对漏电保护安全性能的剖析.doc

毕业设计（论文）题 目：对漏电保护器安全性能的剖析31毕业设计（论文）任务书 1设计(论文)题目： 对漏电保护器安全性能的剖析 2学生完成设计(论文)期限： 年 月 日至 年 月 日 3设计(论文)课题要求： 通过对漏电保护器安全性能的剖析，着重阐述了漏电保护器的重要作用、工作原理、使用范围及论述了漏电保护装置的接线及其动作值的确定分析了漏电保护装置发生误动和拒动的原因，同时也指出了今后建筑电气安全保护方面的发展趋势，较好地防止了漏电电击等事故的发生。4实验（上机、调研）部分要求内容： 在学校规定的时间内，利用所学的电路知识去设计漏电保护器在电路中应用的图形，完成论文后用Microsoft word 2003排版论文版面。要达到毕业论文的格式要求。5文献查阅要求：1陈晓平.电气安全.北京：机械工业出版社， 20042袁连生.安全用电技术.北京：电子工业出版社，19903李海.实用建筑电气技术.北京：中国水利水电出版社，20014袁连生.用电安全技术.北京：电子工业出版社，19905杨光臣.电气安装施工技术与管理.北京：中国建筑工业出版社，19926发 出 日 期： 年 月 日 7学员完成日期： 年 月 日指导教师签名： 学 生 签 名： 谈士捷 摘 要漏电保护在电气安全领域尚属比较新的技术。近三十年来，随着电子技术的发展，高灵敏度、快速动作型漏电保护装置获得了极大的发展。德国、法国、英国、美国、日本等国乃至国际电工委员会都先后建立和修订了漏电保护装置的产品标准及其关联标准和法规。在我国漏电保护装置生产厂家众多，产品品种繁多，国家制订了国家标准漏电电流动作保护器（GB6829-86），该标准对漏电保护器的特性、分类、工作条件和安装条件、结构与性能要求、试验方法、检验规则等方面作出了明确的规定。随着改革开放不断深入发展，人民的生活水平也在不断地提高。 如电冰箱、洗衣机、电视机、空调、电饭煲、微波炉多种多样的电气设备越来越多地进入千家万户，被众多居民普遍使用。 这些众多的家用电器，对于保护人身与设备的安全意识，引起了国内外人士的广泛关注在现行建筑行业为了用电安全常使用漏电保护器。 本文着重阐述了漏电保护器的重要作用、工作原理、使用范围及论述了漏电保护装置的接线及其动作值的确定分析了漏电保护装置发生误动和拒动的原因， 因此，对建筑电气的设计和施工也提出了更高的要求。 当前，在中性点直接接地的380/ 220V 的低压配电系统中，已经开始采取将质量合格参数合格的漏电保护器与接地保护接零保护正确地配合使用，较好地防止了漏电电击等事故的发生。关键词：漏电电流 安装 碰壳短路 动作原因目 录摘 要I目 录II第1章 前 言1第2章 漏电保护器22.1 漏电保护器的工作原理22.2 保护器的组成22.3 结构特征分类32.4 漏电保护器的种类.42.5 主要保护作用.52.6主要技术参数.6第3章 漏电保护装置安装和运行63.1 漏电保护装置安装原则63.2 漏电保护器安装的必要性73.3 漏电保护装置的接线93.4 漏电保护器的运行123.5漏电保护器的选用. . 133.6 漏电保护器的作用及使用范围13第4章 误动作和拒动作原因的分析及其预防164.1 误动作164.2 误动作的预防.184.3 拒动作164.4 拒动作的预防.21第5章 漏电保护器应用中注意的问题185.1 漏电保护器使用时应注意事项185.2 使用和维护19第6章 结论21致 谢23参考文献24第1章 前 言电气安全包括人身安全和电气设备安全两个方面。研究电气安全就是要研究保障这两方面安全措施。电气安全是安全领域中与电气相关联的科学技术和管理工程。电气安全具有应用广、涉及范围宽、发展迅速等特点。电能是现代化能源，现在已经广泛应用于国民经济的各个部门和人们日常生活中。在应用电能的过程中，就会遇到各种不同的用电安全问题。电可以造福于人类，但也可以给 人类构成威胁，因此，掌握电气安全技术，正确进行电气设计，漏电器保护设备的安装、运行维护，就可以避免因电气装置设计不完善或错误操作而带来的人身触电伤亡和电气设备损坏等各种电气事故。