再談漏電開關(guān)在低壓配電系統(tǒng)中的應(yīng)用

朱世平

【摘 要】漏電開關(guān)又稱漏電保護(hù)器，是一種在規(guī)定條件下電路中漏（觸）電流（mA）值達(dá)到或超過其規(guī)定值時能自動斷開電路或發(fā)出報警的裝置。漏電保護(hù)器動作靈敏，切斷電源時間短，因此只要能夠合理選用和正確安裝、使用漏電保護(hù)器，除了保護(hù)人身安全以外，還有防止電氣設(shè)備損壞及預(yù)防火災(zāi)的作用。本文主要介紹了漏電開關(guān)的原理、使用范圍及安裝時的注意事項。

【關(guān)鍵詞】漏電開關(guān)；原理；應(yīng)用；

自從人類發(fā)明并使用電以來，電不僅給人類帶來了很多方便，也能給人類帶來滅頂之災(zāi)。它可能燒壞電器，引起火災(zāi)，或者使人觸電。如果有一種設(shè)備可以使人們安全地使用電，將會避免很多不必要的損失。所以在五花八門的電器接踵而來的同時，也誕生了各式各樣的保護(hù)器。其中有一種是專門保護(hù)人的，稱為漏電保護(hù)器。漏電保護(hù)器俗稱漏電開關(guān)，是用于在電路或電器絕緣受損發(fā)生對地短路時防人身觸電和電氣火災(zāi)的保護(hù)電器，一般安裝于每戶配電箱的插座回路上和全樓總配電箱的電源進(jìn)線上，后者專用于防電氣火災(zāi)。

一、漏電開關(guān)的工作原理

1、漏電開關(guān)的結(jié)構(gòu)

漏電保護(hù)器可分為電壓型和電流型兩大類，這里講解常用的電流型漏電保器的原理，電壓型漏電保護(hù)器應(yīng)用面窄，且缺點(diǎn)較多，這里不作介紹。普通電流型漏電保護(hù)器的原理見上圖，保護(hù)器由零序電流互感器、電子放大器、晶閘管和脫扣器等部分組成。零序電流互感器是關(guān)鍵器件，制造要求很高，其構(gòu)造和原理跟普通電流互感器基本相同，零序電流互感器的初級線圈是絞合在一起的4根線，3根火線1根零線，而普通電流互感器的初級線圈只是1根火線。初級線圈的4根線要全部穿過互感器的鐵芯，4根線的一端接電源的主開關(guān)，另一端接負(fù)載。

2、漏電開關(guān)的動作過程

從圖中可以看到漏電保護(hù)裝置安裝在電源線進(jìn)戶處正常情況下，不管三相負(fù)載平衡與否，同一時刻4根線的電流和（矢量和）都為零，4根線的合成磁通也為零，故零序電流互感器的次級線圈沒有輸出信號。當(dāng)火線對地漏電時，如圖中人體觸電時，觸電電流經(jīng)大地和接地裝置回到中性點(diǎn)。這樣同一時刻4根線的電流和不再為零，產(chǎn)生了剩余電流，剩余電流使鐵芯中有磁通通過，從而互感器的次級線圈有電流信號輸出?；ジ衅鬏敵龅奈⑷蹼娏餍盘栞斎氲诫娮臃糯笃?進(jìn)行放大，放大器的輸出信號用作晶閘管7的觸發(fā)信號，觸發(fā)信號使晶閘管導(dǎo)通，晶閘管的導(dǎo)通電流流過脫扣器線圈8使脫扣器動作而將主開關(guān)2斷開。壓敏電阻5的阻值隨其端電壓的升高而降低，壓敏電阻的作用是穩(wěn)定放大器6的電源電壓。上述電路是針對三相四線制、中性點(diǎn)接地供電系統(tǒng)的，這種漏電保護(hù)器也適用于三相三線制、雙相兩線制和單相兩線制，也適用于不接地系統(tǒng)。

