剩余电流动作保护装置的工作原理

1、剩余电流动作保护装置的工作原理来源：中国论文下载中心 06-02-26 09:56:00 周积刚 编辑：studa9ngns 摘要：剩余电流动作保护装置的结构原理如图1所示。其结构一般包括W-检测元件（剩余电流互感器）、A-判别元件（剩余电流脱机器）、B-执行元件（机械开关电器或报警装置）、T-试验装置和E-电子信号放大器（电子式）等部分。关键词：剩余电流动作保护装置 工作原理 剩余电流动作保护装置的结构原理如图1所示。其结构一般包括W-检测元件（剩余电流互感器）、A-判别元件（剩余电流脱机器）、B-执行元件（机械开关电器或报警装置）、T-试验装置和E-电子信号放大器（电子式）等部分。检测元件

2、用来检测线路中的剩余电流，判别元件把检测剩余电流与预定值相比较，当剩余电流达到或超过预定值时，发出一个脱扣信号，使执行元件断开电路或驱动报警信号。1 剩余电流保护装置的工作原理在正常情况下，电路中没有发生人身电击、设备漏电或接地故障时，剩余电流保护装置通过电流互感器一次侧电路的电流矢量和等于零，即IL1 + IL2 + IL3 + IN = 0则电流IL1、IL2、IL3和IN在电流互感器中产生磁通的矢量和等于零，即FL1 + FL2 + FL3 + FN = 0这样在电流互感器的二次线圈中没有感应电压输出，因此剩余电流保护装置保持正常供电。当电路中发生人身电击、设备漏电、故障接地时，通过设备

3、接地电阻RA有一个接地电流 IN 流过，则通过互感器电流的矢量和不等于零，为IL1 + IL2 + IL3 + IN0剩余电流互感器中产生磁通矢量和也不等于零，即FL1 + FL2 + FL3 + FN0互感器二次回路中有一个感应电压输出，此电压直接或通过电子信号放大器施加在脱扣线圈上，产生一个工作电流。二次回路的感应电压输出随着故障电流的增大而增大，当接地故障电流达到额定值时，脱扣线圈中的电流足以推动脱扣机构动作，使主开关断开电路，或使报警装置发出报警信号。剩余电流互感器二次回路输出信号比较小，一般小于1mVA。要直接推动剩余电流脱扣器动作，脱扣器需要很高的动作灵敏度，要求其动作功耗在mVA

4、级，这种剩余电流脱扣器一般采用释放式的电磁结构，结构复杂、工艺要求较高。互感器二次回路的输出信号，也可以通过一个电子放大器后，施加到脱扣器上，这种情况下对脱扣器的灵敏度要求较低，可以采用拍合式的电磁铁或螺管电磁铁，结构简单、工艺要求较低。前者在执行剩余电流保护功能时不需要工作电源，一般称为动作持性与电源电压无关的剩余电流保护装置（也称电磁式剩余电流保护装置），后者称为动作持性与电源电压有关的剩余电流保护装置（也称电子式剩余电流保护装置），电磁式与电子式剩余电流保护装置的原理图见图2。2 剩余电流保护装置的结构 剩余电流保护装置的主要元器件的结构及功能如下。2.1 剩余电流互感器剩余电流互感器是

5、一个检测元件，它的主要功能是把一次回路检测到的剩余电流 I1 变换成二次回路的输出电压 E2 、E2 施加到剩余电流脱扣器的脱扣线圈上，推动脱扣器动作，或通过信号放大装置，将信号放大以后施加到脱扣线圈上，使脱扣器动作。剩余电流互感器是剩余电流保护装置的一个重要元件，其工作性能优劣将直接影响剩余电流保护装置的性能和工作可靠性。剩余电流保护装置的电流互感器一般采用空心式的环形互感器，即主电路的导线（一次回路导线N1）从互感器中间穿过，二次回路导线（N2）缠绕在环形铁心上，通过互感器的铁心实现一次回路和二次回路之间的电磁耦合。2.2 脱扣器剩余电流保护装置的脱扣器是一个判别元件，用它来判别剩余电流是

6、否达到预定值，从而确定剩余电流保护装置是否应该动作。动作功能与电源电压无关的剩余电流保护装置，采用灵敏度较高的释放式脱扣器，动作功能与电源电压有关的剩余电流保护装置采用拍合式脱扣器或螺管电磁铁。2.3 信号放大装置剩余电流互感器二次回路的输出功率很小，一般仅达到mVA的等级。在剩余电流互感器和脱扣器之间增加一个信号放大装置，不仅可以降低对脱扣器的灵敏度要求，而且可以减少对剩余电流互感器输出信号要求，减轻互感器的负担，从而可以大大地缩小互感器的重量和体积，使剩余电流保护装置的成本大大降低。信号放大装置一般采用电子式放大器。2.4 执行元件根据剩余电流保护装置的功能不同，执行元件也不同。对剩余电流

