剩余電流動(dòng)作保護(hù)

　　剩余電流動(dòng)作保護(hù)又稱(chēng)漏電保護(hù)，是利用剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置來(lái)防止電氣事故的一種安全技術(shù)措施。所謂剩余電流，是指流過(guò)剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置主回路電流瞬時(shí)值的相量和(用有效值表示)。剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置簡(jiǎn)稱(chēng)RCD，主要用于防止人身電擊，防止因接地故障引起的火災(zāi)和監(jiān)測(cè)一相接地故障。剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置的主要功能是提供間接接觸電擊保護(hù)，而額定漏電動(dòng)作電流不大于30mA的剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置，在其他保護(hù)措施失效時(shí)，也可作為直接接觸電擊的補(bǔ)充保護(hù)，但不能作為基本的保護(hù)措施。

　　(1)剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置的工作原理

　　剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置的組成參見(jiàn)圖2—11剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置組成框圖。

　　剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置由檢測(cè)元件、中間環(huán)節(jié)(包括放大元件和比較元件)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)三個(gè)基本環(huán)節(jié)及輔助電源和試驗(yàn)裝置構(gòu)成。

　　1)檢測(cè)元件。是一個(gè)零序電流互感器，參見(jiàn)圖2—10。圖中，N1是互感器的一次邊，由被保護(hù)的主電路的相線(xiàn)和中性線(xiàn)穿過(guò)環(huán)行鐵心構(gòu)成;N2為互感器的二次邊，由均勻纏繞在環(huán)行鐵心上的繞組構(gòu)成。檢測(cè)元件的作用是將漏電電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓或功率信號(hào)輸出給中間環(huán)節(jié)。

　　2)中間環(huán)節(jié)。通常含有放大器、比較器等，對(duì)來(lái)自零序電流互感器的漏電信號(hào)進(jìn)行處理。

　　3)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。指漏電動(dòng)作脫扣器等，用于接收中間環(huán)節(jié)的指令信號(hào);實(shí)施動(dòng)作。

　　4)輔助電源。是提供電子電路工作所需的低壓電源。

　　5)試驗(yàn)裝置。由一只限流電阻和檢查按鈕相串聯(lián)的支路構(gòu)成，模擬漏電的路徑，以試驗(yàn)裝置是否能夠正常動(dòng)作。

　　其工作原理見(jiàn)圖2—12。在電路正常的情況下，通過(guò)TA一次邊電流的相量和等于零，TA鐵心中磁通的相量和也為零，TA二次邊不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置不動(dòng)作，系統(tǒng)保持正常供電。

　　當(dāng)電路發(fā)生漏電或有人觸電時(shí)，漏電電流的存在使通過(guò)TA一次邊各相負(fù)荷電流的相量和不再等于零，即產(chǎn)生了剩余電流。此時(shí)，TA鐵心中磁通的相量和也不再為零，即在鐵心中出現(xiàn)了交變磁通。由此，使TA二次邊線(xiàn)圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，即得到漏電信號(hào)。經(jīng)中間環(huán)節(jié)對(duì)此漏電信號(hào)進(jìn)行處理和比較，當(dāng)達(dá)到預(yù)定值時(shí)，漏電脫扣器動(dòng)作，驅(qū)動(dòng)主開(kāi)關(guān)QF自動(dòng)跳閘，從而迅速切斷被保護(hù)電路的供電電源，實(shí)現(xiàn)保護(hù)。

　　(2)剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置的主要技術(shù)參數(shù)

　　剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置最基本的技術(shù)參數(shù)包括額定剩余電流動(dòng)作電流和分?jǐn)鄷r(shí)間。

　　1)額定剩余動(dòng)作電流(I△n)

　　是制造廠(chǎng)對(duì)剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置規(guī)定的剩余動(dòng)作電流值，在該電流值時(shí)，剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置應(yīng)在規(guī)定的條件下動(dòng)作。該值反映了剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置的靈敏度。

