摘 要:介紹低壓配電系統(tǒng)中漏電的危害,闡述漏電保護(hù)的原理及漏電保護(hù)器的作用,為避免漏電危害的發(fā)生而正確使用漏電保護(hù)器,預(yù)防電氣、火災(zāi)及電擊等事故的發(fā)生,提高配電系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性,同時(shí)為操作人員的人身安全提供保障。
關(guān)鍵詞:漏電保護(hù)器RCD 接地故障
0 前言
當(dāng)今社會(huì)電能的需求越來(lái)越大,它在造福人類(lèi)社會(huì)的同時(shí)也帶來(lái)了電擊和電氣火災(zāi)的危險(xiǎn),因此我們?cè)诶秒娏Y源的同時(shí),需要采取有效的防范措施來(lái)避免這些電危害事故的發(fā)生。
在近20年的工作實(shí)踐中,經(jīng)常遇到低壓用電系統(tǒng)由于漏電所引起的重大人身傷亡事故和電氣火災(zāi)事故,因此探討低壓配電系統(tǒng)中漏電保護(hù)措施更具有重要的實(shí)用價(jià)值和社會(huì)意義。
1 漏電的危害性
1.1漏電發(fā)生的主要因素
漏電發(fā)生的根源在于電氣線路、設(shè)備絕緣層損壞,從而產(chǎn)生泄露電流。導(dǎo)致絕緣層損壞的原因主要有:
1.1.1人為地破壞線路及電氣設(shè)備。缺乏安全用電知識(shí)、盜竊和損壞線路及電氣設(shè)備、違章操作等,都可能損壞電氣線路和設(shè)備的絕緣層。
1.1.2自然因素的破壞。暴露在外室的電氣設(shè)備會(huì)遭到自然界的日曬雨淋、鼠咬等破壞,從而損壞、降低電氣設(shè)備的絕緣性能。
1.1.3電氣設(shè)備使用年限過(guò)長(zhǎng),絕緣層老化。電氣設(shè)備使用年限過(guò)長(zhǎng),則設(shè)備的絕緣性能下降、老化,從而導(dǎo)致設(shè)備漏電。另外,電氣設(shè)備如果長(zhǎng)期處于過(guò)載狀態(tài),易使絕緣層老化、性能下降。
1.1.4周?chē)h(huán)境潮濕、酸堿性氣體的侵蝕也會(huì)導(dǎo)致電氣設(shè)備絕緣性能降低。
1.1.5金屬異物掉入電氣設(shè)備內(nèi)損壞絕緣層。
1.2漏電的危害性
1.2.1損壞電氣設(shè)備。漏電會(huì)引起線路產(chǎn)生過(guò)壓、過(guò)流、過(guò)熱現(xiàn)象,從而可能損壞電氣設(shè)備。
1.2.2危及人身安全。當(dāng)導(dǎo)線的絕緣層損壞,與電氣設(shè)備(如電動(dòng)機(jī)、家用電器等)的外殼相觸,會(huì)導(dǎo)致金屬外殼帶電。當(dāng)人體接觸外殼時(shí),便會(huì)遭到電擊,損害身體,甚至危脅生命。
1.2.3引起火災(zāi)。漏電往往會(huì)產(chǎn)生電弧或過(guò)熱現(xiàn)象,從而引發(fā)電氣火災(zāi)。這是漏電最為嚴(yán)重的后果.漏電已成為目前電火災(zāi)防范的重點(diǎn)對(duì)象。
2 漏電保護(hù)器的原理及作用
2.1 漏電保護(hù)原理
漏電保護(hù)是指通過(guò)漏電保護(hù)器檢測(cè)電路中地線和火線中電流大小差異,當(dāng)火線有漏電時(shí)(單線觸電)通過(guò)進(jìn)戶火線的電流大,而通過(guò)進(jìn)戶地線的電流小,引起繞在漏電保護(hù)器鐵芯上磁通變化,從而自動(dòng)關(guān)掉開(kāi)關(guān),切斷電路。
2.2漏電保護(hù)器作用
《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50054-95)第4.1.1條規(guī)定“配電線路應(yīng)裝設(shè)短路保護(hù)、過(guò)載保護(hù)和接地故障保護(hù),用于切斷供電電源或發(fā)出報(bào)警信號(hào)”。安裝漏電保護(hù)器是目前最為實(shí)用的一種防漏電事故保護(hù)裝置。
漏電保護(hù)器里面有兩個(gè)一樣大小、一樣圈數(shù)的線圈繞組,同在一個(gè)鐵心上,將兩個(gè)線圈分別與電路的火線和零線串聯(lián)。沒(méi)有漏電時(shí),兩個(gè)繞組產(chǎn)生的磁場(chǎng)相互抵消,故無(wú)論多大的電流通過(guò)(不超過(guò)最大額定電流),產(chǎn)生的磁場(chǎng)都能抵消,電路不會(huì)斷開(kāi);當(dāng)線路漏電時(shí),火線上的電流就分為兩個(gè)方向,一個(gè)為零線,另一個(gè)為漏電處,導(dǎo)致電磁鐵上兩個(gè)線圈因電流不同產(chǎn)生磁場(chǎng),吸住銜鐵,斷開(kāi)電路。一般,漏電保護(hù)器上都有一個(gè)測(cè)試按鈕,主要用來(lái)測(cè)試斷路器能否自動(dòng)關(guān)閉,切斷電源。