7、断路器，其执行元件是一个可开断主电路的机械开关电器。对剩余电流继电器，其执行元件一般是一对或几对控制触头，输出机械开闭信号。剩余电流断路器有整体式和组合式。整体式装置其检测、判别和执行元件在一个壳体内，或由剩余电流元件模块与断路器接装而成。组合式剩余电流断路器常采用剩余电流继电器与交流接触器或断路器组装而成，剩余电流继电器的输出触头控制线圈或断路器分励脱扣器，从而控制主电路的接通和分断。剩余电流继电器的输出触头执行元件，通过控制可视报警或声音报警装置的电路，可以组成剩余电流报警装置。3 电子式和电磁式剩余电流保护装置的比较电磁式剩余电流保护装置的检测装置，其感应电压没有经过放大，直接推动脱扣器

8、动作，因而不需要辅助电源。而电子式剩余电流保护装置，感应电压经过电子放大线路放大，然后推动脱扣器动作，因而需要对电子放大线路及脱扣器供电，才能正常工作。由于工作原理不一样，所以两者在工作可靠性、受环境的影响、制造成本方面有较大差别。电磁式和电子式剩余电流保护装置的比较见表1。剩余电流动作保护装置的保护功能中国电力网 2007年11月26日15:58 来源： 点击直达中国电力社区 编者按：修订后的GB 13955-2005剩余电流动作保护装置的安装和运行，近期已由国家标准化技术委员会审查、批准、发布。 国内外的经验表明，在低压配电系统，推广使用剩余电流保护装置，对于防止人身电击伤亡事故、避免因接

9、地故障引起的电气火灾事故、减少剩余电流造成的电能损耗，具有明显的效果。根据我国电网接地系统的具体情况和多年来的实践证明，低压电网采用剩余电流动作保护装置，作为防止人身电击伤亡、电气设备损坏和电气火灾的各项安全技术措施的补充保护措施，是行之有效的，同时为减少电气线路漏电引起的电能损耗，具有明显效果。近10年来，全国电击伤亡人数的明显下降可作有力的证明。 在全国范围内的城网和农网改造中，强制性地推广应用剩余电流保护装置，极大地提高了安全用电水平。在城网改造，在低压配电系统的设计中，对末端的电气设备和居民住户，都配置了剩余电流保护装置，特别在一户一表的设置中，剩余电流保护装置成为必不可少的安全用电保

10、护设备。 国家标准GB 13955经过10年的具体实施，而且又经过城网和农网两网改造，很多地区将接地系统由TN-C改造为TN-C-S后，为安装剩余电流保护装置创造了条件，使剩余电流保护装置得到更广泛的应用，并为修订标准提供了有利条件。 为配合标准的贯彻实施，农村电气化2005年712期期刊上，将刊载有关介绍国标的文章，刊载国标内容的简介、国标修订的依据。国标强制执行对安全用电的重大社会效益，及电气专家对标准的评价，各地在农网改造中安装使用剩余电流动作保护装置的运行经验及教训，以及开展关于贯彻国标的讨论。欢迎广大读者积极投稿，介绍本地区剩余电流保护装置的安装使用情况和经验教训。 为使广大基层工作

11、人员能及时了解到剩余电流动作保护装置产品的最新动态，在农村电气化刊物上还将介绍一些质量可靠、信誉好的生产厂的优质产品的性能、特点，以满足大家的要求。 剩余电流动作保护装置主要有如下保护功能。 1 直接接触电击保护 GB 13955-2005中指出：在直接接触电击保护中，剩余电流保护装置在基本保护措施失效时，可作为直接接触电击保护的补充保护或后备保护措施（不包括对相与相、相与N线间形成的直接接触电击事故的保护）。并且强调："用于直接接触电击事故防护时，应选用一般型（无延时）的剩余电流动作保护装置。其额定剩余动作电流不超过30 mA。" 在发生直接接触电击时，剩余电流通过人体，

12、容易造成生命危险。根据电流对人体的作用及影响，IEC 60479研究结果证明，15100 Hz交流电流对人体的影响，可分为四个电流区域，如图1所示。其中在区域，人体没有感觉，在区域无有害的生理效应，区域不会产生器官损伤，区域的电流一时间值是最危险的，因为这个区域会出现心室纤维性颤动，心脏的搏动节律受阻，影响大脑的血液流通而引发死亡。因此直接接触电击保护的目的，是要防止电流对人体的影响落入区域，为此必须先用In30mA及动作为（一般型）无限时的剩余电流保护装置。人在直接触及带电导体时，流过人体的电流值取决于人体内部电阻和站立地点的接触电阻。对电击死亡事故的研究表明，可认为最不利的情况是，站立点的

13、接触电阻接近于零，例如赤脚站在潮湿的地上。这时流过人体的电流，仅取决于人体的电阻。测量结果指出，电流途径为左手至脚或左手至右手，其电阻值约为1000W。考虑到对地故障电压为220V，则此时的电流值达220mA左右，这时如使用In30mA的一般型剩余电流保护装置，则能在40ms内动作。由图1可以看出，这时时间一电流对应点A落在区域，这区域内一般不会发生对人体有害的生理效应，在大部分情况下不会发生电击伤亡事故。 图1还表示了额定剩余动作电流10 mA和30 mA一般型（无限延时）剩余电流保护装置的脱扣动作时间一电流特性线带，可以看出脱扣时间一电流特性曲线带，大部分位于区域，一小部分位于区域，因此不