本文能使人们了解电气危害产生的途径和种类，理解电气危害 的基本原理，掌握电气防护的 基本方法，认识电器环境安全的重要性，为从事与电气工程有关的各项工作打下良好的基础，以帮助人们在日常生活和生产中安全地接触电器设备，安全地工作和安全用电。第2章 漏电保护器2.1 漏电保护器的工作原理漏电电流动作保护器简称漏电保护器，又叫漏电保护开关，主要是用来在设备发生漏电故障时以及对有致命危险的人身触电进行保护。漏电保护器的工作原理是：将漏电保护器安装在线路中，一次线圈与电网的线路相连接，二次线圈与漏电保护器中的脱扣器连接。当用电设备正常运行时，线路中电流呈平衡状态，互感器中电流矢量之和为零（电流是有方向的矢量，如按流出的方向为“”，返回方向为“”，在互感器中往返的电流大小相等，方向相反，正负相互抵销）。由于一次线圈中没有剩余电流，所以不会感应二次线圈，漏电保护器的开关装置处于闭合状态运行。当设备外壳发生漏电并有人触及时，则在故障点产生分流，此漏电电流经人体大地工作接地，返回变压器中性点（并未经电流互感器），致使互感器申流入、流出的电流出现了不平衡（电流矢量之和不为零），一次线圈申产生剩余电流。因此，便会感应二次线圈，当这个电流值达到该漏电保护器限定的动作电流值时，自动开关脱扣，切断电源。2.2 保护器的组成漏电保护器是由检测元件、中间放大环节、操作执行结构、试验装置、等四部分组成。电流型漏电保护器是以电路中零序电流的一部分（通常称为残余电流）作为动作信号，且多以电子元件作为中间机构，灵敏度高，功能齐全，因此这种保护装置得到越来越广泛的应用。电流型漏电保护器的构成分四部分：1. 检测元件：检测元件可以说是一个零序电流互感器。被保护的相线、中性线穿过环形铁心，构成了互感器的一次线圈N1，缠绕在环形铁芯上的绕组构成了互感器的二次线圈N2，如果没有漏电发生，这时流过相线、中性线的电流向量和等于零，因此在N2上也不能产生相应的感应电动势。如果发生了漏电，相线、中性线的电流向量和不等于零，就使#$上产生感应电动势，这个信号就会被送到中间环节进行进一步的处理。2.中间放大环节：中间放大环节通常包括放大器、比较器、脱扣器，当中间放大环节为电子式时，中间放大环节还要辅助电源来提供电子电路工作所需的电源。中间放大环节的作用就是对来自零序互感器的漏电信号进行放大和处理，并输出到执行机构。3.操作执行机构：该结构用于收到信号后，主开关由闭合位置转换到断开位置，从而切断电源，使被保护电路脱离电网的跳闸部件。4.试验装置：由于漏电保护器是一个保护装置，因此应定期检查其是否完好、可靠。试验装置就是通过试验按钮和限流电阻的串联，模拟漏电路径，以检查装置能否正常动作。2.3 结构特征分类可以按其保护功能、结构特征、安装方式、运行方式、极数和线数、动作灵敏度等分类，这里主要按其保护功能和用途分类进行叙述，一般可分为漏电保护继电器、漏电保护开关和漏电保护插座三种。1.漏电保护继电器是指具有对漏电流检测和判断的功能，而不具有切断和接通主回路功能的漏电保护装置。漏电保护继电器由零序互感器、脱扣器和输出信号的辅助接点组成。它可与大电流的自动开关配合，作为低压电网的总保护或主干路的漏电、接地或绝缘监视保护。 当主回路有漏电流时，由于辅助接点和主回路开关的分离脱扣器串联成一回路。因此辅助接点接通分离脱扣器而断开空气开关、交流接触器等，使其掉闸，切断主回路。辅助接点也可以接通声、光信号装置，发出漏电报警信号，反映线路的绝缘状况。2.漏电保护开关是指不仅它与其它断路器一样可将主电路接通或断开，而且具有对漏电流检测和判断的功能，当主回路中发生漏电或绝缘破坏时，漏电保护开关可根据判断结果将主电路接通或断开的开关元件。它与熔断器、热继电器配合可构成功能完善的低压开关元件。 目前这种形式的漏电保护装置应用最为广泛，市场上的漏电保护开关根据功能常用的有以下几种类别：（1）只具有漏电保护断电功能，使用时必须与熔断器、热继电器、过流继电器等保护元件配合（2）同时具有过载保护功能。（3）同时具有过载、短路保护功能。（4）同时具有短路保护功能。