装了漏电保护器2011-07-04.doc

装了漏电保护器 也必须接保护线随着建筑工业的迅猛发展，施工用电以及各种电气装置和用电设备日益增多。施工临时供用电的可靠性和安全程度就显得日趋重要，它直接关系到施工设备和人身安全。施工用电的临时性强，用电量变化大，用电地点移动性大，环境的特殊、复杂、使用地点安全条件差，极易发生电气事故。这就要求我们供用电人员必须科学地、可靠地实施完备的安全防护措施，确保人身和设备的安全。在工程临时用电检查时，看到用电设备保护线不压接现象常听到有人这么说“有漏洞保护器，接不接保护线无所谓”。这种说法、做法是错误的，说明他们对漏电保护器和保护线缺乏实质性的认识。装上漏电保护器，同时又接上保护线，才是安全用电中行之有效，防护得力的安全措施。首先看漏电保护器，它是用于防止人身触电和因漏电而引起火灾等事故的一种保护电器。常用的电流动作型漏电保护器，主要是由漏电检测元件-零序电流互感器来控制开关动作的。零序电流互感器有一个环形铁芯，铁芯上绕有次级线圈，原级线圈就是穿过铁芯内孔的导线。结构上与电流互感器相似。如下图：漏电保护器的工作原理：在正常用电时，若三相用电是平衡的，其三相电流在互感器里产生的磁场正好互相抵消，这时零线上是没有电流的。即使三相用电不平衡，流过三相线路的不平衡电流和零线上的电流是大小相等、方向相反，即零序电流互感器原边线圈各导线电流相量和为零。此时，次级线圈中无感应电动势。当被保护电路中发生触电事故和不平衡漏电时，原级线圈中各导线电流相量之和不为零，此电流就是零序电流Ii0，零序电流在铁芯中产生交变磁通，在次级线圈中感应出电动势。电流经放大器放大至动作电流整定值时，脱扣器动作使主开关在小于0.1S的时间内切断电源，这样就得到了漏电和触电保护作用。从原理上看，使用漏电开关可以完全取代保护接地和保护接零，但是开关电器的故障率要远远大于固定线路的故障率。如：一是当其某些元件发生故障时有可能不动作；二是漏电保护器对发生两相触电不起保护作用；三是容量较大的容性负载或感性负载，当切断其电源后仍然存在危及人身安全的电动势；四是人体摆脱电流小于1bmA，当人体触电时，通过人体电流假如刚好在16至29毫安之间，额定漏电动作电流为30毫安的漏电开关也有可能不动作，触电时间长了人体就会产生一系列的电效应而导致人员重伤或死亡。因此，在线路上安装漏电保护器，只能作为保护系统的行之有效的后备保护措施。再来看保护线，它是一根为了保护人身和用电设备的安全，在设备因绝缘损坏或其它原因漏电时，将设备在正常情况下不带电的可导电部分与接地体或保护零线做电气连接的金属导线，有人称用电人员的生命线。从保护系统上保护线分为保护接地线和保护接零线。一、保护接地系统中，当设备因绝缘损坏而使金属外壳带电或线路其中一相漏电时：1、若设备不接保护地线，则设备外壳上长期存在数值近似于220V相电压，此时若有人接触这个外壳，就会有电流通过人体（如下图），其值为：I人-流经人体的电流U-电网相电压22VR人-人体电阻，取值800r0-系统中工作接地电阻值4这个电流系统数值如果通过人体，就会致人死亡。2、若设备上接有保护地线，有了接地保护装置，如下图，则：I地-接地短路电流r地-保护接地电阻，不大于4这个接地短路电流就能将熔断电流在27.5A以下的熔丝熔断，或使小于27.5A整定电流的自动开关动作，从而切断故障电源。既使电源未断开，设备外壳的对地电压值为：通过人体的电流I人为：从以上可以看出，对地电压110V虽然不是安全电压，比直接接触220V要安全的多，经过人体电流0.138A0.27A，所以说接上保护接地线，降低了接触电压和减小了流经人体的电流，避免和减轻触电事故的发生。因此，在保护接地系统中用电设备的金属外壳不接地是不允许的。二、在保护接零系统中，电气装置或施工用电设备的金属外壳，构架与保护零线相连接。这时当电气设备发生漏电碰壳和接地故障时，此故障电流通过保护零线而形成闭合回路，使其变成单相短路故障，较大的单相短路电流使保护装置准确而迅速动作，从而切断了事故电源，消除隐患，确保了人身和设备的安全。接零保护系统系指电源侧中性点直接接地，而电气设备的金属外壳与电源系统中保护零线（PE或PEN）直接电气连接的供电系统。具体分为三种形式：1、TN-C供电系统指电气设备的工作零线和保护零线功能合一（PEN）的供电系统，即三相四线制供电系统。如下图：这种系统中通过漏电开关的零线，只能作为工作零线，不能作为电气设备的保护接零线用，这种系统因有许多缺陷，很少使用。2、TN-C-S供电系统系指电气设备的工作零线和保护零线在整个供电系统中，一部分功能合一，一部分功能分开的供电系统，即由三相四线供电系统变为局部的三相四线另加一根专用的保护零线。如下图：目前，我“北师大塔3#楼“施工用电就是采取的这种方式，甲方三相四线供电至我施工现场总配电箱，我方从总箱电源侧起将以后的PE线和N线严格分开使用。3、TN-S供电系统系指电气设备的工作零线和保护零线功能严格分开的供电系统。即三相五线制供电系统。如下图：我们在“丰台区永外果园43号A段等三项”施工供电中，采取的是TN-S系统，从甲方供给的2台变压器工作接地线上分别引出PE线和N线，该系统安全可靠性高，已广泛应用。使用该系统时要做到：（1）保护零线严禁通过任何开关和熔断器。（2）保护零线作为接零保护的专用线，不得它用。（3）保护零线除了在工作中接地线或总箱电源侧从零线引出外，在任何地方不得与工作零线有电气连接。（4）保护零线的截面面积应不小于工作零线的截面积。（5）保护零线应使用黄/绿双色线，此线不得它用。（6）重复接地必须接在保护零线上，除在配电室或总配电箱处作重复接地外，还必须在配电线路的中间处或末端处做重复接地。三、在同一个低压供电系统中，不能同时采用保护接地和保护接零两种保护方式。如下图所示：若M1采用保护接零，M2采用保护接地，当M2发生绝缘损坏，相线碰壳时，接地故障电流为：式中：Ijd-接地故障电流（A）Ujd-漏电设备外壳对地电压此时为220VRjd-保护接地电阻（）R0-变压器中性点，工作接地电阻值（）这个电流很小，很难使线路上的保护装置动作。这时故障设备外壳M2上承受的电压为：而中性点及所有采用保护接零的电气设备外壳上，承受电压为：由此可见，在中性点直接接地的同一供电系统中，只能采取一种保护方式，全部采取保护接地，或全部采取保护接零。否则当保护接地的电气设备外壳漏电时，将使所有保护接零的电气设备外壳及零线上都带有危险电压，所以在同一低压配电系统中，不允许同时采用两种不同的保护方式。最后来看保护线配合漏电开关的使用。例如在施工现场所用的电焊机，一般都采用干燥的木台垫起，离开大地。当此电焊机因绝缘损坏而外壳带电时，若其外壳没接保护线，这时控制电焊机电源的漏电保护线，此带电的外壳漏电电流将流入大地或保护零线中，造成漏电开关内电流相量合不为零，使开关动作，切断故障设备的电源，保证漏电设备上不带电，并引起用电人员的注意，及时维修处理，避免了电气事故的发生，所以保护线对漏电开关