14、会发生致命危险，而使用额定剩余动作电流大于30mA的剩余电流保护装置，时间-电流特性曲线带将要进入区域，有可能发生电击伤亡事故。 此外，根据试验结果和实际的电击事故表明，较大的电流过人体时，电流途径中的肌肉会发生痉挛，使电击者握住带电的导体而不能自行摆脱。IEC479的研究结果又表明，摆脱电流与频率有关，在电网频率50Hz及10mA电流时，有99.5%的被试人员能自主摆脱电源。因此通常认为在50 Hz交流时，摆脱电流极限为10mA。由此可见，在直接接触电击保护中，如考虑能自行摆脱带电导体，应选用10mA的剩余电流保护装置。如直接接触的对象是小孩或病人，心室颤动的阀值可能较低，容易发生心室颤动，

15、这时也应选用额定剩余动作电流In10mA的剩余电流保护装置。 2 间接接触电击保护 间接接触电击保护最有效的措施是自动切断电源，而剩余电流保护装置具有这个功能。这种保护是在故障条件下的持续接触电压限制在较为安全的范围内的防护。自动切断电源的防护是供电系统和电气装置的最有效防护，有条件时都应采取这种防护形式。I类电气设备必须接入自动切断电源的防护系统，才能有效地实现防电击功能。自动切断电源的基本要求为电气设备的外露可接近导体接地时，保护系统在故障条件下均能形成一个闭环故障电流回路，以保证保护条件的建立。凡是采用自动切断电源防护的电气装置，其外露可接近导体必须通过保护导体接到接地装置的接地极上。

16、剩余电流保护装置的主要功能是用来进行间接接触电击保护。在标准GB 13955的4.2"对间接接触电击事故的防护"中，规定了："间接接触电击事故防护的主要措施是采用自动切断电源的保护方式，以防止由于电气设备绝缘损坏发生接地故障时，电气设备的外露可接近导体持续带有危险电压，而发生电击事故或电气设备损坏事故。当电路发生绝缘损坏造成接地故障，其故障电流值小于过电流保护装置的动作电流值时，应安装剩余电流保护装置?quot;当电气设备上出现绝缘故障时，外壳出现故障电流，通过保护导线PE（TN系统），剩余电流保护装置在人还未触及带电的金属外壳前，已将故障切断，防止人体触及危险的

17、接触电压。如出现故障时，正好有人触及因故障损坏而带电的设备外壳，则被电击者与故障回路相并联。根据保护导线PE（或接地线）和人体的电阻比例（正常情况下，人体电阻要比保护导线或接地极的电阻大得多），大部分的电流流经保护导线，剩余电流保护装置立即切断电源，对人体不会造成致命危险。 为保证人身安全，电气装置的任何部分发生绝缘故障时，人体一旦接触其外露导体，接触电压不应超过50V，应当指出接触电压的高低是受外界环境影响的，如接地装置的接地电阻、人体的状况等。所以一旦接触电压超过50V时，必须在规定的时间内，自动切断故障部分的电源。但是限于电气线路和设备及过电流保护装置的动作值，过电流保护装置不能自动切断

18、电源。所以为能在规定时间内自动切断电源，除系统正常的过电流保护装置外，还应采用不受负荷电流影响的剩余电流保护装置，实现自动切断电源。 剩余电流保护装置用于间接接触电击事故防护时，应正确地与电网的系统接地型式相配合。为了改善接地效果，降低预期接触电压，有时需要多点接地。这时应做到，同时可触及的外露可接近导体必须接至同一接地装置上。 3 接地故障保护 接地故障是带电导体和大地、接地的金属外壳或与地有联系的构件之间的接触。例如，架空导线断裂接地，电源线绝缘损坏碰金属外壳等。如接地故障不及时排除，当人体碰到落地的带电导线或金属外壳，接地故障电流持续存在，有可能发生人身电击伤亡和设备损坏事故，或电气火灾

19、事故。接地故障保护过去通常采用过电流保护装置（例如熔断器或断路器等）进行保护，当接地故障电流大于过电流保护装置定值时，由过电流保护装置切断故障电路。在TT系统中，对额定电流较大的线路，并且配电线路较长时，发生接地故障的故障电流有可能小于过电流保护的动作整定电流，这时过电流保护装置就不会动作。这种情况下，应采用剩余电流保护装置（或带接地故障保护的断路器）进行接地故障保护。在TN系统中，发生带电导线落地的接地故障或不完全的金属性的接地故障或电弧性接地故障时，情况与TT系统相似。TN系统即使发生金属性短路，在线路较长和额定电流较大时，过电流保护装置也有可能不动作。此时，也只有采用剩余电流保护装置，才

20、能可靠进行接地故障保护。剩余电流保护装置仅用于接地故障保护时，根据配电网络系统的形式和容量大小，额定剩余动作电流可以从几毫安至几百安。考虑选择性保护，分断时间一般应采用延时型。剩余电流保护装置用于接地故障保护，又要考虑间接接触保护时，动作特性应按间接接触保护的要求选择。 4 电气火灾保护 过去普遍认为，电气间短路引起的火灾大多由带电导体间的短路所造成，一般称金属性短路。由于短路电流大，可用带短路保护的断路器和熔断器来防止。实际情况并非如此，因大多数的短路火灾是由接地短路故障产生的电弧或电火花所引起。一般称电弧性短路。前者短路电流以kA计，金属线心产生高温以至炽热，绝缘被剧烈氧化而自燃，火灾危险