（5）同时具有短路、过负荷、漏电、过压、欠压功能。3.漏电保护插座是指具有对漏电流检测和判断并能切断回路的电源插座。其额定电流一般为20A以下，漏电动作电流630mA，灵敏度较高，常用于手持式电动工具和移动式电气设备的保护及家庭、学校等民用场所。保护器的分类通过检测和处理这个剩余电流后可靠地动作，切断电源。2.4 漏电保护器的种类漏电保护器按不同方式分类来满足使用的选型。如按动作方式可分为电压动作型和电流动作型；按动作机构分，有开关式和继电器式；按级数和线数分，有单级二线、二级、二级三线等等。下面按动作灵敏度和按动作时间分类：按动作灵敏度可分为：高灵敏度：漏电动作电流在30mA以下；中灵敏度：301000mA；低灵敏度：1000mA以上。按动作时间可分为：快速型：漏电动作时间小于0.1s；延时型：动作时间大于0.1s，在0.12s之间；反时限型：随漏电电流的增加，漏电动作时间减小。当额定漏电动作电流时，动作时间为0.21s；1.4倍动作电流时为0.1,0.5s；4.4倍动作电流时为小于0.05s。漏电保护器按脱扣方式不同分为电子式与电磁式两类：电磁脱扣型漏电保护器，以电磁脱扣器作为中间机构，当发生漏电电流时使机构脱扣断开电源。这种保护器缺点是：成本高、制作工艺要求复杂。优点是：电磁元件抗干扰性强和抗冲击（过电流和过电压的冲击）能力强；不需要辅助电源；零电压和断相后的漏电特性不变。电子式漏电保护器，以晶体管放大器作为 中间机构，当发生漏电时由放大器放大后传给继电器，由继电器控制开关使其断开电源。这种保护器优点是：灵敏度高（可到5mA）；整定误差小，制作工艺简单、成本低。缺点是：晶体管承受冲击能力较弱，抗环境干扰差；需要辅助工作电源（电子放大器一般需要十几伏的直流电源），使漏电特性受工作电压波动的影响；当主电路缺相时，保护器会失去保护功能。2.5 主要保护功能漏电保护器主要是当用电设备发生漏电故障时提供保护的装置，安装漏电保护器时，应另外安装过流保护装置。当采用熔断器作为短路保护时，其规格的的选用应与漏电保护器的通断能力相适应。目前广泛采用了将漏电保护装置与电源开关（自动空气断路器）组装在一起的漏电断路器，这种新型的电源开关具有短路保护、过载保护、漏电保护和欠压保护的效能。安装时简化了线路，缩小了电箱的体积和便于管理。漏电断路器使用时应注意，因为漏电断路器具有多重防护性能，当发生跳闸时，应具体分清故障原因；当漏电断路器因短路分断时，须开盖检查触头是否有烧损严重或凹坑；当因线路过载跳闸时，不能立即重新闭合。由于断路器装有热继电器作为过载保护，当出现大于额定电流时，双金属片弯曲使触头分开，必须待双金属片自然冷却恢复原状后，方可使触头重新闭合。当因漏电故障造成的跳闸时，必须查明原因排除故障后，方可重新合闸，严禁强行合闸。漏电断路器发生分段跳闸时一般手柄处于中间位置，当重新闭合时，需先将操作手柄向下扳动（分断位置），使操作机构重扣合，再向上进行合闸。漏电断路器可用于容量较大（大于4.5kw）的动力线路不频繁操作的开关电器。2.5 主要技术参数漏电保护器的主要技术参数有：额定漏电动作电流、额定漏电动作时间、额定漏电不动作电流。其他参数还有：电源频率、额定电压。额定电流等。1.额定漏电动作电流 在规定的条件下，使漏电保护器动作的电流值，例如30mA的保护器。当通入电流值达到30mA时，保护器即动作断开电源。2.额定漏电动作时间 是指从突然施加额定漏电动作电流起，到保护电路被切断为止的时间。例如30mA×0.1s的保护器，从电流值达到30mA起，到主触头分离止的时间不超过0.1s3.额定漏电不动作电流 在规定的条件下，漏电保护器不动作的电流值，一般应选漏电动作电流值的二分之一。例如漏电动作电流30mA的漏电保护器，在电流值达到15mA以下时，保护器不应动作，否则因灵敏度太高容易误动作，影响用电设备的正常运行。4.其他参数如：电源频率。额定电压。额定电流等，在选用漏电保护器时，应与所使用的线路和用电设备相适应。漏电保护器的工作电压要适应电网正常波动范围额定电压，若波动太大，会影响保护器正常工作，尤其是电子产品，电源电压低于保护器额定工作电压时会拒动作。