劉 偉1， 魏 芳2

　　(1.徐州壩山環(huán)保熱電有限公司，江蘇徐州 221004;2.徐州電力勘察設(shè)計(jì)院，江蘇徐州 221005)

　　0 引 言

　　低壓漏電電流保護(hù)裝置在低壓配電系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用，對(duì)防電擊、電氣火災(zāi)、限制線路故障范圍等起到了重要作用。本文就漏電保護(hù)裝置在低壓配電系統(tǒng)中的應(yīng)用作一分析。

　　1 工作原理

　　漏電電流保護(hù)裝置主要由檢測元件(零序電流互感器)、中間環(huán)節(jié)(包括放大器、比較器、脫扣器)、執(zhí)行元件(主開關(guān))及試驗(yàn)元件等幾部分組成。它以零序電流為動(dòng)作信號(hào)，用零序電流互感器作為漏電信號(hào)檢測機(jī)構(gòu)，按其機(jī)構(gòu)不同，可分為電磁脫扣型、靈敏繼電器型、晶體放大器型等。以電磁脫扣型為例說明其動(dòng)作原理(見圖1)。

　　圖中，TL為脫扣機(jī)構(gòu);T為極化電磁鐵;H為零序電流互感器。正常情況下，永久磁鐵的吸力克服彈簧的拉力而使銜鐵保持在閉合位置。三相電流平衡時(shí)，三相電源線穿過零序電流互感器在其鐵芯中產(chǎn)生的磁場相互抵消，電流互感器副邊無交變磁場，電磁鐵不動(dòng)作。漏電時(shí)，H中產(chǎn)生零序電流，在電磁鐵芯線圈中產(chǎn)生交變磁場，交變磁場產(chǎn)生的磁通與永久磁鐵的磁通疊加，產(chǎn)生去磁作用使其吸力減少，銜鐵被彈簧拉開，脫扣器TL 動(dòng)作，通過開關(guān)斷開電源[1] 。

　　2 裝置的要求

　　2.1 低壓配電系統(tǒng)接地的型式

　　2.1.1 TN系統(tǒng)

　　電力系統(tǒng)有一點(diǎn)直接接地，電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分通過保護(hù)線與該接地點(diǎn)相連接。TN系統(tǒng)可分為：①TN-S系統(tǒng)，整個(gè)系統(tǒng)的中性線與保護(hù)線是分開的;②TN-C系統(tǒng)，整個(gè)系統(tǒng)的中性線與保護(hù)線是合一的;③TN-C-S系統(tǒng)，系統(tǒng)中有一部分線路的中性線與保護(hù)線是合一的。

　　2.1.2 TT系統(tǒng)

　　電力系統(tǒng)有一點(diǎn)直接接地，電氣設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分通過保護(hù)接地線至與電力系統(tǒng)接地點(diǎn)無關(guān)的接地極。

　　2.1.3 IT系統(tǒng)

　　電力系統(tǒng)與大地間不直接連接，電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分通過保護(hù)接地線與接地極連接。

　　2.2 系統(tǒng)接地故障的保護(hù)要求

　　2.2.1 TN系統(tǒng)

　　當(dāng)電路發(fā)生絕緣損壞故障，其故障電流小于過電流保護(hù)裝置的動(dòng)作電流值時(shí)，需裝漏電電流保護(hù)器。采用漏電電流保護(hù)時(shí)，使用的電氣設(shè)備外露可導(dǎo)電部分可根據(jù)電擊防護(hù)措施具體情況，形成局部TT系統(tǒng)。采用的接線方式應(yīng)將被保護(hù)的外露可導(dǎo)電部分與漏電電流保護(hù)器電源側(cè)的PE線相連接，并應(yīng)符合：

　　Zs Ia≤ U o

　　式中：Zs為接地故障回路的阻抗;la為保證保護(hù) 電器在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)自動(dòng)切斷故障回路的電流;U 為相線對(duì)地標(biāo)稱電壓。

　　采用的接線方式應(yīng)將被保護(hù)的外露可導(dǎo)電部 分接至專用的接地極上，并應(yīng)符合配電線路內(nèi)同一 接地故障保護(hù)電器保護(hù)的外露可導(dǎo)電部分，應(yīng)用PE線連接至共用的接地極上。當(dāng)有多極保護(hù)時(shí)，各級(jí)宜有各自的接地極。

　　2.2.2 IT系統(tǒng)

　　(1)當(dāng)發(fā)生二次異相接地故障時(shí)，應(yīng)由漏電電流動(dòng)作保護(hù)器切斷故障電路。在IT系統(tǒng)不引出N線，線路標(biāo)稱電壓為220/380 V時(shí)，保護(hù)器應(yīng)在0.4 s內(nèi)切斷故障回路。

　　(2)保護(hù)器切斷第2次異相接地故障時(shí)，保護(hù)器額定不動(dòng)作電流I△n0，應(yīng)不大于第 1次接地故障的相線內(nèi)流過的接地故障電流。

　　2.2.3 TT系統(tǒng)

　　當(dāng)采用漏電電流保護(hù)器時(shí)，線路接地故障保護(hù)的動(dòng)作特性應(yīng)符合：

　　R△I△n ≤ 5O V

　　式中： R△ 為外露可導(dǎo)電部分的接地電阻和PE線電阻;I△n為額定動(dòng)作電流。

　　由于TT系統(tǒng)中漏電電流是通過用電設(shè)備的外殼、接地裝置流出的，接地極一旦做不好，或其他原因造成接地電阻較大時(shí)，漏電電流就不能正確地反映漏電程度，發(fā)生漏電時(shí)，漏電保護(hù)器就不能迅速、準(zhǔn)確地動(dòng)作。

　　2.3 對(duì)線路的要求

　　系統(tǒng)PE線或PEN線嚴(yán)禁穿過漏電電流動(dòng)作保護(hù)器中零序電流互感器的磁回路。動(dòng)作保護(hù)器所保護(hù)的線路及設(shè)備外露可導(dǎo)電部分應(yīng)接地。保護(hù)器裝設(shè)位置應(yīng)能將其保護(hù)的回路與漏電導(dǎo)線斷開。

　　2.4 漏電電流保護(hù)器接線

　　低壓配電系統(tǒng)漏電保護(hù)器接線如圖2～6所示。