21、甚大，但金属性短路产生的大短路电流能使断路器瞬时动作切断电源，火灾往往得以避免。后者因短路电流受阻抗影响，电弧长时间延续，而电弧引起的局部温度可高达30004000 ，很容易烤燃附近可燃物质引起火灾，又由于接地故障引起的短路电流较小，不足以使一般断路器动作跳闸切断电源，所以电弧性短路引起火灾危险远大于金属性短路。一般的低压断路器主要针对电力线路和设备的过载和短路保护，因此其额定动作电流较大，而接地故障引起的接地短路电流较小，一般不足以使断路器动作跳闸，因此低压断路器不能防止因接地故障引起的电气火灾，而只有带剩余电流动作保护功能的断路器，在过电流保护装置不动作的情况下，能有效地切断故障电路，防止

22、电气火灾。 应用剩余电流保护装置来防止电气火灾，必须正确选择额定剩余动作电流。在IEC 60364-4-482火灾保护的第482.2.10条中规定，在有火灾危险的场所，要防止故障电流引起火灾，必须在线路中装设额定剩余动作电流不超过500mA的剩余电流保护装置，或装设绝缘监察装置，在绝缘故障时发出警报。 采用额定动作电流不超过500mA的剩余电流保护装置，可以在出现引燃火灾所需的能量前，就发出警报或断开电路排除故障。 为防止电弧性接地短路故障引起的电气火灾，在电源进线处装用带剩余电流保护功能的断路器和电气火灾监控系统是一项重要的防火灾措施。其剩余电流保护功能对建筑物的电弧性接地故障引起的电气火灾

23、进行防范。这在一些发达国家已是广泛应用的电气防火灾技术，一些供电公司，为了用户的安全用电，对不具备这一防火措施的用户是不予接电的。国际电工标准IEC 60364-5-53第531.2.4条规定，TT系统的电源进线端必须装用剩余电流保护装置。TN系统的电源进线端为切断建筑物内的电弧性接地故障，也应装用剩余电流保护装置。我国GB 50096住宅设计规范，也规定每幢住宅楼的总电源进线断路器，应带有剩余电流保护功能的明确规定。因一般居民用户不懂用电安全知识，又无专业电工维护管理。据近年统计，我国住宅电气火灾占电气火灾总数的一半以上，所以这一规定是十分必要的。因此在进线处安装带过载保护、短路保护、剩余电

24、流保护于一体的多功能低压断路器和电气火灾监控系统，不仅可以保护线路、保护设备，而且还可防止因接地故障引起的电气火灾。剩余电流保护装置应用来源：中国论文下载中心 09-07-08 16:28:00 编辑：凌月仙仙 摘 要 本文简单分析触电种类及其电流对人体的影响，简单介绍低压配电网中剩余电流保护装置的应用。关键词触电；接地；剩余电流保护装置 电对人体的伤害主要来自电流。电流对人体的伤害可以分为两种类型即电伤和电击。电伤是指由于电流的热效应、化学效应、机械效应对人体的外表造成的局部伤害。电击是指电流流过人体内部造成人体内部器官的伤害。电击是触电事故中后果最严重的一种，绝大部分触电死亡事故都是电击造

25、成的。通常所说的触电事故主要是指电击。一、 人体的触电种类触电的方式很多，可以归纳为三类。1、 人体与带电体的直接接触触电人体与带电体的直接接触触电又可分为单相触电和两相触电两种1） 单相触电是指体接触三相电网中带电体中的某一相时，电流通过人体流入大地的触电方式。电力网可分大接地短路电流系统和小接地短路电流系统，由于这两种系统中性点的运行方式不同，发生单相触电时，电流经过人体的路径及大小就不一样，触电危险性也不同。a、 中性点直接接地系统的单相触电。当人体触及某一相导体时，相电压作用于人体，电流经过人体、大系统中性点接地装置、中性线，形成闭合回路。由于中性点接地装置的电阻比人体电阻小得多，则相

26、电压几乎全部加在人体上，足以使人致命。b、 中性点不接地系统的单相触电。由于导线与地之间存在对地电抗（由线路的绝缘电阻R和对地电容C组成），则当人体触及某一相导体时，电流以人体、大地、另两相导线对地电抗构成回路，通过人体的电流与对地电抗数值有关。在低压系统中对地电容很小，通过人体的电流主要决定于线路的绝缘电阻R。正常情况下，R相当大，通过人体的电流很小，一般不致于造成对人体的伤害：但当线路绝缘下降，R减小时单相触电对人体危害仍然存在。在高压系统中，线路对地电容较大，则通过人体的电容电流较大，将危及生命。2） 两相触电是指人体同时接触带电设备或线路的两相导体时，电流从一相导体经人体流入另一相，构