　　我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的額定漏電動(dòng)作電流值為：0.006、0.01、0.03、0.05、0.1、0.3、0.5、l、3、5、10、20、30A共13個(gè)等級(jí)。其中，0.03A及其以下者屬高靈敏度、主要用于防止各種人身觸電事故;0.03A以上至1A者屬中靈敏度，用于防止觸電事故和漏電火災(zāi);1A以上者屬低靈敏度，用于防止漏電火災(zāi)和監(jiān)視一相接地事故。

　　2)額定剩余不動(dòng)作電流(I△n0)

　　是制造廠(chǎng)對(duì)剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置規(guī)定的剩余不動(dòng)作電流值，在該電流值時(shí)，剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置應(yīng)在規(guī)定的條件下不動(dòng)作。為了防止誤動(dòng)作，剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置的額定剩余不動(dòng)作電流不得低于額定剩余動(dòng)作電流的1/2。

　　3)分?jǐn)鄷r(shí)間

　　是指從突然施加剩余動(dòng)作電流的瞬間起到所有極電弧熄滅瞬間，即被保護(hù)電路完全被切斷為止所經(jīng)過(guò)的時(shí)間。剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置根據(jù)分?jǐn)鄷r(shí)間的不同，分為一般型和延時(shí)型兩種。延時(shí)型剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置人為地設(shè)置于延時(shí)，以適應(yīng)分級(jí)保護(hù)的需要，主要用于分級(jí)保護(hù)的首端，僅適用于I△n>0.03A的間接接觸電擊防護(hù)。延時(shí)型剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置的延時(shí)時(shí)間優(yōu)選值為：0.2、0.4、0.8、1、1.5、2s.分級(jí)保護(hù)時(shí)，延時(shí)型剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置延時(shí)時(shí)間的級(jí)差為0.2s。

　　我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的直接接觸電擊補(bǔ)充保護(hù)用剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置的最大分?jǐn)鄷r(shí)間見(jiàn)表2---5。

　　(3)剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置的防護(hù)要求

　　1)對(duì)直接接觸電擊事故的防護(hù)

　　在直接接觸電擊事故防護(hù)中，剩余電流保護(hù)裝置只作為直接接觸電擊事故基本防護(hù)措施的補(bǔ)充保護(hù)措施。從剩余電流動(dòng)作保護(hù)的機(jī)理可知，其保護(hù)并不包括對(duì)相與相、相與N線(xiàn)間形成的直接接觸電擊事故的防護(hù)。

　　2)對(duì)間接接觸電擊事故的防護(hù)

　　間接接觸電擊事故防護(hù)的主要措施是采用自動(dòng)切斷電源的保護(hù)方式，以防止由于電氣設(shè)備絕緣損壞發(fā)生接地故障時(shí)，電氣設(shè)備的外露可接近導(dǎo)體持續(xù)帶有危險(xiǎn)電壓而產(chǎn)生電擊事故。當(dāng)電路發(fā)生絕緣損壞造成接地故障，其故障電流值小于過(guò)電流保護(hù)裝置的動(dòng)作電流值時(shí)，過(guò)電流保護(hù)裝置不動(dòng)作，不能消除電擊危險(xiǎn)，此時(shí)，需要依靠剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置的動(dòng)作來(lái)切斷電源，實(shí)現(xiàn)保護(hù)。

　　剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置用于間接接觸電擊事故防護(hù)時(shí)，應(yīng)正確地與電網(wǎng)的系統(tǒng)接地型式相配合。在TN系統(tǒng)中，必須將TN—C系統(tǒng)改造為T(mén)N—C—S、TN—S系統(tǒng)或局部TT系統(tǒng)后，才可安裝使用剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置。在TN—C—S系統(tǒng)中，剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置只允許用在N線(xiàn)與PE線(xiàn)分開(kāi)部分。