漏電斷路器在路燈低壓配電系統(tǒng)中的應用

周剛

摘 要：在路燈低壓配電系統(tǒng)中，過去都采用接地保護或接零保護，由于線長且故障電流小，導致故障時保護裝置動作緩滯無法迅速切斷回路，其保護裝置也就很難做可靠動作。漏電斷路器動作靈敏、迅速，應用在路燈系統(tǒng)上，完全可以保護路燈系統(tǒng)正常運行的。

關鍵詞：低壓配電；漏電斷路器；故障保護；迅速切斷

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.24.134

1 引言

在低壓配電系統(tǒng)中，為防止發(fā)生人身電擊事故，都應在線路中設置故障保護裝置。根據(jù)《低壓配電設計規(guī)范》1996年出版（GB50054-95）要求，在正常工作環(huán)境下，人身意外電擊安全電壓限值為50V，同時要求故障保護切斷回路要迅速，由于電流通過人體越長越有害，所以故障保護動作切斷回路的時間不宜大于5秒。

低壓配電系統(tǒng)中，以前采用的保護方式都是接地或接零保護（熔斷器及斷路器），其可靠性較差，已無法實現(xiàn)《低壓配電設計規(guī)范》提出的要求，而只能采用動作靈敏又很迅速的漏電斷路器。根據(jù)新規(guī)范的要求，近幾年來，我們將漏電斷路器應用于路燈低壓配電系統(tǒng)中，經(jīng)實際應用，其效果明顯優(yōu)先于之前的故障保護裝置。

2 路燈配電故障保護分析

路燈配電的特點：一是線路鋪設長；二是分散式用電負荷；三是人較容易觸及。熔斷器或斷路器在系統(tǒng)發(fā)生斷路故障時自動切斷電源，對于接地故障，由于路燈配電的特點，致故障時保護裝置動作緩滯無法迅速切斷回路，其保護裝置也就很難做可靠動作，迅速切斷故障線路，增加了電擊危險發(fā)生率。

在過去將金屬燈柱及座箱等接地保護系統(tǒng)中，如果發(fā)生接地故障，其接地電流 =電源電壓/電源處接地電阻 +燈柱處接地電阻。

若：電源處接地電阻 =燈柱處接地電阻=4Ω

則：

接地電流=220/4+4=22.5A

這時：

燈柱座箱的電壓 =接地電流 =燈柱處接地電阻/ 電源處接地電阻+ 燈柱處接地電阻

當燈柱處接地電阻 = 電源處接地電阻時，燈柱座箱的電壓=電源電壓/2=110V。

此時線路中的故障電流，雖然不足以使熔斷器或斷路器發(fā)生動作，但這時的燈柱座箱的電壓足以使觸及的行人發(fā)生電擊。

在過去將金屬燈柱及座箱等與系統(tǒng)的PE線或PEN線相接的接零保護系統(tǒng)中，如果發(fā)生接地故障，其：

接地電流 =電源電壓/“相--零回路”阻抗

在路燈配電系統(tǒng)中常用的是小截面電線，阻值每千米約為1歐姆左右。理論上接地電流可達到百安培，由于接地故障處往往不是金屬性連接等原因，其實際的接地電流要遠遠小于上述計算值。

同樣，由于線路的故障電流較小，其保護裝置也就很難作出可靠動作，則燈柱及座箱上就會附有危險電壓，至發(fā)生電擊危險性存在。

3 漏電斷路器選用

3.1 選用原則

（1）漏電斷路器的質(zhì)量選用要好。

（2）漏電斷路器的脫扣額定電流，約為正常動作電流的1.3倍。

（3）不動作額定漏電電流，約為正常泄漏電流的2倍。

3.2 選擇正確的安裝部位

（1）路燈干線保護。 第一級保護用漏電斷路器可裝設在路燈主干線的首端，其保護范圍為路燈低壓配電干線及其配電裝置。當上述電氣設備出現(xiàn)單相接地故障時，漏電保護器立即動作，切斷電源，防止人身間接觸電事故，同時又作為分支線上漏電保護裝置的后備保護。

（2）路燈分支保護。 第二級保護為路燈分支保護。這一級保護用漏電保護裝置裝設在路燈各分支電路。這一級保護以防止直接接觸觸電為主要目的，而各自保護面積則較小，確保其他非故障支路不間斷供電。

4 結語

以《低壓配電設計規(guī)范》的要求，經(jīng)過多年的實際探索運行，我們在采用了將漏電斷路器應用在路燈的低壓配電系統(tǒng)中的做法是可行的，其成效是明顯的。在使用了漏電斷路器后，系統(tǒng)線路的接地保護性能完好，能夠滿足《低壓配電設計規(guī)范》提出的要求，使整個系統(tǒng)運行更加安全可靠，經(jīng)濟實效，易于推廣。

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