漏电保护器的额定工作电流，也要和回路中的实际电流一致，若实际工作电流大于保护器的额定电流时，造成过载和使保护器误动作。第3章 漏电保护装置安装和运行3.1 漏电保护装置安装原则有金属外壳的I类移动式电气设备和手持电动工具、安装在潮湿或强腐蚀等恶劣场所的电气设备、建筑施工工地的电气施工机械设备、临时性电气设备、宾馆等客房内的插座、触电危险性较大的民用建筑物内的插座、游泳池或浴池类场所的水中照明设备、安装在水中的供电线路和电气设备，以及医院直接接触人体的电气医用设备(胸腔手术室的除外)等均应安装漏电保护装置。漏电保护装置的防护类型和安装方式要与电气设备的环境条件和使用条件相适应。对于公共场所的通道照明电源和应急照明电源、消防用电梯及确保公共场所安全的电气设备、用于消防设备的电源(如火灾报警装置、消防水泵、消防通道照明等)、用于防盗报警的电源，以及其他不允许突然停电的场所或电气装置的电源，漏电时立即切断电源将会造成事故或重大经济损失。在以上这些情况下，应装设不切断电源的漏电报警装置。从防止电击的角度考虑，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双重绝缘或加强绝缘结构的电气设备、使用隔离变压器供电的电气设备、在采用不接地的局部等电位联结措施的场所中使用的电气设备以及其他没有漏电危险和电击危险的电气设备可以不安装漏电保护装置。装有漏电保护装置的电气线路和设备的泄漏电流必须控制在允许范围内，所选用漏电保护装置的额定不动作电流应不小于电气线路和设备的正常泄漏电流的最大值的2倍。当电气线路或设备的泄漏电流大于允许值时，必须更换绝缘良好的电气线路或设备，当电气设备装有高灵敏度的漏电保护装置时，电气设备单独接地装置的接地电阻可适当放宽，但应将预期的接触电压限制在允许范围内。安装漏电保护装置的电动机及其他电气设备在正常运行时的绝缘电阻值不应低于05M。安装漏电保护装置前，应仔细检查其外壳、铭牌、接线端子、试验按钮、合格证等是否完好。装设在进户线上的带有剩余电流动作保护的断路器，其室内外配线的绝缘电阻，晴天不应小于05M，雨天不应小于008M。配电变压器低压侧中性点的工作接地电阻，一般不应大于4，但当配电变压器容量不大于100kVA时，接地电阻可不大于10。绝缘电阻以及接地电阻这两项规定是保证配电系统安全运行及保护器能否正确动作所不可忽视的问题。用于防止触电事故的漏电保护装置只能作为附加保护。加装漏电保护装置的同时不得取消或放弃原有的安全防护措施。安装带有短路保护的漏电开关，必须保证在电弧喷出方向留有足够的飞弧距离，漏电保护装置不宜装在机械振动大或交变磁场强的位置。安装漏电保护装置应考虑到水、尘等因素的危害，采取必要的防护措施。施工现场临时用电安全技术规范中规定，“施工现场所有用电设备，除作保护接零外，必须在设备负载线的首端处设置漏电保护装置。”以上规定讲了三个方面：施工现场所有用电设备都要装设漏电保护器。因为建筑施工露天作业、潮湿环境、人员多变，再加上设备管理环节薄弱。所以用电危险性大，要求所有用电设备包括动力及照明设备、移动式和固定式设备等。当然不包括使用安全电压供电和隔离变压器供电的设备。原有按规定进行的保护接零（接地）措施仍按要求不变，这是安全用电的最基本的技术措施不能拆除。漏电保护器安装在用电设备负荷线的首端处。这样做的目的，对用电设备进行保护的同时，也对其负荷线路进行保护，防止由于线路绝缘损坏造成的触电事故。3.2 漏电保护器安装的必要性保护接零一般采用TN-C-S 系统或TN-S 系统，也就是在电源入户之前将零线重复接地，且重复接地电阻10。 而在进户之后，工作零线N 与保护零线PE 则须分开。 此时，PE 线与所有用电设备金属外壳通过三孔插座的接地孔连接起来。而零线在引入配电箱后，应当和相线一样对地绝缘。 如果发生相线碰壳短路情况时，短路电流则经零线和接地极构成闭合回路。 这时回路阻抗很小，短路电流很大，从而此较大的短路电流致使保护开关跳闸，切断电源回路，达到安全保护的目的。 如图3-1 所示。 