電氣設(shè)備漏電保護(hù)方式研究

孟雪猛，袁瑞琴

（1.北京石大東方工程設(shè)計有限公司；2.山東石油化工學(xué)院，山東 東營 257000）

在工業(yè)化和城市化不斷發(fā)展的大背景下，電和電氣設(shè)備在多個領(lǐng)域中的占比也越發(fā)突出，正是在這種態(tài)勢的引導(dǎo)下，群眾對電力輸送安全性的訴求也更加強(qiáng)烈，用電安全已然成為社會倡導(dǎo)的主流趨勢，在使用電設(shè)備的時候，必須要設(shè)置恰當(dāng)?shù)慕拥匮b置，輔之以適宜的過電流保護(hù)裝置，才能維護(hù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的安全和穩(wěn)定。再加上，電能本身就是維持工業(yè)生產(chǎn)的核心能源和動力，在現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)鏈中所發(fā)揮的作用也具有實(shí)用性的特點(diǎn)，在很大程度上影響著國家財產(chǎn)和人身的安全。對此，無論是電能的生產(chǎn)還是電能的配送，抑或是電能的分配和使用，都應(yīng)當(dāng)盡可能保證操作的安全，發(fā)揮出經(jīng)濟(jì)且實(shí)用的價值。如果，供電質(zhì)量無法得到可靠的保證，或者是電力設(shè)備的運(yùn)行條件十分惡劣，那么就必然會給電氣設(shè)備帶來嚴(yán)重的損壞，引發(fā)各種意義上的安全問題，嚴(yán)重時也會造成人身傷亡，帶來不可估量的經(jīng)濟(jì)損失。所以，企業(yè)必須要提高對漏電保護(hù)的重視和關(guān)注，要保證金屬殼與大地緊密相連，排除安全事故發(fā)生的風(fēng)險和隱患，保障員工的生命安全。

1 電氣設(shè)備漏電的主要原因

近年來，電氣設(shè)備的發(fā)展已經(jīng)呈現(xiàn)出了多種多樣的特點(diǎn)，所以漏電的原因也是多個方面的，會受到各種主客觀因素的干擾和限制。具體來講，可以從4 個方面來敘述。（1）如果電纜和電氣設(shè)備都處于過載啟動的狀態(tài)，并且這一狀態(tài)已經(jīng)持續(xù)了相當(dāng)長的一段時間，那么線路的老化速度就會變得更快，故障也會隨之而來。同時，如果電氣設(shè)備在使用的過程中遇到液體，那么電阻也會下降，這就有可能導(dǎo)致漏電事故的產(chǎn)生。（2）如果電纜和設(shè)備之間連接的接頭不夠牢固，那么就有可能出現(xiàn)意外碰殼的情況，導(dǎo)致設(shè)備的漏電。如果，施工人員隨意增加設(shè)備內(nèi)部的器件，就會縮小不同元件之間的空氣氣隙，提高漏電事故發(fā)生的可能性，危及企業(yè)的生產(chǎn)安全。（3）如果橡膠套電纜在運(yùn)行的過程中受到了外力的擠壓，例如大型車輛或者是工業(yè)設(shè)備等，那么電纜相線和地線的保護(hù)套就會被磨損，線芯部會外露。而且，如果電纜運(yùn)行的環(huán)境較為潮濕，或者是長時間遭受水淋，那么其自身的絕緣也會被損害。（4）設(shè)備接線的錯誤也會導(dǎo)致漏電事故的產(chǎn)生，在這其中，最為顯著的就是一相短路的問題。如果施工人員反復(fù)折疊電線，也會造成電線表層的損害，最終影響電氣設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。

2 安裝漏電保護(hù)的必要性

通常意義上所說的接地保護(hù)，也被稱作安全接地或者是保護(hù)接地，指的是把電氣設(shè)備金屬外殼與接地體連接的一系列活動。在接地保護(hù)的作用下，如果電氣設(shè)備絕緣遭到了損壞，外殼帶有一定電流，那么故障電流也會直接被引入到大地上，這就能夠避免操作人員觸碰的風(fēng)險和危機(jī)。而漏電保護(hù)器的安裝主要針對的是具有致命危險的觸電情況，這一方式具有一定的間接性特點(diǎn)，是以漏電電流，或者是由漏電電流產(chǎn)生的中性點(diǎn)對地電壓變化為核心信號的。也就是說，漏電保護(hù)器的安裝不需要以用電電流來整定自身的動作值，具有十分明顯的靈活性特點(diǎn)，當(dāng)保護(hù)器運(yùn)作之后，能夠有效切斷設(shè)備的電源，保障現(xiàn)場的人身安全和生產(chǎn)安全。

