電氣設(shè)備漏電保護相關(guān)問題探討

張艷玲

[摘 要]伴隨著社會發(fā)展民眾生活水平不斷的提升，作為社會進步重要標志之一的電氣設(shè)備，越來越多地進入到企業(yè)和民眾生活的方方面面。特別是在一些電子科技企業(yè)電氣設(shè)備非常之多，而且由于各種因素的影響，經(jīng)常面臨著相對惡劣的環(huán)境，如過大的濕度、環(huán)境霉菌滋生、設(shè)備出現(xiàn)凝露現(xiàn)象等，均可能使電氣設(shè)備出現(xiàn)絕緣材料老化受損、絕緣電阻下降等問題。因此，深入探討電氣設(shè)備漏電保護問題具有十分重要的現(xiàn)實意義。

[關(guān)鍵詞]電氣設(shè)備；漏電保護；常用方式

中圖分類號：R654.5 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）06-0295-01

近年來，我國經(jīng)濟飛速發(fā)展，社會生產(chǎn)、生活的用電設(shè)備增加明顯。但隨著電氣設(shè)備增多的同時，也不可避免地帶來了電氣傷害問題。由于電氣設(shè)備運行時間通常較長，特別是應(yīng)用于企業(yè)生產(chǎn)建設(shè)的電氣設(shè)備，運行環(huán)境的影響，也使電氣設(shè)備出現(xiàn)漏電問題的幾率有所增加。電氣設(shè)備出現(xiàn)漏電不但會給企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營造成影響，甚至還可能引發(fā)相關(guān)人員觸電事故，給電氣設(shè)備使用單位和個人的生命、財產(chǎn)帶來嚴重威脅。因此，探討電氣設(shè)備的漏電保護措施非常必要。

一、電氣設(shè)備漏電保護的常用方式分析

（一）電氣設(shè)備保護接地

在現(xiàn)代電氣設(shè)備中，通常都會以漏電保護基本原理為依據(jù)，采取接地保護措施。電氣設(shè)備采用接地保護，一般要求直接接地電阻和電氣設(shè)備接地電阻均小于等于4Ω，當電氣設(shè)備發(fā)生漏電時，若電源相電壓為220V，則電氣設(shè)備金屬外殼對地電壓為110V，流過人體電流通?？蛇_到110mA。由以上數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)110V電壓絕非安全電壓，110mA的電流可以在極短的時間內(nèi)給人帶來致命傷害。而且，中等容量以上低壓斷路器或是熔斷器在發(fā)生接地故障時通常不會斷開，電氣設(shè)備的外殼帶電將長期存在，這無疑是十分危險的。接地保護的解決方法是：將電氣設(shè)備接地電阻降到0.78Ω之下，這樣在直接接地電阻小于4Ω的情況下，就能使設(shè)備漏電時金屬外殼的對地電壓降到36V的安全電壓，流過人體電流也可控制在30mA之下，但這樣的保護設(shè)置不僅會使接地裝置的工程量和費用相應(yīng)增加，而且在接地環(huán)境較差的情況下想要達到預(yù)期效果也存在一定難度，所以保護接地不能完全確保可以避免電氣設(shè)備漏電可能帶的安全問題。

（二）電氣設(shè)備保護接零

電氣設(shè)備保護接零的工作原理是：把電氣設(shè)備的金屬外殼與電網(wǎng)中的零線緊緊連接在一起，以使漏電設(shè)備形成單相短路，熔斷器在短路電流作用下迅速熔斷（或使低壓斷路器跳閘），從而通過切斷電源來避免漏電傷害。采用了保護接零就能確保電氣設(shè)備完全避免漏電問題嗎？事實是，由電氣設(shè)備金屬外殼至零線工作接地點，是無法保證其導(dǎo)體永遠連通的，其間連接點有若干個，一但由于某種原因而使零線某處斷開，則零線不再與地接通，不僅失去漏電保護作用，還會使電氣設(shè)備的全屬外殼帶電。因為在設(shè)備漏電時零線回路是斷開的，熔斷器處于連通狀態(tài)，火線可能通過漏電設(shè)備金屬外殼傳遞到零線上，從而使所有接零電氣設(shè)備的金屬外殼帶電。若有人此時接觸到電氣設(shè)備金屬外殼則等同于與電源火線直接接觸，危險性甚至比無保護連接狀態(tài)發(fā)生漏電要大得多，因此保護接零的采用要慎重。