27、成闭合回路的触电方式。此时加在人体上的电压为线电压，通过人体的电流与系统中性点运行方式无关，其大小只决定于人体电阻和接触的两相导体的接触电阻之和。因此它比单相触电的危险性更大。2、 间接触电间接触电是由于电报设备绝缘损坏发生接地故障，设备金属外壳及接地点周围出现对地电压引起的，包括跨步电压触电和接触电压触电两种。1） 跨步电压触电。人在有电位分布的故障区域内行走，其两脚之间呈现出电位差，此电位差称为跨步电压，由跨步电压引起的触电称跨步电压触电。电业安全工作规程规定，发后高压设备、导线接地故障时，室内不得接近接地故障4m以内（因室，内狭窄，地面较为干燥，离开4m之外一般不会遭到跨步电压的伤害），

28、室外不得接近接地故障8m以内。如果要进入互范围内工作，为防止跨步电压触电，进入人员应穿绝缘鞋。2） 接触电压触电。在正常情况下，电气设备的金属外壳是不带电的，由于绝缘损坏、设备漏电，使设备的金属外壳带电。接触电压是指人触及漏电设备的外壳，加于人手与脚之间的电位差（脚距漏电设备0.8m，手触及设备处距地面垂直距离1.8m），由接触电压引起的触电叫接触电压触电。若设备的外壳不接地，在此接触电压下的触目惊心电情况与单相情况相同；若设备外壳接地，则接触电压为设备外壳对地电位与人站立点的对地电位之差。3、 与带电体的距离小于安全距离的触电前述几类触电事故，都是人体与带电体直接（间接）接触是发生的。实际上

29、，当人体与带电体（特别是高压带电体）的空气间隙小于一定的距离时，虽然人体没有接触带电体，也可能发生触电事故。这是因为空气间隙的绝缘强度是有限度的，当人体与带电体的距离足够近时，人体与带电体间的电场强度将大于空气的击穿场强，空气被击穿，带电体对人体放电，并在人体与带电体间产生电弧，此时人体将受到电弧灼伤及电击的双重伤害。这种与带电体距离小于安全距离的弧光放电触电事故多发生高压系统中。防止这类事故的发生，国家有关标准规定了不同电压等级的最小安全距离，工作人员距带电体的距离不允许挑战于此距离值。二、 剩余电流保护装置防止人体触电的技术措施有包括电气设备进行安全接地，在容易触电的场合采用安全电压、安全

30、围栏、危险警告装置，加装剩余电流保护装置等。在低压配电网和用户中安装剩余电流保护装置是防止触电事故发生的重要措施。剩余电流保护装置又通俗的称作触电保安器或简称保护器（保安器），它是有效防止低压触、漏电事故的重要保护电器装置。现在剩余电流保护装置在城乡用户中已基本普及，从而使用户有效地避免了因误触带电设备而可能招致的触电伤害，在农村，人们朴素地把剩余电流保护装置称为“保命器”。剩余电流保护装置必须具有剩余电流动作的选择性、切断故障的快速性、检测剩余电流的灵敏性和自身运行的可靠性，才可能确保供电的安全性和可靠性。1、 剩余电流保护装置的种类和工作原理1） 反映零序电流的剩余电流保护装置这种装置由中

31、间执行元件接受电网发生接地故障时所产生的零序电流信号，去断开被保护设备的控制回路，切除故障部分。反映零序电流的剩余电流保护装置可作为中性点接地和不接地系统中的电气设备及线路的漏电保护。它既可作为漏电、触电、短路保护，也可用来防止设备绝缘损坏，产生接地故障电流而引起火灾、爆炸，有应用范围广、管理方便、工作可靠、使用效果良好等优点，但由于结构较为复杂、制作精度要求较高，造价也相应提高。按中间执行元件的结构不同剩余电流保护装置可发为灵敏继电器型、电磁型和电子式三种。2） 脉冲相位型剩余电流保护装置电力网中总是存在着一定的漏电电流，而且线路的绝缘水平越差，漏电电流越大。当发生触电或接地故障时，将引起漏

32、电流的突变。此时触电鉴别电路中的微分电路将形成脉冲。脉冲相位型剩余电流保护装置就采用这一突变的脉冲变量作为触电或接地的依据，推动执行电路，使开关分闸。3） 多功能双保护三相剩余电流保护装置多功能双保护三相剩余电流保护装置除了作为漏电保护外还增加多项功能：a、 直读线路的合成泄漏电流，同时还可以平衡调节时使用。b、 可用来保护电动机缺相运行，以免电动机被烧毁。c、 重合闸功能d、 完全独立的主保护电路和后备保护电路2、 剩余电流保护装置的三级保护方式1） 总保护。剩余电流保护的总保护设在低压网的电源处，当电网中任一点发生接地或触电，只要电流达到其动作值，总保护动作。2） 中级保护。又称二级保护，

33、通常装设在电网的大分支处，可保护网络的一部分。3） 末级保护。又称三级保护，用来保护终端用户的用电设备和配电箱。如下图给出了剩余电流保护装置三级保护的示意图。图中A1为总保护，装于配电变压器的低压出线侧，A11、A12、A13装于各支线的进线处；A2、A21、A22构成二级保护，A21用来保护生活用电支线，A22用来保护动力分支；Am为生活用电的用户，An为动力用户，Am和An为三级用户。剩余电流保护装置三级保护的示意图三、 装置使用注意事项1、 剩余电流保护装置既能起保护人身安全的作用，还能监督低压系统或设备的对地绝缘状况。但不要以为安装了剩余电流保护装置后，就可以万无一失而麻痹大意，应仍以

