1.漏電保護裝置的選用
選用漏電保護裝置應首先根據(jù)保護對象的不同要求而進行選型,既要保證在技術上有效,還應考慮經(jīng)濟上的合理性。不合理的選型不僅達不到保護目的,還會造成漏電保護裝置的拒動作或誤動作。正確合理地選用漏電保護裝置,是實施漏電保護措施的關鍵。
(1) 動作性能參數(shù)的選擇
① 防止人身觸電事故。用于直接接觸電擊防護的漏電保護裝置應選用額定動作電流為 30ma 及其以下的高靈敏度、快速型漏電保護裝置。在浴室、游泳池、隧道等場所,漏電保護裝置的額定動作不宜超過 10ma。
在觸電后,可能導致二次事故的場合,應選用額定動作電流為 6ma 的快速型漏電保護裝置。漏電保護裝置用于間接接觸電擊防護時,在于通過自動切斷電源,消除電氣設備發(fā)生絕緣損壞時因其外露可導電部分持續(xù)帶有危險電壓而產生觸電的危險。例如,對于固定式的電動機設備、室外架空線路等,應選用額定動作電流為 30ma 及其以上的漏電保護裝置。
② 防止火災。對木質灰漿結構的一般住宅和規(guī)模小的建筑物,考慮其供電量小、泄漏電流小的特點,并兼顧到電擊防護,可選用額定動作電流為 30ma 及其以下的漏電保護裝置。對除住宅以外的中等規(guī)模的建筑物,分支回路可選用額定動作電流為 30ma 及其以下的漏電保護裝置;主干線可選用額定動作電流為 200ma 以下的漏電保護裝置。
對鋼筋混凝土類建筑,內裝材料為木質時,可選用200ma 以下的漏電保護裝置;內裝材料為不燃物時,應區(qū)別情況,可選用 200ma 到數(shù)安的漏電保護裝置。
③ 防止電氣設備燒毀。選擇數(shù)安的電流作為額定動作電流的上限,一般不會造成電氣設備的燒毀,因此,防止電氣設備燒毀所考慮的主要是與防止觸電事故的需要和滿足電網(wǎng)供電可靠性問題。通常選用 100ma 到數(shù)安的漏電保護裝置。
(2) 其他性能的選擇 對于連接戶外架空線路的電氣設備,應選用沖擊電壓不動作型的漏電保護裝置。對于不允許停轉的電動機,應選用漏電報警方式,而不是漏電切斷方式的漏電保護裝置。對于照明線路,宜根據(jù)泄漏電流的大小和分布,采用分級保護的方式。支線上選用高靈敏度的漏電保護裝置,干線上選用中靈敏度的漏電保護裝置。漏電保護裝置的極線數(shù)應根據(jù)被保護電氣設備的供電方式來進行選擇:單相 220v 電源供電的電氣設備應選用二極或單極二線式漏電保護裝置;三相三線 380v 電源供電的電氣設備應選用三極式漏電保護裝置;三相四線 220/380v 電源供電的電氣設備應選用四極或三極四線式漏電保護裝置。漏電保護裝置的額定電壓、額定電流、分斷能力等性能指標應與線路條件相適應。漏電保護裝置的類型應與供電線路、供電方式、系統(tǒng)接地類型和用電設備特征相適應。
2.漏電保護裝置的安裝
(1)需要安裝漏電保護裝置的場所 帶金屬外殼的ⅰ類設備和手持式電動工具;安裝在潮濕或強腐蝕等惡劣場所的電氣設備;建筑施工工地的電氣施工機械設備;臨時性電氣設備;賓館類的客房內的插座;觸電危險性較大的民用建筑物內的插座;游泳池、噴水池或浴室類場所的水中照明設備;安裝在水中的供電線路和電氣設備,以及醫(yī)院中直接接觸人體的電氣醫(yī)療設備(胸腔手術室除外) 等均應安裝漏電保護裝置。對于公共場所的通道照明及應急照明電源,消防用電梯及確保公共場所安全的電氣設備的電源,消防設備 (如火災報警裝置、消防水泵、消防通道照明等)的電源,防盜報警裝置的電源,以及其他不允許突然停電的場所或電氣裝置的電源,若在發(fā)生漏電時上述電源被立即切斷,將會造成嚴重事故或重大經(jīng)濟損失。因此,在上述情況下,應裝設不切斷電源的漏電報警裝置。
(2)不需要安裝漏電保護裝置的設備或場所 使用安全電壓供電的電氣設備;一般環(huán)境情況下使用的具有雙重絕緣或加強絕緣的電氣設備;使用隔離變壓器供電的電氣設備;在采用了不接地的局部等電位聯(lián)結安全措施的場所中使用的電氣設備,以及其他沒有間接接觸電擊危險場所的電氣設備。
