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RCD漏电断路器正确使用要点

发布时间:2016-4-27 9:40:17  作者:力安科技

  RCD漏电断路器正确使用要点

  RCD是在防止人身触电事故与防止剩余电流火灾中应用最简单经济、 最广泛、 最有效的办法之一。 RCD 一般采用剩余电流检测装置与断路器构成, 又称漏电断路器。以下几点是正确使用RCD的关键。

  ( 1) RCD的接线方式与配电接地制式有关。在《标准 》中有各种接地制式下的推荐接线方案。RCD的工作原理均为通过检测相线与中性线电流的相量的矢量合是否为零来判别是否存在剩余电流。因此, 凡是正常工作时有电流通过的相线与中性线必须穿过剩余电流检测电流互感器, 而保护 PE线绝对严禁穿入剩余电流检测电流互感器。特别要引起重视的是 TNC 系统, 由于中性线 N 与保护线 PE 是合二为一的 PEN 线, 故在TNC系统中采用 RCD 时, 必须将该 TN C系统改变为 TN CS系统或局部 TT 系统。否则, 直接把PEN 线接入剩余电流检测电流互感器, 则在发生剩余电流时 RCD 是拒动的, 不能起到保护的作用。

  ( 2) 剩余电流保护装置负荷侧的中性线 N严禁与其他回路共用。在施工工程中, 有时为了减少电气线路的投资或贪图方便, 常使多回路配电回路共用一根中性线。这时, 由于有 RCD保护的回路与其他回路共用一根中性线, 使 RCD检测有不平衡电流流过, 导致误动。

  ( 3) 剩余电流保护装置负荷侧的中性线 N重复接地, 导致 RCD 误动。在低压电气工程中,经常出现负荷侧 ∋中性线 N 重复接地 (的现象。由于 N 线重复接地, 使一部分负载电流不经中性线而是经接地回路返回电源, 而这些电流将被RCD作为剩余电流检测出来, 使 RCD 无法合闸。因此, 现有的规范明确要求中性线应与相线一样,保证绝缘良好, 不得重复接地。

  ( 4) 没有认真考虑复核线路的正常泄漏剩余电流值, 使选用 RCD 的 In值太小, 导致 RCD 频繁动作。因此, 《标准 》中规定, 选用的剩余电流保护装置的额定剩余不动作电流, 应不小于被保护电气线路和设备正常运行泄漏电流最大值的 2倍。

  ( 5) 安装 PE线时, 没有按有关设计规范与施工规范采用黄绿双色线、 中性线采用黑色或淡蓝色线, 因而将 PE线与中性线接错, 导致负载电流不是经中性线而是经 PE线返回电源, 使 RCD无法合闸。

  ( 6) 有些配电回路在采用分级保护时, 上、 下级剩余电流保护装置动作不配合, 达不到分级保护的功能。 ∀标准 #中要求上、 下级分断时间级差不得小于 0. 2 s , 即上级的 RCD 分断时间应大于下级的 RCD与分断路器组合的全开断时间。除末端保护外, 各级剩余电流保护装置应选用低灵敏延时型的保护器, 否则容易出现上、 下级同时分闸或越级分闸、 经常跳闸等情况。

  ( 7) 对于具有双电源切换的场所, 如果在电源进线侧安装有 RCD, 则双电源自动切换开关( ATSE)必须选用四极型或四极四线型 RCD, 即中性线必须随相线一起切换。对于这点有些设计人员与施工人员极易忽视。有些工程在调试时发现前级 RCD不能正常合闸, 才发现问题是中性线不切换, 二路电源的中性线工作在并联状态, 使负载电流分流, 导致 RCD无法正常工作。

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  ( 8) 三相四线型配电系统中, 若只考虑及时分断剩余电流对人身和设备造成的危害, 三相设备与单相设备共用的线路选用三极四线型或四极四线型剩余电流保护装置均可。接有单相负载的三相四线回路的中性线载有三相不平衡电流和谐波电流时, 认为必须选用四极四线型的 RCD是错误的。因为 RCD检测的是回路 4根带电导体的  剩余电流, 而不是三相不平衡电流和谐波电流, 即RCD的动作与中性线有无平衡电流和谐波电流是无关的。 IEC标准中规定, RCD 应能在所保护回路内切断所有的带电导体。力安科技认为, 如能确保中性线对地为等电位, 而 RCD只考虑在发生剩余电流时能迅速切断供电线路, 避免发生电气火灾事故, 则中性线不一定要切断。对于三相四线  配电回路, 使用三极四线型与四极四线型 RCD,效果是等同的。对于单相回路, 使用单极二线型或二极二线型 RCD均可。若 RCD在线路电气维修时还要作为隔离开关, 则在 TN S、 TNCS配电接地制式供给室外用电设备或敷设于室外供电线路时, 必须要切断中性线。各种接地制式配电系统 RCD的选择如表 4所示。对于 TT接地制式配电系统, 则应采用切断中性线式的四极四线型或二极二线型 RCD, 其原因如图 1 所示。若一个室外配电回路装有 RCD, 当 RCD 的电源侧发生相线接地故障时, 故障电流 Id = Uo /( RB + RE )在变配电站接地电阻 R B 上产生故障电压降 Ud。由于 Id值较小, 电源端的过电流保护器不能切断电源(如果变压器总断路器带剩余电流保护装置, 则可迅速切断电源 ), 使该中性线上持续带故障电压 Ud。但由于中性线是绝缘的, Ud 并不立即导致电气事故, 而是作为第一次故障隐患,持续潜伏下来。当某一装有 RCD 配电回路的负荷侧发生相线或中性线碰外壳故障时, RCD动作而切断电源, 如果中性线未切断, 则第一次故障产生的故障电压 Ud 将如图 1中虚线所示, 沿中性线经设备内绕组或阻抗以及相线碰壳的故障点而使设备外壳带电, 从而引发事故。如果中性线绝缘损坏碰外壳, 也是同样结果。因此, RCD 的中性线与相线必须同时切断, 则 Ud 传导的路线被切断, 就可避免这类事故发生。当然, 如在室内有总等电位联结措施, 不考虑检修时中性线带电位发生设备和人身事故, 理论上可不切断中性线, 如图 2所示。

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  ( 9) 对于 TT系统, 因中性点接地与 PE线接地是分开的, 装有 RCD 的回路与不装 RCD 的回路不应使用公共接地线。中性线 N 与 PE线无金属导体的连接, 供电线路一般较长, 相与地之间回路阻抗较大。发生单相接地故障时, 线路保护装置不能迅速切断电源, 容易造成电击和火灾事故,因此系统中装设 RCD做单相接地保护是有效的防护措施之一。但装有 RCD 的回路必须有单独的 PE线, 否则当未装 RCD 的回路发生相线碰外壳产生故障电压时, 会通过 PE线传到装有 RCD的设备外壳上, 但 RCD 不动作, 从而引发事故。

  因此, 装有 RCD回路的 PE线必须与未装有 RCD的 PE线分开, 它们之间不能有电气连接。

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