（三）電氣設(shè)備漏電保護

剩余電流斷路器是電氣設(shè)備漏電保護裝置的主要代表。電氣設(shè)備漏電保護的工作原理是：當電氣設(shè)備發(fā)生漏電現(xiàn)象時，剩余電流斷路器內(nèi)的零序電流互感器的輸入電流與輸出電流之和不為零，磁通量之和也不為零；其次級線圈就會產(chǎn)生感應(yīng)電壓，該電壓通過放大電路放大并加之于執(zhí)行元件上，則可驅(qū)使斷路器切斷電源。那么只要裝設(shè)了剩余電流斷路器就可不必再使用其他漏電保護措施了嗎？這當然是錯誤的，在剩余電流斷路器狀態(tài)良好情況下能夠起到保護作用，但剩余電流斷路器內(nèi)控制部分為晶體管電子元件或機械執(zhí)行機構(gòu)時，由于振動、潮濕等原因會使電子元件老化，進而使剩余電流斷路器失靈，引起斷路器無動作不能切斷電源，因此，只將斷路器設(shè)置為唯一的漏電保護裝置也是不合適的。

二、幾種常用電氣設(shè)備漏電保護措施比較

無論是接地保護、接零保護，還是漏電保護，均是為了避免電氣設(shè)備發(fā)生漏電可能對設(shè)備接觸人員的傷害，確保電氣設(shè)備運行正常所采取的重要技術(shù)措施。幾中常用電氣設(shè)備漏電保護措施的不同點表現(xiàn)在以下幾個方面：

（一）保護原理各不相同

接地保護原理是限制漏電電氣設(shè)備對地泄露電流，以使其控制在某一安全范圍之內(nèi)，一旦超過這一整定值，則保護器就會自動將電源切斷；接零保護原理是借助電氣設(shè)備的接零線路，使電氣設(shè)備在絕緣損壞碰殼形成單相金屬性短路時，可利用短路電流使線路上的保護裝置迅速動作將電源切斷。

（二）適用范圍各不相同

保護接地通常適用于一般不接地的高低壓電網(wǎng)，以及采取了裝設(shè)漏電保護器等其他安全措施的低壓電網(wǎng)；保護接零則只適用于中性點直接接地的低壓電網(wǎng)。

（三）線路結(jié)構(gòu)也不盡相同

若采取保護接地措施，電路中可無工作零線，而只設(shè)保護接地線；接零保護則要求中性線必須存在，必要時需將保護中性線和接零保護線的分開架設(shè)，還要保讓中性線多處重復(fù)接地。保護零線不可接開關(guān)、熔斷器，若需將熔斷器等裝設(shè)于工作零線上時，則必須另裝保護接地線或接零線。

（四）漏電保護器是漏電保護最有效的措施

安裝漏電保護器能夠最大限度地避免電氣設(shè)備漏電引發(fā)的傷害事故，還能監(jiān)督電路系統(tǒng)絕緣水平，所以漏電保護器是避免電氣設(shè)備漏電傷害的最有效技術(shù)措施。

三、幾種常見電氣設(shè)備漏電保護措施間配合使用分析

在低壓配電系統(tǒng)中，接地保護、接零保護和漏電保護均是確保電氣設(shè)備用電安全常用的重要措施，它們的具體使用有效范圍和保護效果各有不同，只有配合使用不同的保護措施，才能取得最佳保護效果。

（一）利用漏電保護來彌補接地保護的不足

電氣設(shè)備外殼發(fā)生漏電時，通過的故障電流雖僅為低壓電網(wǎng)電容電流，不足以發(fā)保護裝置動作，卻可能對人體造成較大危險。將電氣設(shè)備金屬外殼直接與地相連，進行接地保護，能最大限度地保障該情況下人員安全。但是，保護接地存在無法及時將故障點切除，完全避免觸電危險的問題。加裝漏電保護器能保證在人身觸電的瞬間立即將電源斷開，既確保了人身安全，又消除了故障。

（二）利用漏電保護來彌補接零保護的不足

接零保護也存在一些弱點：保護接零線截面較小，容易折斷，一旦零線斷開，電氣設(shè)備漏電時故障設(shè)備外殼危險電壓將長期存在；當?shù)蛪弘娋W(wǎng)中的三相負荷嚴重不平衡時，中性點位移電壓可能被加于設(shè)備外殼上，使非故障電氣設(shè)備外殼也出現(xiàn)危險電壓。在加裝漏電保護器后，能彌補上述缺陷，消除隱患，確保人身安全。

四、結(jié)語

隨著我國電氣化水平提升，電氣設(shè)備運行安全越來越引起人們的關(guān)注。電氣設(shè)備的不安全因素時刻存在，且任何一種保護措施均有其局限性，因此，應(yīng)以實際情況為依據(jù)，采取正確、適宜的保護措施，才能有效預(yù)防電氣設(shè)備漏電傷害問題。

參考文獻

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