(3)漏電保護裝置的安裝要求 漏電保護裝置的安裝應符合生產廠家產品說明書的要求,應考慮供電線路、供電方式、系統(tǒng)接地類型和用電設備特征等因素。漏電保護裝置的額定電壓、額定電流、額定分斷能力、極數(shù)、環(huán)境條件以及額定漏電動作電流和分斷時間,在滿足被保護供電線路和設備的運行要求時,還必須滿足安全要求。安裝漏電保護裝置之前,應檢查電氣線路和電氣設備的泄
漏電流值和絕緣電阻值。所選用漏電保護裝置的額定不動作電流應不小于電氣線路和設備正常泄漏電流最大值的 2倍。當電氣線路或設備的泄漏電流大于允許值時,必須更換絕緣良好的電氣線路或設備。安裝漏電保護裝置不得拆除或放棄原有的安全防護措施,漏電保護裝置只能作為電氣安全防護系統(tǒng)中的附加保護措施。
漏電保護裝置標有電源側和負載側,安裝時必須加以區(qū)別,按照規(guī)定接線,不得接反。如果接反,會導致電子式漏電保護裝置的脫扣線圈無法隨電源切斷而斷電,以致長時間通電而燒毀。安裝漏電保護裝置時,必須嚴格區(qū)分中性線和保護線。使用三極四線式和四極四線式漏電保護裝置時,中性線應接入漏電保護裝置。經(jīng)過漏電保護裝置的中性線不得作為保護線、不得重復接地或連接設備外露可導部分。保護線不得接入漏電保護裝置。漏電保護裝置安裝完畢后應操作試驗按鈕試驗 3次,帶負載分合 3次,確認動作正常后,才能投入使用。漏電保護裝置接線方式見表 10-3。
3.漏電保護裝置的運行
(1)漏電保護裝置的運行管理 為了確保漏電保護裝置的正常運行,必須加強運行管理。
① 對使用中的漏電保護裝置應定期試驗其可靠性。
② 為檢驗漏電保護裝置使用中動作特性的變化,應定期對其動作特性 (包括漏電動作電流值、漏電不動作電流值及動作時間) 進行試驗。
③ 運行中漏電保護器跳閘后,應認真檢查其動作原因,排除故障后再合閘送電。
(2) 漏電保護裝置的誤動作和拒動作分析
① 誤動作。它是指線路或設備未發(fā)生預期的觸電或漏電時漏電保護裝置產生的動作。誤動作的原因主要來自兩方面:一方面是由漏電保護裝置本身的原因引起的;另一方面是由來自線路的原因而引起的。
由漏電保護裝置本身引起誤動作的主要原因是質量問題。如裝置在設計上存在缺陷、選用元件質量不良、裝配質量差、屏蔽不良等,均會降低保護器的穩(wěn)定性和平衡性,使可靠性下降,從而導致誤動作。由線路原因引起誤動作的主要原因如下。a.接線錯誤。例如,保護裝置后方的零線與其他零線連接或接地,或保護裝置的后方的相線與其他支路的同相相線連接,或負載跨接在保護裝置的電源側和負載側,則接通負載時,都可能造成保護裝置的誤動作。
b.絕緣惡化。保護裝置后方一相或兩相對地絕緣破壞,或對地絕緣不對稱,都將產生不平衡的泄漏電流,從而引發(fā)保護裝置的誤動作。
c.沖擊過電壓。迅速分斷低壓感性負載時,可能產生 20
倍額定電壓的沖擊過電壓,沖擊過電壓將產生較大的不平衡沖擊泄漏電流,從而導致保護裝置的誤動作。
d.不同步合閘。不同步合閘時,先于其他相合閘的一相可能產生足夠大的泄漏電流,從而使保護裝置誤動作。
e.大型設備啟動。大型設備在啟動時,啟動的堵轉電流很大。如果漏電保護裝置內的零序電流互感器的平衡特性不好,則在大型設備啟動的大電流作用下,零序電流互感器一次繞組的漏磁將造成保護裝置的誤動作。
f.附加磁場。如果保護裝置屏蔽不好,或附近裝有流經(jīng)大電流的導體,或裝有磁性元件或較大的導磁體,均可能在零序電流互感器鐵芯中產生附加磁通,因此而導致保護裝置的誤動作。
此外,偏離使用條件,例如環(huán)境溫度、相對濕度、機械振動等超過保護裝置的設計條件時,都可造成保護裝置的誤動作。
② 拒動作。它是指線路或設備已發(fā)生預期的觸電或漏電而漏電保護裝置卻不產生預期的動作。拒動作較誤動作少見,然而拒動作造成的危險性比誤動作大。造成拒動作的主要原因如下。
a.接線錯誤。錯將保護線也接入漏電保護裝置,從而導致拒動作。
b.動作電流選擇不當。額定動作電流選擇過大或整定過大,從而造成保護裝置的拒動作。
c.線路絕緣阻抗降低或線路太長。由于部分電擊電流不沿配電網(wǎng)工作接地或保護裝置前方的絕緣阻抗而沿保護裝置后方的絕緣阻抗流經(jīng)零序電流互感器返回電源,從而導致保護裝置的拒動作。
此外,產品質量低劣,例如零序電流互感器二次線圈斷線、脫扣元件粘連等各種各樣的漏電保護裝置內部故障、缺陷均可造成保護裝置的拒動作。