3 電氣設(shè)備漏電保護(hù)的方式和方法

3.1 保護(hù)接地與接零

保護(hù)接地與接零是較為常見的設(shè)備漏電保護(hù)方式，大多都是以電力建設(shè)施工現(xiàn)場為主要對象的。這一方式在試用的過程中，需要施工人員根據(jù)現(xiàn)場的供電方式來選擇合理的途徑。就中性點(diǎn)非直接接地的低電壓網(wǎng)建設(shè)來講，施工人員應(yīng)當(dāng)采取低壓接地保護(hù)的方法。就中性點(diǎn)直接接地的低電壓網(wǎng)建設(shè)來講，施工人員應(yīng)當(dāng)采用低壓接零保護(hù)的方法，如果電網(wǎng)是三相四線制TN-C，那么就需要做保護(hù)中性線PEN 重復(fù)接地，這一操作的主要目的是為了降低漏電設(shè)備外殼的對地電壓，降低觸電的風(fēng)險和概率，也可以兼顧到中性線中段之后的狀況，在這其中，施工人員應(yīng)當(dāng)保證保護(hù)中性線截面占相線截面的1/2 以上，而且要盡可能與相線相同。就專用變壓器供電的低壓電網(wǎng)建設(shè)來講，施工人員應(yīng)當(dāng)采用三相五線制的方法。保證中性點(diǎn)，直接接地，而電氣設(shè)備的金屬外殼應(yīng)當(dāng)與專業(yè)的保護(hù)零線（PE）連接到一起，這里的專用保護(hù)零線，應(yīng)當(dāng)由配電室的零線引出。

與此同時，施工人員在進(jìn)行接地和接零保護(hù)的時候，應(yīng)當(dāng)按照一定的原則來開展各項(xiàng)工作。首先是保護(hù)接地原則，在正常情況下，施工人員應(yīng)當(dāng)保證，電力建設(shè)需要的各種電力裝置的不帶電的金屬外露部分，以及電能供應(yīng)的設(shè)備外殼是接地的，這一操作主要針對的是中性點(diǎn)不接地的低壓系統(tǒng)建設(shè)。其次是保護(hù)接零原則，一般情況下，電機(jī)、變壓器的金屬外殼、電氣設(shè)備傳動裝置的金屬部件、配電屏的金屬框架、室內(nèi)的金屬圍欄和金屬門、電力線路的金屬保護(hù)管、電力桿線上的開關(guān)、電容器的金屬外殼、環(huán)境惡劣或者是潮濕場所的電氣設(shè)備等裝置的不帶電的外露導(dǎo)電部分，都應(yīng)當(dāng)接受保護(hù)接零。

與此同時，施工人員在敷設(shè)保護(hù)零線的時候，應(yīng)當(dāng)保證這一操作的相對獨(dú)立性，不應(yīng)當(dāng)讓這一操作發(fā)揮出其他的作用，也不得在保護(hù)零線上裝設(shè)開關(guān)或者是熔斷器，特別是在施工用電與外電線路共用供電系統(tǒng)的情況下，施工人員就應(yīng)當(dāng)認(rèn)真研讀供電公司的要求和標(biāo)準(zhǔn)，采用保護(hù)接地或者是保護(hù)接零的方法。如果，低壓力電網(wǎng)的運(yùn)營是由同一發(fā)電機(jī)供電的，那么施工人員只需要選擇接地或者是接另一種方式即可，不應(yīng)當(dāng)兩者同時兼顧。

