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伟德国际官网中文收录:设置漏电开关的重要性
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0.前言

低压配电系统电气线路或设备绝缘损伤时,漏电电流将会通过设备外壳、保护接零线(保护接地线)、零线(人地)等形成闭合回路,在一定的环境下,对靠近物质(穿线金属管、电气装置金属外壳,潮湿木材等)会发生漏电,漏电可使局部物质带电,给人们造成严重的或致命的触电或产生火花、电弧、过热高温等而造成火灾;

1.漏电问题的提出

通常情况下漏电电流将很大,会使熔断器动作而切断电源,似乎这种漏电的危险性是可以避免的,但是由于下述原因的存在,保护装置并不绝对可靠。

(1)漏电故障点可能发生在系统足够远的末端,故障回路阻抗较大,漏电短路电流不足以令保护动作。

(2)熔断器规格选择不合理或人为用铜丝代替,起不到过流保护作用。

(3)接地装置不符合要求,造成接地电阻较人,导致漏电短路电流较小也不会令保护动作。

(4)采用过电流自动保护开关时,开关失灵,或脱扣电流设置过大,自动保护开关不动作。

(5)保护接零(接地)线的接线端子连接不实,造成接触电阻过大,限制了故障电流,致使熔断器不动作。

上述现象在实际中并不少见,存在一种或同时存在几种且不被人重视,因此,漏电一旦发生,将持续存在,导致触电或电气火灾事故许多漏电火灾案例也证明了这一点。

2.漏电引起火灾的原因

(1)漏电故障点通常情况下是接触不实,似接非接,导致接触电阻较大,使过流保护装置难以动作,同时会在故障点处产生电弧,据测试,仅0.5A电流的电弧温度可达2000℃以上,足以引燃所有可燃物。

(2)保护零线或保护地线的线径太小或接线端子处连接不实,引起火灾。保护零线或保护地线的线径选择过小,当通过较人的漏电电流时,线路温升较快,同样也能引起火灾。相线与零线接线端子连接不实,设备下作不正常,可以及时发现处理而保护零线或地线的接线端子连接不实电阻过大设备照常下作,但故障点不易发现一旦发生漏电,由于故障点接头太松或腐蚀等,出现高阻,造成局部过热,连接端子处产生高温或电弧,能够引燃周围可燃物质,或者烧坏电器插座、开关等,引燃木质底座,这是较为常见的漏电起火形式。

(3)漏电电压引起的漏电持续发生后,由于电流不能流散,而寻找阻抗小的另一回路流向大地,会沿保护接零线(接地线)传导使所有与之相连电气装置的金属外壳带有对地电压,这时就可能向邻近低电位的水暖管、煤气管等金属构件飞弧成为起火源,仅20V的维持电压就可使电弧连续发生,同样能引燃周围可燃物如果是向煤气管飞弧,就可能击穿管壁,造成煤气泄漏引起火灾需要说明的是由于电压的传导漏电点与起火点不一定一致。

3.漏电保护开关的有关规定和总体要求

3.1 有关要求

现行《低压配电设计规范》(GB50054-94)规定:对标称电压220V的TN系统配电线路的接地故障保护,其切断故障电路的时间应符合4.4.7条第2款之规定:供给手持式或移动式电气设备的末端线路或插座回路,不应大于0.4S。4.4.10条第3款还要求:当回路的过电流和零序电流保护不能满足上述要求时,应采用漏电电流动作保护及时切断接地故障电流。

漏电保护开关有以下三方面的作用:

(1)当电气设备或线路发生漏电或接地故障时,能在人尚未触及之前就把电源切断。

(2)当人体触及带电体时,能在0.1内切断电源,从而减轻电流对人体的伤害程度。

(3)可以防止因漏电而引起火灾事故。随着人们对可靠性认识的提高,一方面希望将设备可靠性提高,另一方面要求当某台设备(或线路)发生故障时,有相应的保护装置来防止该事故的进一步扩大,即将故障的影响限制在最小范围内。漏电开关就是在这种要求下,因触电保护需要而在本世纪内研制的新型电器。目前,漏电开关的应用领域不断扩大,广泛用来保护人身触电和防止漏电引起的电气火灾。漏电开关一旦发生故障,一方面可能引起停产造成间接经济损失,另一方面可能由漏电引起电气火灾造成巨大经济损失,甚至危及到人身安全。因此研究漏电开关的可靠性迫在眉睫。

3.2 漏电开关的适用范围

漏电开关适用于电源中性点直接接地或经电阻,电抗接地的低压配电系统,用于保护按地系统最合适,对接零保护系统的电气设备,采用漏电开关后,金属外壳保护最好改接零保护为接地保护。

3.3 漏电开关对接地的要求

我国国家标准规定:漏电保护器的功能是提供间接接触保护而额定漏电动作电流不超过30mA。在其他保护措施失效时,也可作为直接接触的补充保护,但不能作为唯一的直接接触保护,这一规定的实质是除额定动作小电流在15mA以下,动作时间在0.1S以下的高灵敏、高速型的漏电开关所保护的电器外,若接地有困难,才允许不设置接地装置。

4.安装漏电保护器预防线路漏电火灾  

漏电保护器一般用于触电危险性大的场所及用电设备线路作触电安全保护,并由此规定了保护器额定动作电流值。

从保护器原理看,它还可用作线路漏电防火保护,当其以防火安全(控制)电流为动作值,则为防火保护器,并带有报警功能,称电气防火报警控制器。根据《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-1992确定,线路漏电防火安全电流为300mA左右,可见防火安全电流大于触电安全电流值。从全面实现线路漏电防火保护考虑,只要需要和可能(TN—C系统不宜安装漏电总保护及中级保护,某些重要线路不允许中断供电,也不宜安装保护器),应该对线路全网实行漏电防火保护。

4.1 因干线。分支线线路正常漏电流往往大于防火安全电流

为加强保护的灵敏可靠,总保护的漏电保护器在躲过电网线路正常漏电流值情况下,漏电动作电流应尽量选小,中级保护动作电流应大于线路正常电流并介于上、下级漏电动作电流之间,末级保护动作值应综合考虑触电、防火保护而定。同时,上一级保护器应选用延时型,其分断时间应比下一级动作时间增加0.2s。

4.2 当末级保护线路有触电保护要求时

因防火安全电流大于触电安全电流,保护器动作电流按触电保护电流整定。

4.3 对没有触电保护要求

但供电可靠性要求高的线路末级保护,可按保护动作电流不大于300mA、最大分断时间不大于5s整定(因短路情况下的保护切断时间仅要求不大于5s),其余线路按触电安全电流整定,以确保灵敏度。

4.4 严格按规定实施漏电保护器的安装接线。试验,加强日常维护。

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