浅谈漏电保护器的应用

韦桂丘

（广西机电职业技术学院，广西 南宁 530007）

浅谈漏电保护器的应用

韦桂丘

（广西机电职业技术学院，广西 南宁 530007）

随着国民经济的发展，各个领域的各类电器设备越来越多，为保证安全用电，漏电保护器的使用也越普及。文章结合漏电保护器的结构和工作原理，阐述漏电保护器的应用场所和安装接线方法，重点分析在不同的配电网漏电保护器的正确安装接线及错误接线造成的结果。

漏电；保护器；应用

漏电保护器又称“剩余电流保护器”（国际电工委员会IEC标准名称），简称RCD，它是在规定条件下，当漏电电流（剩余电流）达到或超过规定值时能自动断开电路的一种保护电器，从而对低压配电网中的漏电和接地故障进行安全防护，防止发生人身触电事故和因接地电弧引发的火灾，是防止间接接触电击的技术措施。

当前，漏电保护器在我国已经普遍使用，在工程安装上也积累了一定经验，但是，在实际应用中还存在一定问题，特别是在小型企业和民用住宅建筑内。本文作者根据生产经验，主要阐述漏电保护器在安装接线中出现的问题和同行探讨。

1 漏电保护器的原理

根据漏电保护器反应动作的信号分，有电压动作型和电流动作型，由于电压动作型漏电保护器存在一定缺陷已经淘汰，目前国内外漏电保护器的研究和使用以电流动作型漏电保护器为主。电流型漏电保护器的主要结构有：零序电流互感器、放大器、脱扣器、触头。

当设备正常工作时，通过零序电流互感器的三相电流的相量和为零，零序电流互感器没有磁通产生，其二次侧绕组不产生感应电动势。当用电设备发生漏电或单相接地故障时，故障相的电流大于非故障相电流，通过零序电流互感器的三相电流的相量和不为零，零序电流互感器铁心有交变的磁通产生，其二次侧绕组产生感应电动势。当故障电流达到预定值时，二次侧绕组的感应电动势经过放大器放大后是使脱扣器线圈激励，脱扣器动作，触头断开，切断故障电路，从而起到保护人身安全的作用。

图1 电流动作型漏电保护器工作原理示意图

2 漏电保护器的应用场所

随着国民经济的飞速发展，各种电器设备在工业生产和居民生活的使用越来越普遍，如果这些电器设备在使用过程出现漏电现象，将会发生触电事故，危及人身安全。因此，1992年国家技术监督局发布的国标 GB13955292《漏电保护器安装和运行》，对全国城镇必须装漏电保护器的设备和场所做出统一规定，根据国标规定，需要安装漏电保护器的场所有：手持式电动工具、环境恶劣或潮湿场所的电气设备、医疗电气设备、建筑工地的用电设备、家用电器回路等场所。

3 漏电保护器的安装接线

目前，我国低压配电网绝大多数采用中性点直接接地的三相四线（或五线）制配电网，即TN—C系统或TN—S 系统。在这些系统中，如果漏电保护器安装接线不正确，将会使漏电断路器误动作或不动作，没起到保护作用。

3.1 在TN—S 系统或TN—C—S系统中的安装接线

根据用电安全要求，一般在有爆炸危险性较大或安全要求较高的场所采用TN—S系统供电，在低压进线的车间或民用楼房用TN—C—S系统供电，在这两个系统中装设漏电保护器时，保护零线PE不得穿过其零序电流互感器的铁心，否则在发生单相接地故障时，由于进出互感器铁心的故障电流相互抵消，RCD将不会动作。

图2 漏电保护器在TN-S系统的正确安装接线图

图3 错误安装接线图

图4 漏电保护器在TN-C系统的正确安装接线图

图5 错误安装接线图

图2是漏电保护器在TN—S系统的正确安装接线图，图3是错误安装接线图。因为在图3中，设备的保护零线穿过漏电保护器的零序电流互感器，当设备发生漏电或单相接地故障时，相线和保护零线电流方向相反，使进出零序互感器铁心的故障电流相互抵消，互感器铁心没有交变的磁通，保护器不动作，无法切断故障电流，留下触电安全隐患。