34、预防为主(因它仅是基本保护措施中的一种附加保护)。只有认真做好安全用电的管理、宣传和教育工作，落实好有关各项安全技术措施，才是实现安全用电的根本保证。2、 剩余电流保护装置是在人体发生单相触电事故时，才能起到保护作用的。如果人体对地处于绝缘状态，一旦是触及了两根相线或一根相线与一根中性线时，保护器就并不会动作，即此时它起不到保护作用。3、 剩余电流保护装置安装点以后的线路应是对地绝缘的。若对地绝缘降低，漏电电流超过某一定值(通常为15mA左右)时，保护器便会动作并切断电源。所以要求线路的对地绝缘必须良好，否则将会经常发生误动作，影响正常用电。4、 低压电网实行分级保护时，上级保护应选用延时型剩

35、余电流保护装置，其分断时间应比下级保护器的动作时间增加0.10.2s以上。5、 安装在总保护和末级保护之间的剩余电流保护装置，其额定剩余动作电流值，应介于上、下级剩余电流保护装置的额定剩余动作电流值之间，且其级差通常应达1.22.5倍。6、 总保护的额定剩余动作电流最大值分别不应超过75100mA(非阴雨季节)及200300mA(阴雨季节)；家用剩余电流保护装置应实现直接接触保护，其动作电流值不应大于30mA；移动式电力设备及临时用电设备的剩余电流保护装置动作电流值为30mA。7、 低压电网总保护采用电流型剩余电流保护装置时，变压器中性点应直接接地；电网的中性线不得有重复接地，并应保持与相线一

36、样的良好绝缘；剩余电流保护装置安装点后的中性线与相线，均不得与其他回路共用。8、 照明以及其他单相用电负荷要均匀分配到三相电源线上，偏差大时要进行调整，力求使各相漏电电流大致相等；当低压线路为地理线时，三相的长度宜相近。四、 装置的运行维护管理工作1、 剩余电流保护装置在投入运行后，使用单位应建立运行记录和相应的管理制度。2、 管电人员每月至少应对剩余电流保护装置进行通电跳闸试验，即按动试验按钮，以检查剩余电流保护装置动作是否可靠。每当雷击或其它原因使剩余电流保护装置动作后，应作检查并进行跳闸试验。农村用电高峰季节，应增加试跳次数；停用的剩余电流保护装置使用前应先跳闸试验一次。3、 为全面掌握

37、剩余电流保护装置的运行状况，应定期(如在每年安全检查期间)对剩余电流保护装置进行抽样检查测试。4、 对剩余电流保护装置的测试工作应由专职安全管理人员组织进行。定期测试剩余电流保护装置动作特性的项目应包括剩余动作电流值、剩余不动作电流值、分断时间。5、 对低压电网的测试内容包括被保护电网的对地不平衡泄漏电流、被保护电网和各种负载、电机的绝缘电阻值、配电变压器低压侧中性点泄漏电流，以及各用电设备保护接地装置的接地电阻。测试数据与上一次测试结果相比较，进行综合分析。对测试不合格或有较大缺陷者，应及时进行检修或更换。6、 剩余电流保护装置的动作特性试验和保护电网模拟漏电动作试验，应使用国家有关部门检测

38、合格的专用测量仪表，由专业人员进行操作。严禁用相线直接触碰接地装置进行保护电网模拟漏电动作试验。7、 试跳、测试、整定和试验过程必须设专人记录，记录项目和数据不得混淆、错误，以供今后运行分析时参考。8、 若在剩余电流保护装置的保护范围内发生电击伤亡事故，应检查保护器动作情况，分析其原因，并写入事故报告中。注意：在电力部门未派人检查前，要保护好现场，不得改动保护器现场。9、 剩余电流保护装置动作后，经检查未发现事故原因时，允许试送电一次，如果再次动作，应查明原因找出故障，不得连续强行送电。除经检查确认为剩余电流保护装置本身故障外，严禁私自拆除剩余电流保护装置强行送电。10、 剩余电流保护装置的维

39、修应由专业人员进行，运行中遇有异常现象应找电工处理，以免扩大事故范围。11、 供电所应配备常用测试表计和一定数量的备用保护器。应定期分析剩余电流保护装置的运行情况，及时更换不能正常使用的剩余电流保护装置。剩余电流保护装置知识问答（一） :/ chinapower 2007年7月11日10:31 来源： 杨守泽 明珠电力有限责任公司 四川什邡 （618400） 李乾伟 乾龙电气 浙江杭州 （311300）1 装设剩余电流动作保护能起哪些保护作用？低压配电系统中装设剩余电流动作保护装置是防止直接接触电击事故和间接接触电击事故的有效措施之一，也是防止电气线路或电气设备接地故障引起电气火灾和电气设备损

40、坏事故的技术措施。但安装剩余电流动作保护装置后，仍应以预防为主，并应同时采取其他各项防止电击事故和电气设备损坏事故的技术措施。2 各级保护装置在低压电网中分别起什么保护作用？安装在变压器低压侧的第一级保护装置以实现间接接触保护为主。安装在低压线路分支处的第二级保护以实现间接接触保护为主，兼顾人身安全。当保护范围内发生故障性漏电时，可将因故障漏电引起的停电范围控制在该分支线路内、缩小了停电范围。安装在用户侧的末级保护装置，应实现直接接触电击保护。在不同的使用场所，当保护范围内出现大于额定剩余动作电流的30 mA时，能瞬时迅速切断电源。3 安装剩余电流动作保护装置后还应采取哪些安全措施？如前所述，