短路电流IK = U/Z 式中： IK相线碰壳短路电流，AU 相电压，Zd 零线阻抗与重复接地电阻之和，图3-1 相线碰壳短路时漏电保护器的保护作用但是，TN-C-S 系统只能对用电设备的外壳在带电时起到保护作用，而对相地短路的情况则不能起到保护作用。 其原因是：在相地短路时(即设备绝缘破损发生的单相对地短路，简称故障短路) ，短路电流要经过设备与地面的自然接触，电阻流向电源中性点。 由于这时自然接触电阻很大，而短路电流很小，不足以使熔断器、断路器动作，切断电路，却能使故障引发的电弧火花持续很长时间，甚至着火。 如图3-2 所示。图3-2 漏电保护器不能起到保护作用相地短路的情况为了克服以上存在问题，在建筑电气设计、施工中采用安装漏电保护器，就成为一种有效的触电或漏电保护手段。另外，在居民住宅中安装漏电保护器，也是当今我国按照国标GB6829295 标准要求，进行设计与施工的需要。倘若发生被保护设备的接地故障电流作用于漏电保护器的漏电脱扣器上的情况，其电流超过预定值时，则会立即出现开关跳闸，从而切断了故障电路。一般来说在正常情况下，各相电流的相量和等于零。 由此，各相电流在零序电流互感器铁芯中感应的磁通量之和也等于零。 这时，由于零序电流互感器的二次侧绕组无信号输出，主开关仍处于闭合状态，电源继续向负载方向供电。当发生接地故障，或设备绝缘损坏、漏电，或人触及带电体时，主回路中各相电流的相量和不再为零。 则会出现故障电流在零序电流互感器的环形铁芯中产生磁通，从而导致二次侧感应电压迫使脱扣线圈励磁，强令主开关跳闸，切断供电回路。由上可知，电流型漏电保护器是基于基尔霍夫第一定律：流入电路中任一节点的复电流代数和等于零，即I = 0。3.3 漏电保护装置的接线漏电保护装置的接线必须正确。接线错误可能导致漏电保护装置误动作，也可能导致漏电保护装置拒动作。接线前应分清漏电保护装置的输入端和输出端、相线和零线，不得反接或错接。输入端与输出端接错时，电子式漏电保护装置的电子线路可能由于没有电源而不能正常工作。组合式漏电保护装置控制回路的外部连接应使用铜导线，其截面积不应小于15mm2，连接线不宜过长。漏电保护装置负载侧的线路必须保持独立，即负载侧的线路(包括相线和工作零线)不得与接地装置连接，不得与保护零线连接，也不得与其他电气回路连接。在保护接零线路中，应将工作零线分开，工作零线必须经过保护器，保护零线不得经过保护器，或者说保护装置负载侧的零线只能是工作零线，而不能是保护零线。应当指出，漏电保护器后方设备的保护线不得接在保护器后方的零线上，否则，设备漏电时的漏电流经保护器返回，保护器将拒动作。保护器与刀闸一起安装，按电源进线是先人保护器还是先入刀闸来分，一般是两种连接方式。当采取进线先入刀闸方式时，经过刀闸中的相线和中性线两个保险熔丝，再接人保护器这种方式，就忽视了保护器前面刀闸中中性线熔丝熔断后，使保护器“自身电路”失去工作电源而不能动作的情况。此时如果相线熔丝并没有被熔断，各种电器虽然都停止工作，但刀闸以下线路仍然带电，形成“假象”停电。当用户动用电器或检查 “假象”停电时，保护器因失电拒动极易发生触电。在部分地区广泛使用熔丝做短路保护，经常发生只有中性线熔丝熔断的现象。家用保护器作为末端保护，因此失效不动作，不但存在严重的安全隐患，还会使总保护器或中间级保护器越级动作，引发大面积停电，造成较大经济损失。为使保护器发挥其应有的作用，特做如下建议：(1)如果受安装场所、环境等条件的限制，或多户共用一个刀闸，户保护器的人线端只能取自刀闸的出线端时，必须将刀闸中的中性线熔丝拆除，用相同规格的导线替换中性线熔丝；(2)应采取进线先人保护器后人刀闸的安装方式。此法能够防止因中性线熔丝熔断后，保护器失电的拒动问题，如经常发生停电“假象”，应按照中性线不准安装熔断器的技术要求，将中性线熔丝改用导线连接；(3)有条件的用户不必使用刀闸，应选用具有漏电保护、过电流(短路)保护、过电压保护功能的“三合一”断路器。3 保护器动作值的确定 首先，测量低压网络中的泄漏电流，测试步骤为：先将配电变压器中性点的接地线断开，在N线与PE线之间串人一个内阻较小的mA表，先送出一分路，其它分路停用，所测的不平衡泄漏电流为这一分路的泄漏电流，用这种方法测出其它分路泄漏电流以及低压网络总泄漏电流。