剩余電流動(dòng)作保護(hù)器（簡稱rcd，俗稱漏電開關(guān)）作為一種保護(hù)電器，是防止人身電擊、電氣火災(zāi)及電氣設(shè)備損壞的有效設(shè)施。當(dāng)保護(hù)器中的互感器流過電流的向量和不等于零，與流經(jīng)中性線的返回電流之間有差值，這個(gè)差值為剩余電流值。如果該差值高于額定的rcd的動(dòng)作電流，rcd將跳閘，從而切斷電源。
rcd作為國家強(qiáng)制性實(shí)施安全認(rèn)證的電工產(chǎn)品，其質(zhì)量的優(yōu)劣將直接關(guān)系到使用者的生命和財(cái)產(chǎn)的安全。在低壓配電系統(tǒng)中，安裝合格的rcd是防止人身電擊和漏電引起電氣火災(zāi)及電氣設(shè)備損壞事故的有效技術(shù)措施。尤其在農(nóng)村低壓電網(wǎng)中，rcd對減少人身電擊傷亡，防止電氣設(shè)備損壞已取得了明顯的效果。
為保證rcd能夠正常工作，在發(fā)生漏電的情況下，迅速可靠地切斷電源，必須盡早地發(fā)現(xiàn)不能正常工作的rcd，并及時(shí)地給予維修或更換，因此電氣工作人員必須定期對rcd進(jìn)行測試。
對于家用普通的剩余電流動(dòng)作保護(hù)器，通常采用按保護(hù)器上的試驗(yàn)按鈕，使保護(hù)器人為跳閘的方式進(jìn)行試驗(yàn)，但是這種方式，只能檢測該保護(hù)器的機(jī)械操作機(jī)構(gòu)能否正常動(dòng)作，不能檢測其電氣裝置是否正常工作。
也有的采取通過一個(gè)合適的電阻將相線對地連接的方式來進(jìn)行測量。這種方法，只能從一定程度上驗(yàn)證剩余電流保護(hù)器能否動(dòng)作，但不能測量出其動(dòng)作時(shí)間和動(dòng)作電流。這種方法不可取也不安全。
新標(biāo)準(zhǔn)gb 13955-2005《剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置安裝和運(yùn)行》明確要求，應(yīng)采用專用的測試儀表對保護(hù)器定期做特性試驗(yàn)，嚴(yán)禁采用動(dòng)物或直接接地的方法做試驗(yàn)。
1 測試原理
進(jìn)行rcd檢測，需專用的儀表模擬發(fā)生相線對地短路的情況，使rcd動(dòng)作，從而測得rcd的各項(xiàng)參數(shù)值。目前國內(nèi)外檢測rcd的接線方式主要有三種，如圖1所示。
圖1 測試時(shí)的三種接線方式
第一種方式，可變電阻都接在負(fù)荷側(cè)的帶電導(dǎo)體和外露可導(dǎo)電部分之間。電流隨可變電阻rp的減小而增大。這種方式對于系統(tǒng)接地型式tn-s、tt和it系統(tǒng)均可采用。在it系統(tǒng)中，試驗(yàn)時(shí)為使rcd動(dòng)作，需要將系統(tǒng)的一點(diǎn)直接接地。
第二種方式，可變電阻都接在電源側(cè)的一根帶電導(dǎo)體和負(fù)荷側(cè)的另一帶電導(dǎo)線之間。電流隨可變電阻rp的減小而增大。在試驗(yàn)時(shí)應(yīng)斷開負(fù)荷。這種方式對于tn-s、tt、it系統(tǒng)均可采用。
第三種方式，采用輔助電極的方法來測量，電流隨著可變電阻rp的減小而增大。這種方式可適用于tn-s、tt和it系統(tǒng)。為使rcd在試驗(yàn)時(shí)動(dòng)作，需將系統(tǒng)的一點(diǎn)直接接地。
2 測試內(nèi)容
為了確保所使用的rcd成功進(jìn)行人身和設(shè)備的保護(hù)，一般應(yīng)測量接觸電壓、分?jǐn)鄷r(shí)間、脫扣電流及接地電阻。
2.1 接觸電壓uc
接觸電壓是在故障狀態(tài)下，在可導(dǎo)電元件上產(chǎn)生的觸及人體的電壓。故障電流經(jīng)過電氣設(shè)備流到大地，通過接地電阻re（tt系統(tǒng)）產(chǎn)生電壓降，即為故障電壓。有一部分故障電壓是為人體所承受的，這部分電壓就是接觸電壓uc，如圖2所示。
zb：人體阻抗，rs：地板/腳下電阻，re：外露可導(dǎo)電部分的接地電阻，if：故障電流，
uc：接觸電壓，us：地板/腳下電阻的電壓降，uf：故障電壓
圖2 接觸電壓的原理圖
接觸電壓的允許最大值叫做極限接觸電壓，用ul表示，通常為50v。在某些要求高的場合（如醫(yī)院等）只允許24v。
2.2 分?jǐn)鄷r(shí)間tδ
又稱動(dòng)作時(shí)間、脫扣時(shí)間、跳閘時(shí)間等，是指rcd在額定動(dòng)作電流iδn下跳閘所需要的時(shí)間。要求保護(hù)器應(yīng)該在規(guī)定的動(dòng)作時(shí)間內(nèi)跳閘。