41、剩余电流动作保护装置只能在规定的条件下起到保护作用，不能代替其它安全技术措施。因此，在安装了剩余电流动作保护装置的用电场所，在TT系统仍应同时采取以下安全技术措施：·用电设备金属外壳保护接地；·增强导电设备的绝缘强度；·特别潮湿和易导电的工作场所使用安全电压；·设置防护隔离带或遮拦、网罩、档板；·增设绝缘垫板等。4 哪些场所必须安装剩余电流动作保护装置？·电源中性点直接接地，并按TT方式运行的低压电网的电源输出端和低压线路中有重要负荷的分支点（必要时）或线路末端电能表集装箱处；·属于I类的移动式电气设备及手持式电动工具；&#

42、183;生产用的电气设备；·施工工地的电气施工设备；·安装在户内外的电气装置；·临时用电的设备；·机关、学校、企业、宾馆、饭店及企事业单位和住宅等，除壁挂式空调电源插座外的其它电源插座或插座回路；·游泳池、喷水池、浴池的电气设备；·安装在水中的供电线路和设备；·医院中可能直接接触人体的电气医用设备；·其他需要安装剩余电流保护装置的场所。5 哪些设备可不装设剩余电流保护装置？·使用安全电压供电的电气设备；·一般环境条件下使用的具有加强绝缘(双重绝缘)的电气设备；·使用隔离变压器且二次侧为

43、不接地系统供电的电气设备；·具有非导电条件场所的电气设备；·没有直接接触电击危险场所的电气设备。6 哪些场所应安装使用报警式剩余电流保护装置？对一旦发生剩余电流超过额定值切断电源时，因停电造成重大经济损失及不良社会影响的电气设备或场所，应安装报警式剩余电流保护装置。如：·公共场所的应急照明、通道照明；·确保公共场所安全的设备；·消防设备的电源，如消防电梯、消防水泵、消防通道照明等；·防盗报警的电源；·其它不允许停电的特殊设备和场所。7 为什么从剩余电流动作保护装置负荷侧引出的中性线和相线均不得与其他回路共用？从剩余电流动作保

44、护装置负荷侧引出的中性线和相线，如与其他回路共用，将会使保护装置不能正常工作。如图1所示，这是因为：当保护装置RCD1合上时，I1电流流经RCD2回N线，I2一部分电流流经RCD1流回N线，这样两台保护器均因流出电流不等于流回电流，故不能正常工作。8 对第一级剩余电流动作保护装置的额定动作电流的选择有哪些要求？（1）作第一次保护的剩余电流装置的额定剩余动作电流的选择，应以实现间接接触保护为主，并应在躲过低压电网正常泄漏电流的情况下，额定剩余动作电流应尽量选小，其额定剩余动作电流不宜大于正常泄漏电流的50%。（2）在设定保护装置的额定剩余动作电流值时，应通过实际测量来取得被保护范围内的剩余电流值

45、。（3）剩余电流动作保护装置的额定剩余电流值的调节，有条件时可选为智能自动分档可调，一般选用固定分档可调。9 怎样确定用户侧末（中）级剩余电流保护装置的动作电流和动作时间？用户侧末级剩余电流动作保护装置应实现直接接触保护；中级剩余电流动作保护装置应实现间接接触保护，其额定剩余电流值应小于第一级保护装置的动作值，而应大于被保护段的正常剩余电流值。（1）固定安装的末端设备，家用电器、移动式电器及临时用电设备，一般选用为30 mA，手续式电动器具为10 mA，特别潮湿的场所为6 mA；（2）单台电气机械设备可根据其容量大小和现场测量值选用30 mA及以上100 mA以下；（3）有多台电气设备或多住户

46、的电源侧设置的第二级保护可按现场测量值的1.5倍进行选用，动作时间0.2 s。10 剩余电流动作保护装置的安装应符合哪些基本要求？·保护装置符合有关国家标准、行业标准和产品说明书的要求；·保护装置的额定电压、额定电流、短路分断能力、额定剩余动作电流分断时间等，能满足被保护线路和电气设备的要求；·保护装置的安装接线应正确，上端接电源、下端接负荷（出线），中性线和相线必须按规定接入保护装置；·应垂直安装在便于操作和防雨防晒的位置；·应避开强电流导线和电磁器件，避免强磁场干扰。11 组合式剩余电流动作保护装置的穿心式剩余电流互感器安装时有哪些要求？在

47、主回路上安装时其四根导线宜并拢穿过互感器，并注意防止在正常工作条件下，不平衡磁通引起的误动作。因此其安装点应距交流接触器、电流互感器、补偿起动器等强磁场的上下、左右、前后距离应保持在20 cm以上。应按互感器标示方向穿入导线；即：主回路导线从电源侧向负荷侧穿出。互感器安装于中性点的接地线时，中性点与接地体间，从接地体侧向中性点侧穿出。12 对组合式剩余电流动作保护装置外部连接控制回路的导线有什么要求？对组合式剩余电流动作保护装置，外部连接控制回路的导线应使用单股塑料绝缘铜心导线，其截面不小于1.5 mm2。13 剩余电流动作保护装置在与外接导线连接时有什么要求？剩余电流动作保护装置在与外接导线