3.2 漏電保護(hù)器的選擇與應(yīng)用

通常意義上所說的漏電保護(hù)器，指的就是漏電保護(hù)開關(guān)，針對的是有致命危險的觸電現(xiàn)象和設(shè)備的漏電故障。漏電保護(hù)器的運(yùn)行，依賴的是系統(tǒng)的剩余電流反應(yīng)和動作，在正常情況下，如果系統(tǒng)的剩余電流趨近于零，那么動作整定值就可以取更小的數(shù)值，如果系統(tǒng)的運(yùn)行出現(xiàn)了人身觸電或者是外殼帶電的情況，那么剩余電流就會變大，漏電保護(hù)器就會對這一現(xiàn)象進(jìn)行識別和判斷，處理剩余電流，然后再切斷電源，維護(hù)現(xiàn)場的施工安全。從實(shí)踐的角度來看，漏電保護(hù)器大致有三種不同的類型，首先是漏電保護(hù)繼電器，其次是漏電保護(hù)開關(guān)，最后是漏電保護(hù)插座。就漏電保護(hù)繼電器來講，這一裝置能夠?qū)β╇娏鬟M(jìn)行檢測和計算，但它并不能發(fā)揮出切斷和接通主回路的作用，這一裝置主要由零序互感器，脫扣器和輔助接點(diǎn)等元件組成，能夠與大電流的自動開關(guān)相互配合，對低壓電網(wǎng)的運(yùn)行予以監(jiān)督，開展絕緣監(jiān)視保護(hù)。如果主回路出現(xiàn)了漏電流，那么輔助接點(diǎn)就會接通分離脫扣器，斷開空氣開關(guān)，切斷主回路。就漏電保護(hù)開關(guān)來講，這一裝置同樣能夠?qū)β╇娏鬟M(jìn)行識別和判斷，也可以像其他斷路器一樣。當(dāng)主電路出現(xiàn)漏電現(xiàn)象時，漏電保護(hù)開關(guān)在自動識別之后就會得出相應(yīng)的結(jié)果，讓主電路接通的開關(guān)元件斷開，保護(hù)用電的安全。就漏電保護(hù)插座來講，這一裝置是電源插座的一種，能夠切斷回路，而且額定電流大多都在20A 以下，具有十分明顯的靈活性特點(diǎn)，大多都應(yīng)用在手持電動工具中，在學(xué)校和家庭等民用場所的運(yùn)行中較為常見。

在這里，施工企業(yè)若是想要選擇漏電保護(hù)器，也應(yīng)當(dāng)遵循特定的原則和規(guī)范，在采購的時候，應(yīng)當(dāng)認(rèn)真審查廠家的資質(zhì)，分析廠家的市場信譽(yù)，保證產(chǎn)品的質(zhì)量檢測過關(guān)，以免發(fā)生后續(xù)的購買糾紛。同時，施工企業(yè)應(yīng)當(dāng)根據(jù)繼電保護(hù)的范圍，和周圍的人身、設(shè)備安全需求，來確定漏電保護(hù)器的電源電壓和工作電流等基本參數(shù)。如果施工企業(yè)利用漏電保護(hù)器，對電源進(jìn)行分級保護(hù)，那么就應(yīng)當(dāng)在上下級開關(guān)動作之間留有一定的選擇空間，上一級漏電保護(hù)器的額定漏電電流應(yīng)當(dāng)大于下一級漏電保護(hù)器的額定漏電電流，這樣可以避免越級跳閘現(xiàn)象，也可以讓監(jiān)督人員更加準(zhǔn)確的判斷出事故發(fā)生的地點(diǎn)，縮小事故排查的范圍和規(guī)模，節(jié)省處理的時間，提高速度和效率。除此之外，施工企業(yè)應(yīng)當(dāng)注重對漏電保護(hù)器的運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)督，要構(gòu)建行之有效的管理機(jī)制和體系，做好定期的維護(hù)工作，并且要針對漏電保護(hù)器的動作特性，進(jìn)行定期的實(shí)驗(yàn)，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行檢測和記錄，并對比安裝初期的初始數(shù)據(jù)，分析漏電保護(hù)器是否出現(xiàn)質(zhì)量問題。

4 結(jié)語

綜上所述，持續(xù)性推動電氣設(shè)備漏電保護(hù)方式的優(yōu)化是合理且必要的舉動，這是避免人身觸電問題產(chǎn)生的應(yīng)有之策，也是提高電氣設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性的有效措施。本文通過接地和接零保護(hù)、漏電保護(hù)器的使用這兩個方面，論述了電氣設(shè)備維護(hù)的方法和措施，充分闡述了漏電保護(hù)的相關(guān)原理，也介紹了基本的應(yīng)用原則和理念，具有理論上的合理性與實(shí)踐上的可行性，能夠作為企業(yè)的參考依據(jù)。在未來實(shí)踐的過程中，企業(yè)應(yīng)當(dāng)及時改進(jìn)漏電保護(hù)的技術(shù)，加大知識宣傳。