需要注意的是，由于低压网络绝缘电阻值受气候影响变化幅度较大(指一年内的变化)，现场实测值应给予修正后，才能作为动作电流值，即：In=K×I0式中：In剩余电流动作总保护器的动作电流值，mA；I0现场实测的不平衡泄漏电流，mA；K季节修正系数，非阴雨季节测量，K取3.0阴雨季节测量，K取1.5；这样确定的动作电流值，虽然能避免保护器的误动作，但也降低了保护功效，最好的办法是选用可调动作电流值的保护器，即在非阴雨季节时，将动作电流值调低；到了阴雨季节时，将动作电流值调高。这样，动作电流值的确定方法应为：非阴雨季节和阴雨季节实测的不平衡泄漏电流分别乘以系数1.5，即为非阴雨季节和阴雨季节保护器的实际动作值，这样整定的数值，触电危害后果会轻一些。为了避免总保护器发生频繁的误动作以及对网络上的直接接触电击有较大的保护功能，其动作电流在躲开正常泄漏电流的情况下，应尽量选小。低压电力网络的允许最大泄漏电流应从我国低压网络的实情考虑，又要兼顾人身和设备安全。在有关规程中明确规定：凡安装剩余电流动作总保护的低压电力网，其泄漏电流不应大于保护器的额定剩余电流动作电流的50%。3.4 漏电保护器的运行漏电保护器的安全运行要靠一套行之有效的管理制度和措施来保证。除了做好定期的维护外，还应定期对漏电保护器的动作特性（包括漏电动作值及动作时间、漏电不动作电流值等）进行试验，做好检测记录，并与安装初始时的数值相比较，判断其质量是否有变化。在使用中要按照使用说明书的要求使用漏电保护器，并按规定每月检查一次，即操作漏电保护器的试验按钮，检查其是否能正常断开电源。在检查时应注意操作试验按钮的时间不能太长，一般以点动为宜，次数也不能太多，以免烧毁内部元件。漏电保护器在使用中发生跳闸，经检查未发现开关动作原因时，允许试送电一次，如果再次跳闸，应查明原因，找出故障，不得连续强行送电。漏电保护器一旦损坏不能使用时，应立即请专业电工进行检查或更换。如果漏电保护器发生误动作和拒动作，其原因一方面是由漏电保护器本身引起，另一方面是来自线路的缘由，应认真地具体分析，不要私自拆卸和调整漏电保护器内部器件。还需特别指出两点：（1）当发生人体单相触电事故时（这种事故在触电事故中几率最高），即在漏电保护器负载侧接触一根相线（火线）时它能起到很好的保护作用。如果人体对地绝缘，此时触及一根相线一根零线时，漏电保护器就不能起到保护作用。 （2）漏电保护器的作用是防患于未然，电路工作正常时反映不出来它的重要，往往不易引起大家的重视。有的人在漏电保护器动作时不是认真地找原因，而是将漏电保护器短接或拆除，这是极其危险的，也是绝对不允许的3.5 漏电保护器的选用选择漏电保护器应按照使用目的和根据作业条件选用：按保护目的选用：1.以防止人身触电为目的。安装在线路末端，选用高灵敏度、快速型漏电保护器。2.以防止触电为目的与设备接地并用的分支线路，选用中灵敏度、快速型漏电保护器。3.用以防止由漏电引起的火灾和保护线路、设备为目的的干线，应选用中灵敏度、延时型漏电保护器。按供电方式选用：保护单相线路（设备）时，选用单级二线或二级漏电保护器。保护三相线路（设备）时，选用三级产品。既有三相又有单相时，选用三级四线或四级产品。在选定漏电保护器的级数时，必须与被保护的线路相适应，保护器的级数是指内部开关触头能断开导线的根数，如三级保护器，是指开关触头可以断开三根导线，而单级二线、二级三线、三线四极的保护器，均有一根直接穿过漏电检测元件而不断开的中性线。应当注意：不宜将三级漏电保护器用于单相二线（或单相三线）的用电设备。也不宜将四级漏电保护器用于三相三线的用电设备。更不允许用三相三极漏电保护器代替三相四极漏电保护器。3.6 漏电保护器的作用及使用范围漏电保护器具有动作灵敏，切断时间迅速的性能。 在建筑电气设计施工中只要合理选用和正确安装，对保护人身安全和防止设备损坏，以及预防火焰将会有明显的作用。(1) 当人体直接触及220V 带电体时，漏电保护器迅速以0.1秒的时间快速切断电路。 