工程在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的作用逐步凸顯，如何提升水利工程建設(shè)質(zhì)量，促進(jìn)水利工程安全、穩(wěn)定的運(yùn)行成為了國(guó)家相關(guān)部門面臨的一項(xiàng)重大課題。漏電保護(hù)器是水利工程泵站電氣設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要設(shè)備，直接關(guān)乎水利電路運(yùn)行的安全性?；诖耍疚闹饕獜陌踩越嵌瘸霭l(fā)，簡(jiǎn)要探討漏電保護(hù)器在水利工程泵站電氣設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，以此來(lái)將水利工程的作用最大限度發(fā)揮出來(lái)，促進(jìn)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】水利工程；電氣設(shè)計(jì)；漏電保護(hù)器

泵站作為當(dāng)前水利工程中一個(gè)危險(xiǎn)度較高的工作空間，與工作人員的人身和財(cái)產(chǎn)安全具有直接聯(lián)系。由于泵站的工作離不開(kāi)電和水，所以漏電保護(hù)器在泵站電氣設(shè)計(jì)中的應(yīng)用就顯得尤為重要。近年來(lái)，工程設(shè)計(jì)單位已然認(rèn)識(shí)到這一關(guān)鍵所在，并采取了諸多措施提升電氣設(shè)計(jì)質(zhì)量，但就具體情況來(lái)看，卻仍然存在一些有待解決的問(wèn)題，這就要求我們充分認(rèn)識(shí)漏電保護(hù)器的重要性，并結(jié)合水利工程的實(shí)際情況，采取最佳的泵站電氣設(shè)計(jì)方案，切實(shí)提高線路運(yùn)行的安全性和可靠性。

一、漏電保護(hù)器的分類

就目前應(yīng)用于水利工程中的漏電保護(hù)器類型來(lái)看，大致可分為電流動(dòng)作型和電壓動(dòng)作型兩類。就目前水利工程泵站電氣設(shè)計(jì)中選用的漏電保護(hù)器來(lái)看，大多以電流動(dòng)作型為主，其原因主要是因?yàn)殡妷簞?dòng)作型漏電保護(hù)器存在精度差、工作性能差以及容易燒毀等缺點(diǎn)，無(wú)法滿足水利工程發(fā)展的根本需求。所以，本文主要對(duì)電流動(dòng)作型漏電保護(hù)器進(jìn)行介紹，電流動(dòng)作型漏電保護(hù)器又可詳細(xì)分為電子式漏電保護(hù)器和電磁式漏電保護(hù)器。電子式漏電保護(hù)器的應(yīng)用主要以零序電流互感器作為主要設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)電流輸出，然后將輸出的電流進(jìn)行放大，進(jìn)而觸發(fā)晶體管的相關(guān)開(kāi)關(guān)元件，致使通脫扣器電流開(kāi)關(guān)發(fā)生動(dòng)作，切斷電流回路中的隱患和故障模式。電磁式漏電保護(hù)器同樣以零序電流互感器為主要設(shè)備，運(yùn)行中通過(guò)該設(shè)備對(duì)有待檢測(cè)的電流與額定電流進(jìn)行比較，超出額定電流的部分電流通過(guò)互感器輸出，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備與電路的安全防護(hù)。

二、漏電保護(hù)器安裝的必要性

1 接地故障

目前，漏電保護(hù)器在水利工程泵站中的應(yīng)用已然十分廣泛，就該設(shè)備的應(yīng)用效果來(lái)看，雖然可以在一定程度上起到對(duì)線路的保護(hù)作用，提高設(shè)備運(yùn)行的安全性和可靠性，但同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生一些問(wèn)題，接地故障就是其中最明顯的一個(gè)，常見(jiàn)的故障產(chǎn)生形式大致可分為金屬性和電弧性兩種。通常情況下，在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，如果電流值超出線路的承受范圍，保護(hù)器就會(huì)第一時(shí)間展開(kāi)預(yù)防動(dòng)作，比如說(shuō)，切斷線路、斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，以此來(lái)避免故障范圍擴(kuò)大化。但需要注意的是，在線路運(yùn)行中，能夠?qū)拥毓收想娏鳟a(chǎn)生影響的因素有很多，例如，線路的質(zhì)量、長(zhǎng)度、截面；線路布線方式以及管理水平等，都會(huì)對(duì)其產(chǎn)生直接影響。所以，一旦發(fā)生金屬性接地故障，勢(shì)必會(huì)直接給工作人員的人身和財(cái)產(chǎn)安全造成威脅，因此，做好泵站漏電保護(hù)中的接地工作至關(guān)重要，需要相關(guān)部門對(duì)其給予高度重視。

2 安裝兩級(jí)漏電保護(hù)器

在過(guò)去的時(shí)間里，漏電保護(hù)器的安裝位置通常設(shè)置在插座回路上，這種方式的漏電保護(hù)具有局限性，只可以保護(hù)插座回路的運(yùn)行安全，對(duì)其他電氣線路卻起不到任何保護(hù)作用，很容易導(dǎo)致電弧性接地故障的發(fā)生。為了將這一問(wèn)題有效解決，我們可以在電源進(jìn)線上安裝一級(jí)漏電保護(hù)器，并根據(jù)工程電氣設(shè)計(jì)的實(shí)際需求對(duì)額定動(dòng)作電流進(jìn)行合理設(shè)置，通常以300mA為準(zhǔn)。雖然增加這一級(jí)保護(hù)器對(duì)在一定程度上提高電氣投資，但卻可以有效避免電弧性接地故障引起的火災(zāi)事故發(fā)生，對(duì)水利工程泵站的安全運(yùn)行具有現(xiàn)實(shí)意義。