以上就是觸電保護(hù)器的主要原理，但是就是有了觸電保護(hù)器，也不能認(rèn)為是萬無一失了，用電依然應(yīng)該注意安全。

二、必須安裝漏電保護(hù)器的設(shè)備和場所

1、屬于I類的移動式電氣設(shè)備及手持式電氣工具。

2、安裝在潮濕、強(qiáng)腐蝕性等惡劣環(huán)境場所的電器設(shè)備。

3、建筑施工工地的電氣施工機(jī)械設(shè)備，如打樁機(jī)、攪拌機(jī)等。

4、臨時用電的電器設(shè)備。

5、賓館、飯店及招待所客房內(nèi)及機(jī)關(guān)、學(xué)校、企業(yè)、住宅等建筑物內(nèi)的插座回路。

6、游泳池、噴水池、浴池的水中照明設(shè)備。

7、安裝在水中的供電線路和設(shè)備。

8、醫(yī)院在直接接觸人體的電氣醫(yī)用設(shè)備。

9、其他需要安裝漏電保護(hù)器的場所。

三、漏電開關(guān)使用事項

1、電保護(hù)器適用于電源中性點(diǎn)直接接地或經(jīng)過電阻、電抗接地的低壓配電系統(tǒng)。對于電源中性點(diǎn)不接地的系統(tǒng)，則不宜采用漏電保護(hù)器。因為后者不能構(gòu)成泄漏電氣回路，即使發(fā)生了接地故障，產(chǎn)生了大于或等于漏電保護(hù)器的額定動作電流，該保護(hù)器也不能及時動作切斷電源回路；或者依靠人體接能故障點(diǎn)去構(gòu)成泄漏電氣回路，促使漏電保護(hù)器動作，切斷電源回路。但是，這對人體仍不安全。顯而易見，必須具備接地裝置的條件，電氣設(shè)備發(fā)生漏電時，且漏電電流達(dá)到動作電流時，就能在0.1 秒內(nèi)立即跳閘，切斷了電源主回路。

2、電保護(hù)器保護(hù)線路的工作中性線N 要通過零序電流互感器。否則，在接通后，就會有一個不平衡電流使漏電保護(hù)器產(chǎn)生誤動作。

3、零保護(hù)線（PE）不準(zhǔn)通過零序電流互感器。因為保護(hù)線路（PE）通過零序電流互感器時，漏電電流經(jīng)PE 保護(hù)線又回穿過零序電流互感器，導(dǎo)致電流抵消，而互感器上檢測不出漏電電流值。在出現(xiàn)故障時，造成漏電保護(hù)器不動作，起不到保護(hù)作用。

4、制回路的工作中性線不能進(jìn)行重復(fù)接地。一方面，重復(fù)接地時，在正常工作情況下，工作電流的一部分經(jīng)由重復(fù)接地回到電源中性點(diǎn)，在電流互感器中會出現(xiàn)不平衡電流。當(dāng)不平衡電流達(dá)到一定值時，漏電保護(hù)器便產(chǎn)生誤動作；另一方面，因故障漏電時，保護(hù)線上的漏電電流也可能穿過電流互感器的個性線回到電源中性點(diǎn)，抵消了互感器的漏電電流，而使保護(hù)器拒絕動作。

5、電保護(hù)器后面的工作中性線N 與保護(hù)線（PE）不能合并為一體。如果二者合并為一體時，當(dāng)出現(xiàn)漏電故障或人體觸電時，漏電電流經(jīng)由電流互感器回流，結(jié)果又雷同于情況（3），造成漏電保護(hù)器拒絕動作。

6、被保護(hù)的用電設(shè)備與漏電保護(hù)器之間的各線互相不能碰接。如果出現(xiàn)線間相碰或零線間相交接，會立刻破壞了零序平衡電流值，而引起漏電保護(hù)器誤動作；另外，被保護(hù)的用電設(shè)備只能并聯(lián)安裝在漏電保護(hù)器之后，接線保證正確，也不許將用電設(shè)備接在實驗按鈕的接線處。

（作者單位：中國鐵路呼和浩特局集團(tuán)有限公司呼和浩特供電段）