这时流过人体(一般人体电阻为1000左右) 的触电电流为220/1000 = 220 (mA) ，其电击能量为：220(mA) ×0.1(S)= 22mA·s < 30mA·S。 目前我国现行规定：对人体安全的电击能量为：1.T = 30mA.s，可以明显看出，当人们一旦触及220V 带电体时，漏电保护器会在0.1秒时间内迅速作出反应，而不致出现生命危险。(2) 在TN-C-S 或TN-S 系统中，未装漏电保护器时，如果发生接地故障情况，设备外壳会产生对人身有危险的接触电压；当装有漏电保护器之后，即使发生了接地故障，接触电压在还没有达到危及人身生命时，漏电保护器就会立即切断电源回路。其理由是：在住宅建筑电气设计时，设计者已为用户所安装的漏电保护器选择了额定动作电流小于或等于30mA ，动作时间为0. 1 秒。当发生接地故障时，只要有漏电电流产生，就会在漏电电流小于或等于30mA 时，漏电保护器就立刻动作，切断了电源回路。同时，30mA 的电流在0.1秒时间内作用于人体不会危及生命安全.(3) 安装漏电保护器对配电线路的绝缘水平起到监察作用。如果设备出现碰壳故障或绝缘损坏，就会有漏电电流产生。当漏电电流达到漏电保护器的额定动作电流时，将立即动作切断电源回路。也就是说，人尚未触及故障设备危险的接触电压之前，就已经将故障线路切断了。从而提前避免了触电死亡及火灾事故的发生。(4) 一旦出现发生接地故障时，于切断故障线路因素不是依靠过电流保护，而是依靠漏电保护。再则，漏电保护的额定动作电流数值很小，与过电流相比，相差1000倍10000倍。 因此，出现在设备外壳的接触电压也很低，一般小于50V ，大大提高了安全性。第4章 误动作和拒动作原因的分析误动作是指线路或设备未发生预期的触电或漏电时漏电保护装置的动作；线路或设备未发生预期的触电或漏电时漏电保护装置的动作；拒动作是指线路或设备已发生预期的触电或漏电时漏电保护装置拒动作。误动作和拒动作是影响漏电保护 置正常运行及充分发挥作用的主要问题。4.1 误动作误动作作的原因是多方面的，有来自线路方面的原因，也有来自保护器本身的原因。误动作的主要原因及分析如下：(1)接线错误。例如，在TN系统中，如N线未与相线一起穿过保护器，一旦三相不平衡，保护器即发生误动作；保护器后方的零线与其他零线连接或接地，或保护器后方的相线与其他支路的同相相线连接，或负荷跨接在保护器电源侧和负载侧，接通负载时，也都可能造成保护器误动作。三极漏电保护器用于三相四线电路中，由于中性线中的正常工作电流不经过零序电流互感器，因此，只要启动单相负载，保护器就会动作。此外，漏电保护器负载侧的中性线重复接地也会使正常的工作电流经接地点分流人地，造成保护器误动作。避免上述误动作的办法是：三相四线电路要使用四极保护器或使用三相动力线路和单相分开，单独使用三极和两极的保护器；增强中性线与地的绝缘；排除零序电流互感器下口中性线重复接地点。(2)绝缘恶化。保护器后方一相或两相对地绝缘破坏，或对地绝缘不对称降低，都将产生不平衡的泄漏电流，导致保护器误动作；(3)冲击过电压。迅速分断低压感性负载时，可能产生20倍额定电压的冲击过电压，冲击过电压将产生较大的不平衡冲击泄漏电流，导致快速型漏电保护装置误动作。解决办法如下：选用冲击电压不动作型保护器；用正反向阻断电压较高的(正反向阻断电压均大于1000V以上)可控硅取代较低的可控硅。选用延时型保护器。(4)大型设备起动。大型设备的堵转电流很大，如保护器内零序电流互感器的平衡特性不好，则启动时互感器一次性的漏磁可能造成误动作；(5)偏离使用条件。环境温度、相对湿度、机械振动等超过保护器设计条件时均可能造成其误动作；(6)保护器质量低劣。由于零件质量或装配质量不高、降低了保护器的可靠性和稳定性，并导致误动作；(7)附加磁场。如果保护屏蔽不好，附近装有流经大电流的导体，装有磁性元件或较大的导磁体，均可能在互感器铁芯中产生附加磁通量导致误动作；(8)剩余电流和电容电流引起的误动作。在一般情况下，三相对地电容差别不大，因此可以认为：三相对地形成的电流矢量和为零，保护器不会动作。