三、四極和二極漏電保護(hù)器的應(yīng)用

漏電保護(hù)器的良好運(yùn)行是提高水利工程泵站安全性和可靠性的主要途徑，那么，如何才能確保漏電保護(hù)器的良好運(yùn)行呢？就目前漏電保護(hù)器使用的現(xiàn)狀來(lái)看，首要任務(wù)就是盡可能減少開(kāi)關(guān)電器的級(jí)數(shù)和觸頭數(shù)以及線路的連接點(diǎn)。在設(shè)備運(yùn)行中，一旦線路固定連接和觸頭活動(dòng)連接存在接觸不良現(xiàn)象，就有可能引起線路故障，影響設(shè)備的正常運(yùn)行，尤其是三相回路中的中性線，如果出現(xiàn)導(dǎo)電不良的情況，那么由此引發(fā)的后果是不可想象的，而且這類故障不易被發(fā)現(xiàn)，無(wú)法第一時(shí)間將隱患排除。所以，為了確保漏電保護(hù)器良好運(yùn)行，應(yīng)盡可能避免中性線增加，以此來(lái)達(dá)到對(duì)觸頭的保護(hù)作用，降低實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中的損失。

在當(dāng)前漏電保護(hù)器應(yīng)用中存在這樣一個(gè)問(wèn)題，那就是大部分電氣設(shè)計(jì)人員認(rèn)為，在三相負(fù)荷不平衡前提下，為了提升中性線性能，提高設(shè)備運(yùn)行效果，可以在中性線上安裝四極開(kāi)關(guān)。但實(shí)際上，想要將過(guò)載問(wèn)題有效解決，只需在原有中性線基礎(chǔ)上裝設(shè)過(guò)流檢測(cè)元件即可，在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，一旦發(fā)生故障，檢測(cè)元件就會(huì)第一時(shí)間切斷三根相線，使中性線不再有電流。此外，在漏電保護(hù)器應(yīng)用中還有另外一種誤解，即認(rèn)為帶有單相負(fù)荷的三相漏電保護(hù)器應(yīng)采用四極的。這一誤解使得四極漏電保護(hù)器應(yīng)用過(guò)濫。但實(shí)際上，漏電保護(hù)器在使用過(guò)程中，只有在回路中出現(xiàn)剩余電流的時(shí)候才會(huì)發(fā)生動(dòng)作，且與回路不平衡電流毫不相干。由此可見(jiàn)，無(wú)論是四極漏電保護(hù)器還是二極漏電保護(hù)器，在水利工程泵站電氣設(shè)計(jì)中的應(yīng)用與三相負(fù)荷是否平衡無(wú)關(guān)，而是與回路接地系統(tǒng)類型有關(guān)。

四、采用漏電保護(hù)器時(shí)需要注意的事項(xiàng)

上文提到，電子式漏電保護(hù)器由于制作簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉，所以在我國(guó)當(dāng)前水利工程建設(shè)中得到了廣泛應(yīng)用。為了能夠?qū)⒙╇姳Ｗo(hù)器的作用充分發(fā)揮出來(lái)，在使用該設(shè)備的時(shí)候，應(yīng)注意以下幾個(gè)方面的問(wèn)題：首先，要正確認(rèn)識(shí)電子式漏電保護(hù)器，與電磁式漏電保護(hù)器不同，電子式漏電保護(hù)器主要是用故障回路的殘壓來(lái)脫扣，這一特性使得漏電保護(hù)器無(wú)法在接地故障點(diǎn)電流值過(guò)低的情況下發(fā)生動(dòng)作，所以，針對(duì)這種情況，設(shè)計(jì)人員在使用漏電保護(hù)器的時(shí)候，要對(duì)其安裝位置進(jìn)行合理確定，應(yīng)避免將其安裝在距離插座較近的位置上。只有這樣，才能夠保保護(hù)器處具有足夠的殘壓，以此來(lái)將保護(hù)器的作用發(fā)揮出來(lái)。此外，當(dāng)回路中性線斷線的時(shí)候，保護(hù)器有可能會(huì)出現(xiàn)因失壓而不能動(dòng)作的情況，這個(gè)時(shí)候如果手持絕緣損壞的手握式和移動(dòng)式設(shè)備是非常危險(xiǎn)的。綜上所述，在使用電子式漏電保護(hù)器的時(shí)候，為了將其自身的作用最大限度的發(fā)揮出來(lái)，確保水利工程泵站運(yùn)行的安全性和可靠性，設(shè)計(jì)人員需要對(duì)上述內(nèi)容進(jìn)行綜合考慮，結(jié)合泵站電氣設(shè)計(jì)的時(shí)候情況，對(duì)保護(hù)器的安裝位置進(jìn)行合理選擇，避免安全事故的發(fā)生。泵站無(wú)小事，一定要嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與要求才能夠切實(shí)確保安全運(yùn)行，促進(jìn)我國(guó)水利工程健康、穩(wěn)定的發(fā)展。

結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，對(duì)于當(dāng)前水利工程中的泵站電氣設(shè)計(jì)而言，漏電保護(hù)器的應(yīng)用至關(guān)重要，其不僅關(guān)系著水利電路的安全運(yùn)行，而且對(duì)水利工程作用的發(fā)揮也起著重要的推動(dòng)意義。

從本文的分析我們可以看出，目前市場(chǎng)中的漏電保護(hù)器有多種類型，設(shè)計(jì)人員需要根據(jù)水利工程泵站電氣設(shè)計(jì)的根本需求，選擇最佳的漏電保護(hù)器，同時(shí)要注意安裝時(shí)需要注意的問(wèn)題，以此來(lái)提高安裝質(zhì)量，提高設(shè)備應(yīng)用效率。

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