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剩余電流動作保護(hù)器的應(yīng)用分析

  
評論: 更新日期:2011年04月11日

 1 引言
  
  20世紀(jì)80年代以前我國一般應(yīng)用以零序保護(hù)作為接地故障保護(hù),這種方式所檢測的電流為零序電流,其保護(hù)整定值必須大于N線和PEN線中流過的三相不平衡電流、諧波電流以及正常泄漏電流之和,其值約數(shù)十至數(shù)百安。不能有效地防止人身電擊傷亡或接地電弧引起的電氣火災(zāi)。80年代后,采用了剩余電流保護(hù)裝置(以下簡稱RCD),它所檢測的是剩余電流,即被保護(hù)回路內(nèi)相線和中性線電流瞬時(shí)值的代數(shù)和(其中包括中性線中的三相不平衡電流和諧波電流)。為此,RCD的整定值,也即其額動作電流IΔn,只需躲開正常泄漏電流值即可,此值以mA計(jì),所以RCD能十分靈敏地切斷保護(hù)回路的接地故障,還可用作防直接接觸電擊的后備保護(hù),這在我國多年來對RCD的實(shí)際使用中已經(jīng)得到了證明。然而,在對RCD的進(jìn)一步使用中,還應(yīng)注意到它所存在的不足之處,本文就故障電流動作型RCD的使用作如下分析。
  
  2 RCD作用的局限性
  
  (1)RCD對接地故障電流有很高的靈敏度,能在數(shù)10ms的時(shí)間內(nèi)切斷以mA計(jì)的故障電流,即使接觸電壓高達(dá)220V,高靈敏度的RCD也能快速切斷,使人免遭電擊的危險(xiǎn)。但RCD只能對其保護(hù)范圍內(nèi)的接地故障起作用,而不能防止從別處傳導(dǎo)來的故障電壓引起的電擊事故乙戶安裝了RCD,而相鄰的甲戶卻是安裝了熔斷器(RD)來作為保護(hù),若甲戶隨意將熔絲截面加大,并且使用中電氣設(shè)備絕緣損壞,由于故障電流不能使熔絲及時(shí)熔斷而切斷故障,此時(shí)故障電壓通過PE線傳導(dǎo)至乙戶的用電設(shè)備上,由于RCD不動作,致使乙戶存在了引起電擊事故的不安全隱患。
  
  (2)在有些場所和設(shè)備是不宜裝設(shè)RCD的,如某些供給數(shù)據(jù)處理設(shè)備的線路,其電流線路上常裝有抗干擾的大容量濾波電容器
  
  計(jì)算得知,當(dāng)C大于0.22μF時(shí),正常工作的電容電流將超過15mA,額定動作電流IΔn為30mA的RCD可能誤動,因其額定不動作電流IΔn=1/2IΔn=15mA。實(shí)際上電容器的初始充電電流遠(yuǎn)大于此,若安裝RCD,為使它不誤動,濾波電容的容量必須遠(yuǎn)小于0.22μF,這顯然是不現(xiàn)實(shí)的,因此數(shù)據(jù)處理設(shè)備的防電擊不能采用RCD。國際電工委員會在IEC364-4-707中為數(shù)據(jù)處理設(shè)備的電氣安全制訂了專門的標(biāo)準(zhǔn)。
  
  (3)還有些場所是不允許裝設(shè)RCD的,例如醫(yī)院的手術(shù)臺。因?yàn)樾滦偷氖中g(shù)臺是一種用電的醫(yī)療電氣設(shè)備,其正常泄漏電流只允許為0.01mA,發(fā)生接地故障時(shí)泄漏電流而僅允許為0.05mA,而RCD的靈敏度遠(yuǎn)不能滿足這一要求,它可能發(fā)生的誤動卻能引起供電中斷而發(fā)生醫(yī)療事故。

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