3.2 在TN—C系统中的安装接线

TN—C系统是干线部分保护零线和工作零线完全共用的系统，一般用于无爆炸危险和安全条件较好的场所，目前我国农村广泛使用。在TN—C电网中，如果设备的保护零线PE安装不正确，同样会留下触电安全隐患。图 4是漏电保护器在TN—C系统的正确安装接线图，图5是错误安装接线图。因为在图 5中，保护零线接在漏电保护器的出线端，当设备发生漏电或单相接地故障时，漏电电流流过保护零线PE再流到工作零线 N，由于工作零线穿过零序电流互感器的铁心，使相线L和零线N的电流代数和为零，互感器铁心没有交变的磁通，保护器不动作，无法切断故障电流，同样留下触电安全隐患。

3.3 安装漏电保护器RCD时，不同回路不能共用一根工作零线N

在电气工程施工中，为安装接线方便，节约线路投资，通常采用就近接线原则，特别是在民用住宅的配电系统，由于人民生活水平不断提高，户内家用电器越来多，从安全用电和供电的可靠性方面考虑，GB50096—1999《住宅设计规范》规定，插座回路均应装设漏电保护RCD。因此，一般用户配电箱采用多回路供电。在安装接线时，每一回路都应有独立的工作零线 N，不同回路不能共用一根工作零线 N。如图6是错误接线，设备1和设备2共用一条工作零线，当两台设备同时工作时，流过设备1的工作零线的电流是两台设备工作电流之和，使穿过零序电流互感器铁心的相线L和零线N的电流代数和不为零，互感器铁心有交变的磁通，保护器动作切断电源，使两台设备无法同时正常工作。

图6 错误接线图

4 漏电保护器选用

漏电保护器的额定电压、额定电流、分断能力等均要符合线路条件要求，漏电保护器的的极数应按线路特征选择。单相线路选用二极保护器，仅带三相负载的三相线路可选用三极保护器，动力和照明混合用的三相四线线路选用四极保护器。漏电保护器动作电流 I△N的选择要符合使用环境的要求：手持式用电设备为15mA，环境恶劣或潮湿场所的电气设备为6～10mA，医疗电气设备为6mA，建筑工地的用电设备为15～30mA，家用电器回路为 30mA，防止电气火灾为300mA。

5 前后级漏电保护器 RCD之间的选择性配合

通常在建筑物内的低压配电系统中装设两级或三级漏电保护，前后级漏电保护器要求有选择性配合，即在线路上发生漏电或单相接地故障时，靠近故障点的保护器先动作，切断故障部分，使线路上的其他部分正常运行，否则将造成停电区域大，使大量负荷无法正常运行，经济损失大。要满足选择性配合，除了漏电保护器的额定工作电流配合合理外，上下级漏电保护器的额定漏电动作电流I△N和动作时间t也要相互配合，即上一级漏电保护器的额定漏电动作电流I△N是下一级漏电保护器的额定漏电动作电流I△N的1.2～2.5倍，上一级漏电保护器的动作时间t比下一级漏电保护器的动作时间t长 0.1～0.2s。

6 结束语

随着国民经济不断提高，各种电器设备在生产和生活中广泛使用，由于电器设备的质量各不相同，电器设备的绝缘随着使用时间长而逐渐老化以及使用不规范等原因都可能使电器设备发生漏电情况，使人触电的可能性也越来越高。为了保护人身安全、防止设备损坏和预防火灾产生，在电路中必须合理选用和正确安装漏电保护器。

［1］ 刘介才.工厂供电［Z］.北京：机械工业出版社，2009.

［2］ 成秀虎，彭淑凡.电工作业［Z］.北京：气象出版社，2008.

Introduction to the application of leakage protector

With the development of national economy， all areas of all kinds of electrical equipment is becoming more and more in order to ensure the safe， the use of the leakage protector are more popular. Combining with the structure and working principle of leakage protector， expound the application of the leakage protector and installation of wiring method， analyzed in different distribution network of the leakage protector installed correctly wiring and the result of wrong wiring.

Leakage； protector； application

TM54

A

1008-1151（2016）01-0050-02

2015-12-11

韦桂丘（1966-），女，供职于广西机电职业技术学院，研究方向为电器、电动机、变压器技术。