測量分?jǐn)鄷r(shí)間電路圖與接觸電壓測量相同，見圖1。但測試電流一般是0.5iδn、iδn、2iδn，也可以是5iδn。為了安全，測試儀表應(yīng)在測量跳閘時(shí)間之前測量接觸電壓。如果測得的分?jǐn)鄷r(shí)間超出允許極限，應(yīng)更換不合格的rcd，因?yàn)樘l時(shí)間主要取決于rcd的性能。
2.3 脫扣電流iδ
又稱動(dòng)作電流、分?jǐn)嚯娏鳌⑻l電流等，是指斷開rcd時(shí)的剩余動(dòng)作電流值iδ。要求實(shí)際的剩余動(dòng)作電流值應(yīng)小于額定剩余動(dòng)作電流值iδn，大于額定剩余不動(dòng)作電流值，通常為0.5iδn。
2.4 接地電阻re
對用于預(yù)防人身電擊的rcd保護(hù)，接地電阻值大小是極其重要的。如果接地電阻太大，在故障狀態(tài)下，導(dǎo)致電氣設(shè)備上產(chǎn)生較高的接觸電壓。因此安裝rcd后的接地電阻必須滿足：reiδn≤50v。
3 測試中應(yīng)注意的問題
3.1 測量時(shí)應(yīng)斷開負(fù)載
由于負(fù)載中存在各種電器設(shè)備，這些電器在正常工作時(shí)就會有一定的泄漏電流，如果在測試時(shí)不斷開負(fù)載，測得的動(dòng)作電流值將是實(shí)際rcd動(dòng)作電流值與所有負(fù)載泄漏電流值之差。另外，由于在rcd特性測試時(shí)，會引起rcd動(dòng)作跳閘，因此，也需要測量時(shí)提前斷開負(fù)載。
3.2 相線、中性線和保護(hù)線應(yīng)正確對應(yīng)
相線（l，俗稱火線）、中性線（n，俗稱零線）和保護(hù)線（pe，俗稱地線）應(yīng)正確對應(yīng)。
測量時(shí)必須明確三根線的性質(zhì)（即哪個(gè)是中性線、相線、保護(hù)線），如果采用三孔插座的接線，應(yīng)該遵循“左零右火，接地在上”的原則。
3.3 三相三線剩余電流保護(hù)器的測量
對于三相三線保護(hù)器的測量，有的儀器采用由被測系統(tǒng)提供電源，其電源要求為220v±10%。如果將儀器供電電源的相線接在某根相線，中性線接在pe線上，由于儀器本身工作時(shí)需要電流，就成了泄漏電流的一部分，如果該值超過rcd的動(dòng)作電流值，則會引起rcd動(dòng)作而無法進(jìn)行正常的測試。因此，建議采用由電池供電的測試儀器，如美翠牌mi2121型測試儀，它采用電池供電，在各種場合均可適用。
3.4 間接測量泄漏電流
設(shè)備的防電擊保護(hù)不僅依靠基本絕緣，還包括附加的安全措施，即將能觸及的可導(dǎo)電部分與設(shè)施固定布線中的保護(hù)（接地）線相連接，對于ⅰ類設(shè)備在正常工作時(shí)，都會有一定的泄漏電流，因?yàn)檫@些設(shè)備的泄漏電流相加，小于rcd的額定不動(dòng)作電流值，即為0.5iδn，因此不會引起rcd動(dòng)作。
當(dāng)帶負(fù)載測量rcd的動(dòng)作電流時(shí)，其測得值應(yīng)為實(shí)際rcd動(dòng)作電流值與所有負(fù)載泄漏電流值之差，據(jù)此原理，可以在斷開負(fù)載時(shí)重新測量，這時(shí)就可以得出正常工作時(shí)的泄漏電流值。
3.5 接觸電壓不超限值
在進(jìn)行rcd測試時(shí)，規(guī)范的儀器應(yīng)先測量接觸電壓值，如果該值超過允許值（50v或24v），應(yīng)該對系統(tǒng)進(jìn)行改造才能繼續(xù)進(jìn)行測試。這是因?yàn)椋?dāng)接地電阻值過大時(shí)，由故障電流在接地電阻上引起的電壓降過大，即當(dāng)電器的外露可導(dǎo)電部分帶電時(shí)，接地電阻大，引起rcd動(dòng)作。當(dāng)人體接觸電氣設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分時(shí)，就會發(fā)生人身電擊。如果安裝動(dòng)作電流小于30ma的rcd，且性能可靠，即rcd可立即斷電，保護(hù)了人身安全。rcd起到應(yīng)有的保護(hù)作用。
3.6 選擇測試儀器
測試rcd的動(dòng)作特性，是國家標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制性規(guī)定必須進(jìn)行的，因此在選擇儀器時(shí)應(yīng)該選擇由正規(guī)生產(chǎn)廠家生產(chǎn)，并經(jīng)過相關(guān)部門檢測合格的產(chǎn)品。
最好選用一臺能夠同時(shí)完成接觸電壓、脫扣時(shí)間、脫扣電流、接地電阻四項(xiàng)測試的儀器。如mi2121型測試儀能測單相、三相三線、三相四線剩余電流保護(hù)器的動(dòng)作特性。