3 漏電保護(hù)器的使用
3.1漏電保護(hù)器RCD
漏電保護(hù)器RCD是目前使用比較廣泛的一種漏電保護(hù)裝置,它不僅有效地防止了由漏電而引起的人身觸電事故、電氣設(shè)備損壞事故和電氣火災(zāi),還能監(jiān)督低壓系統(tǒng)或設(shè)備的對(duì)地絕緣狀況。1996 年實(shí)施的《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》明確要求,為防止大面積停電,在電源總配電箱和用戶開(kāi)關(guān)箱中應(yīng)分別設(shè)置漏電保護(hù)器。
3.1漏電保護(hù)器安裝
3.1.1漏電保護(hù)器RCD
RCD必須裝設(shè)在電源總進(jìn)線上,以確保整個(gè)電氣裝置都在其保護(hù)之下。而對(duì)TN系統(tǒng)電氣裝置電源總進(jìn)線上的過(guò)流保護(hù)電器若能在5s內(nèi)切斷裝置內(nèi)發(fā)生的接地故障,可不在電源總進(jìn)線上裝設(shè)RCD。
3.1.2 接地/接零保護(hù)
電氣設(shè)備良好的接地是漏電保護(hù)的一種常見(jiàn)措施。如果電氣外殼良好接地,當(dāng)發(fā)生漏電時(shí),外殼帶電。若人體接觸,由于人體電阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于接地電阻,所以漏電電流大部分從接地體流過(guò),從而保護(hù)了人的安全。采用這種保護(hù)措施時(shí),要確保接地電阻合符標(biāo)準(zhǔn),還要確保接地的接線端子牢固。
3.1.3 安裝過(guò)流保護(hù)裝置(熔斷器)
很多的漏電現(xiàn)象都會(huì)產(chǎn)生大電流。比如,在TN-C 系統(tǒng)中,當(dāng)相線與外殼相觸時(shí),就會(huì)在相線-外殼-中線(地)之間形成閉合回路,從而產(chǎn)生大電流。對(duì)這種漏電,采用過(guò)流保護(hù)裝置能有效、及時(shí)地切斷電源,保護(hù)設(shè)備和人體安全。
3.1.4 實(shí)施等電位聯(lián)結(jié)
《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50054-95)中明確規(guī)定,當(dāng)采用低壓斷路器、熔斷等保護(hù)電器實(shí)施自動(dòng)切斷供電時(shí),應(yīng)在建筑物內(nèi)實(shí)施總等電位聯(lián)結(jié)。等電位聯(lián)結(jié)的目的是降低電位,有效地消除漏電所產(chǎn)生的電弧和電火花。
等電位聯(lián)結(jié)又分為總等電位聯(lián)結(jié)(又稱主等電位聯(lián)結(jié))和局部等電位聯(lián)結(jié)(又稱輔助等電位聯(lián)結(jié))。它是指將保護(hù)接零總線與建筑物的總水管、總煤氣管、暖通管等金屬管道用導(dǎo)線聯(lián)結(jié),以達(dá)到均衡、降低建筑電位的目的。
3.2漏電保護(hù)器使用注意事項(xiàng)
3.2.1根據(jù)電路要求,合理選用漏電保護(hù)器的參數(shù)。漏電保護(hù)器的動(dòng)作電流過(guò)大,則起不到保護(hù)的作用;若動(dòng)作電流選得太小,容易產(chǎn)生誤動(dòng)作。另外,為了有效防止電氣火災(zāi)的發(fā)生,漏電保護(hù)器的額定動(dòng)作電流I △n≤500mA。
3.2.2在安裝漏電保護(hù)器的線路中,不得采取重復(fù)接地方式。
3.2.3在不能切斷電源的場(chǎng)合(如消防配電線路、事故照明線路),不要安裝漏電保護(hù)器。
3.3漏電保護(hù)器使用的局限性
漏電保護(hù)器是通過(guò)檢測(cè)電路的泄漏電流(剩余電流)來(lái)工作的,漏電保護(hù)器能否可靠動(dòng)作與漏電電流的路途密切相關(guān),因此,它的使用也有一定的局限性。:
3.3.1不能檢測(cè)、防范保護(hù)線(PE)上由于漏電所引起的電壓和電流。
3.3.2在設(shè)有重復(fù)接地低壓用電系統(tǒng)中,當(dāng)三相負(fù)荷不平衡時(shí),漏電保護(hù)器會(huì)產(chǎn)生誤動(dòng)作。
4 結(jié)束語(yǔ)
漏電保護(hù)器RCD以其高靈敏的動(dòng)作性能,作為直接接觸電擊保護(hù)的有效措施,當(dāng)人體不慎觸及破損插頭或其他帶電體時(shí),能迅速切斷電源,使人免遭電擊的危險(xiǎn),正確使用漏電保護(hù)器,預(yù)防電氣、火災(zāi)及電擊等事故的發(fā)生,提高配電系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性,同時(shí)為操作人員的人身安全提供保障。