如果开关电器各相合闸不同步，或因跳动等原因使各相对地电容不同等充电，就会导致保护器误动作。解决的办法是：尽可能减小导线的对地电容，如将导线布置远离地面；适当调大保护器的动作电流值；保护器尽可能靠近负载安装；在无法避免电容电流的地方，应使用合闸同步性能良好的开关电器。(9)高次谐波引起的误动作。高次谐波中的3次、9次谐波属于零序对称制，在这种情况下，电流通过对地泄漏电阻和对地电容就容易使保护器误动作。解决的办法是：尽量减少电源和负载可能带来的高次谐波；尽量减少电路的对地泄漏和对地电容；保护器尽可能靠近负载安装。(10)负载侧有变频器引起的误动作。有些用户的电气设备上有变频器(例如彩色胶印机等)，受其影响保护器极易发生误动作。解决方法是：从制造厂家来讲，主要是设法提高保护器的抗于扰能力，通常可采用双可控硅电路或以分立元件线路板取代集成电路板； 从用户角度出发，应选用抗电磁干扰性能好的产品。(11)变压器并联运行引起的误动作。电源变压器并联运行时，由于各电源变压器PE线阻抗大小不一致，因而供给负载的电流并不相等，其差值电流将经电源变压器工作接地线构成回路，并被零序电流互感器所检测，造成零序电流互感器误动作。解决办法是：将并联的两台电源变压器的中性点先连起来后再接地。4.2 误动作的预防1.正确安装接线：a.要严格区分工作零线与保护零线，并进行正确接线，漏电保护器标有负荷侧和电源侧时，应按规定安装接线。a.三极四线式或四极式漏电保护器的中性线应接入漏电保护器。负荷侧的工作零线，不得与其它回路共用。c.保护零线上不得接220V用电设备，否则将会被破坏漏电保护器的正常运行。d.当一台漏电保护器的容量不够时，不能采用两台或多台漏电保护器并联使用。2.由于接地不当引发的误动作，应注意经过漏电保护器的工作零线不得作为保护零线、不能作为重复接地或接设备外露可导电部分，并使电缆正确接地，可解除误动作。3.对于雷电过电压干扰引起误动作的原因，为了防止出现这种情况，应换上延时型或冲击电压不动作型漏电保护器，或者在触电之间并联电容、电阻以抑制过电压；也可在线路中接入过电压吸收装置及在总配电箱处安装150mA，0.2s的延时型漏电断路器。4.对电磁干扰引发的误动作，应使连接导线尽量短些，并绞合在一起穿入铁管，或者采用屏蔽导线，而屏蔽部分再接地。5.为避免出现环流影响，应拆去一根接地线，使两台变压器共用一个接地线，或将负荷分成两组，分别由两个支路供电，尽量避免两台漏电保护器并联运行。6.发生水银灯或荧光灯回路的影响时，应减少回路中水银或荧光灯的数量，缩短灯与镇流器的距离，或者采用一、二次侧绝缘的镇流器，而不采用直耦式镇流器。7.如环境条件差，经常由于高温、雨水季节出现漏电开关潮湿，或可能受到有害腐蚀性气体的侵蚀时，应选用防潮及防振性能较好、抗干扰能力强、不受电压被动影响的电磁式漏电保护器、漏电保护器的防护等级应与使用环境条件相适应；对电器电压偏差较大的电气设备应优先选用电磁式漏电保护器；在高温或特低温环境中的电气设备应优先选用电磁式漏电保护器；雷电活动频繁地区的电气设备选用冲击电压不动作型电磁式漏电保护器；安装在易燃，易爆、潮湿或有腐蚀性气体等恶劣环境中的漏电保护器，应根据有关标准选用特殊防护的漏电保护器，否则应采取相应的防护措施。8.根据实际情况对漏电保护器进行合理选用和布置。使每个保护范围内形成二级漏电保护，必要时形成三级漏电保护，这样可以提高每个保护范围内二级或三级漏电保护的保护灵敏度，提高保护范围内故障漏电时漏电保护器的动作率，以减少总漏电保护器跳闸。其选用应遵循以下基本原则：漏电保护器的额定电压、额定电流、短路分断能力、额定漏电动作电流、分断时间满足被保护供电线路和电气设备的要求。对于电焊机等启动电流较大的设备，一般应选用对过电压、过电流不太敏感的电磁型漏电保护器；或选用比电焊机额定电流大两倍的电子式漏电保护器。但作为末级漏电保护器，额定漏电动作电流不应大于30mA，同时应装设二次降压保护功能的专用保护器。漏电保护器的技术条件应符合GB6829的有关规定，并且有国家3C认证标志，其技术额定值应与被保护线路或设备的技术参数相配合。