淺析剩余電流動作保護器選用原則

摘 要 電擊保護對于確保用電安全非常重要。剩余電流動作保護器在電擊保護中有著非常重要的地位。為了更好地發(fā)揮出剩余電流動作保護器的作用，文中主要就對剩余電流動作保護器選用原則進行了分析。

關(guān)鍵詞 剩余電流動作保護器;漏電保護;選用原則

剩余電流動作保護器（RCD）俗稱漏電保護器，主要用來對危險并可能致命的電擊提供保護，也能對過電流保護電器不能動作而長期持續(xù)的接地故障電流產(chǎn)生的火災危險提供保護。電擊保護有兩種基本的狀況：故障保護（間接接觸防護）和基本保護（直接接觸防護），剩余電流動作保護器主要功能是提供故障保護。在交流系統(tǒng)內(nèi)裝設額定剩余電流不大于30mA的RCD，用作基本保護失效和（或）故障保護失效，或用電不慎時的附加保護措施。

漏電保護器的類型及基本技術(shù)要求

1漏電保護器在技術(shù)上的基本要求

（1）觸電保護的靈敏度要正確合理，如一般型的漏電保護器，當漏電流≤1/2I△n時，漏電斷路器不應動作，當>1/2I△n時，應動作（I△n為保護器的額定剩余動作保護電流值，一般人身保護選用不大于30mA的規(guī)格）

（2）觸電保護的動作時間，在一般情況下不應大于0.3s，但出于人身保護考慮，廠家一般都會按照建筑設計規(guī)范，控制在0.1s內(nèi)。

說到這里正好補充一點，可能有讀者會問為什么防人身電擊只需設置動作電流為30mA的漏電保護器？ 這是因為國際電工委員會標準IEC4.79（電流通過人體的效應）確定，通過人體的交流50Hz電流不超過30mA時，人體不會因發(fā)生心室纖維性顫動而死亡，它與人體潮濕程度、接觸電壓高低無直接關(guān)系。因此，國際電工標準在所有防人身電擊的條文中，都規(guī)定采用動作電流不大于30mA的漏電保護器。據(jù)此，在醫(yī)院手術(shù)室、浴室等電擊危險大的場所，都可裝用動作電流不大于30mA的漏電保護器來防人身電擊[1]。

2剩余電流動作保護器形式的選擇要求

①對電源電壓偏差較大的電氣設備應選用電磁式剩余電流動作保護器。②在高溫或特低溫環(huán)境中的電氣設備應選用電磁式剩余電流動作保護器。③雷電活動頻繁地區(qū)的電氣設備應選用帶短延時的剩余電流動作保護器。④安裝在易燃、易爆、潮濕或有腐蝕性氣體等惡劣環(huán)境中的電氣設備，應選用特殊防護條件的剩余電流動作保護器。⑤連接室外架空線路的電氣設備應選用帶短延時的剩余電流動作保護器。⑥用于交流和直流脈動故障電流的剩余電流保護裝置應選用A型剩余電流動作保護器，如微型計算機、收款機、醫(yī)療設備等。⑦用于交流、直流脈動和平滑直流故障電流的剩余電流動作保護器，應選用B型剩余電流動作保護器，如UPS裝置、X射線設備、CT設備等。

3剩余電流動作保護器動作參數(shù)的選擇

（1）首先是正確選擇剩余電流動作保護器的漏電動作電流，在浴室、游泳池、隧道等觸電危險性很大的場所，應選用高靈敏度、快速型剩余電流動作保護器（動作電流不宜超過10mA）。

如果安裝場所發(fā)生人觸電事故時，能得到其他人的幫助及時脫離電源，則剩余電流動作保護器的動作電流可以大于擺脫電流：如快速型保護裝置的動作電流可按心室顫動電流選取，如果是前領(lǐng)保護，即分保護前面的總保護，動作電流可超過心室顫動電流，如果作業(yè)場所得不到其他人的幫助及時脫離電源，則剩余電流動作保護器動作電流不應超過擺脫電流，在觸電后可能導致產(chǎn)生二次事故的場合，應選用動作電流6mA的快速型剩余電流動作保護器。為了保護兒成兒童或病人，也應采用動作電流10mA以下的快速型剩余電流動作保護器。

對于I類手持電動工具，應視其工作場所危險性的大小，安裝動作電流為10-30mA的快速型剩余電流動作保護器。選擇動作電流還應考慮誤動作的可能性，剩余電流動作保護器應能開線路不平衡的滑漏電流而不動作：還應能在安裝位置可能出現(xiàn)的電磁干擾下不誤動作，選擇動作電流還應考慮保護器制造的實際條件。

用于防止漏電火災的漏電報警裝置宜采用中靈敏度剩余電流動作保護器，其動作電流可在25-1000A內(nèi)選擇。連接室外架空線路的電氣設備，應選用沖擊電壓不動作型剩余電流動作保護器。

對于電動機，保護器應能躲過電動機的啟動時的漏電電流（100W的電動機可達15mA），保護器應有較好的平衡特性，以避免在數(shù)倍于額定電流（堵轉(zhuǎn)電流）的沖擊下誤動作，對于不允許停轉(zhuǎn)的電動機應采用漏電報警方式，而不應采用漏電切斷方式。

對于照明線路，宜根據(jù)泄漏電流的大小和分布，采用分級保護的方式，支線上選用高靈敏度的剩余電流動作保護器，干線上選用中靈敏度剩余電流動作保護器。

在建筑工地、金屬構(gòu)架上等觸電危險性大的場合，I類攜帶式設備或移動式設備的應配用高靈敏度剩余電流動作保護器。

電熱設備的絕緣電阻將隨著溫度變化在很大的范圍內(nèi)波動，例如，聚乙烯絕緣材料60℃時的絕緣電阻僅為20℃時的數(shù)十分之一。因此，應按熱態(tài)漏電狀況選擇剩余電流動作保護器的動作電流。

對于電焊機，應考慮剩余電流動作保護器的正常工作不受電焊的短時沖擊電流、電流急劇的變化、電源電壓的波動的影響。對高頻焊機，剩余電流動作保護器還應有良好的抗電磁干擾性能。

對于有非線性器件而產(chǎn)生高次諧波以及對有整流器件的設備，應采用零序電流互感器次側(cè)接有濾波電容的保護器，而且互感器鐵芯應選用剩磁低的軟磁材料制成。

（2）剩余電流動作保護器的極數(shù)應按線路特征選擇，單相線路選用二極剩余電流動作保護器，僅帶三相負載的三相線路或三相設備可選用三極剩余電流動作保護器，動力與照明合用的三相四線線路和三相照明線路，必須選用四極剩余電流動作保護器。

（3）剩余電流動作保護器的額定電壓、額定電流、分斷能力等性能指標應與線路條件相適應。剩余電流動作保護器的類型與供電線路、供電方式、系統(tǒng)接地類型和用電設備特征相適應。

4結(jié)束語

總之，在選擇剩余電流動作保護器時，首先要計算或估算出其保護對象的正常剩余電流及保護器整定電流，再根據(jù)負載性質(zhì)和要求選擇適合的形式，通過整定電流值和時限的級差保證上下級保護的選擇性配合。

參考文獻

[1] 尹聰聰.剩余電流動作保護器和空氣斷路器跳閘分析[J].農(nóng)村電工，2020，28（6）：32-33.

作者簡介

馬同橋（1988-）男，新疆石河子人;學歷：研究生，職稱：工程師，研究方向：建筑電氣。