48、的连接时必须可靠，避免因接触电阻过大，产生发热烧坏保护装置。一般情况下可按以下方式进行连接：·宜采用与负荷相匹配的铜导线、铜接头或铜铝线鼻与保护装置的上下端连接。·作为电气连接的螺检（钉）应垫弹簧垫圈，（螺栓及垫片等均采取了防锈措施），以防止松动。14 剩余电流动作保护器在安装前应进行哪些检查？外观检查：外壳完好无损、配件齐全，可操作部分动作灵活无卡涩现象，主回路开关触头接触正常，并有一定压力。绝缘检查：保护装置对框架之间绝缘电阻值不得小于5 MW（用500 V兆欧表测量）。15 剩余电流动作保护装置应做哪些检查和试验？·必须按照产品说明书的接线图认真查线，确认安

49、装接线和调整位置正确，方可通电试验；·通电后，用试验按钮试跳三次，应正确动作，每相有单独试验按扭的逐相试跳二次，应正确动作；·各相用试验电阻接地试验三次，应正确动作，试验电阻可用4060 W白炽灯泡代替。（有漏电故障相线自动识别功能的显示相别应正确）；·带负荷分合开关三次，不得误动作；·带负荷观察具有动作电流值智能调档功能的保护装置，所调档位是否符合说明书规定。16 供电所应建立哪些记录？·剩余电流保护装置的月度运行试验记录；·低压电网负荷电流和剩余电流情况调查表；·投运时的验收测试记录；·各级剩余电流保护装置的安

50、装数、投运率、跳闸率统计。17 如何区分正常泄漏电流和故障漏电？一般把工作电压作用于线路及电气设备时，出现的漏电称为泄漏电流。这些电流经由绝缘子、套管、绝缘层、墙壁、大地等返回电源，这类泄漏电流，其大小与线路长度、绝缘子套管个数、气候条件等有关。一般情况下，它的数据变化不大，是一个缓慢变化的电流。据检侧一条500 m的低压线路在不带负荷时，其对绝缘电阻值在0.5 M以上时，其泄漏电流大约在4 mA以下。用户侧的正常泄漏电流与该户的室内布线和电器设备的对地阻抗有关，据检测每户正常泄漏电流大致在26 mA左右，小作坊一类的动力用电。正常泄漏电流大致在410 mA左右。把工作电压作用于线路及电气设备

51、时，对地绝缘阻抗遭受破坏而降低时，出现的泄漏电流称为故障漏电。故障漏电是一个突然变大的接地电流，这种电流通过故障接地点（绝缘遭到破坏的电气设备、如避雷器、绝缘子、潜水泵、电动机，竹树碰触带电导线等）通过大地返回电源。18 哪些用电设备易出现故障性漏电？·单（三）相潜水泵；·潮湿场所的电动机和开关设备；·绝缘不良和接线错误的单相电焊机或单（三）相调压整流设备：·不按规范要求埋入墙体的室内布线和将导线用铁钉挂在土质墙体上的布线；·一线一地用电（窃电）；·移动式电气设备；·年久失修的金属外壳设备和家用电器。19 造成第一级保护器频

52、繁动作的主要原因有哪些？·用户处发生故障漏电后，不及时消除故障、绕越末级保护器用电，使该故障造成第一级保护跳闸，这种原因占第一级剩余电流保护器动作次数的90 %以上；·专职电工查找故障的能力不强，或责任心不强；·第一级剩余电流保护器的选型不当：第一级剩余电流保护器的额定动作电流值小于线路最大正常泄漏电流值；第一级剩余电流保护器与末级剩余电流保护器之间的动作时间相差不足0.2 s；·三相负荷严重不平衡，造成三相阻抗不平衡，从而使剩余电流超过保护器所设定的动作值；·不按规定要求，及时清除线路通道的树障和电气设备的接地障碍；·同杆架设的“一

53、线一地”广播线，在广播时产生的频率较高的音频电流造成的干扰。20 怎样查找故障点？当第一级剩余电流保护器跳闸后，可采取以下方法进行查找：·对具有故障相显示功能的剩余电流保护器，可直接检查显示相的线路、电气设备和用户的室内布线和电器设备；·无故障相显示功能的剩余电流保护器：将三相逐相通电，用钳型电流表测量剩余电流，对剩余电流大的一相进行重点检查；用钳型电流表测量剩余电流，当其中某一相投入保护器时，剩余电流变化较大，则该相为故障相。21 剩余电流保护器的考核指标有哪些？安装率：统计期内，实际安装数与应该安装数的百分比用公式表示为：安装率 = (实际投运数/应安装数)×100%。根据要求，TT系统在电源端和用电端均应安装，TN-C系统应改造为TN-C-S系统后均应安装，因此安装率这个指标应为100%。投运率：即统计期内，实际投运数与实际安装数的百分比用公式表示为：投运率 = (实际投运数/实际安装数)×100 %。在实际运行中