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剩余電流動作保護�
閱讀�4474時間�2016-08-31 18:01:46

在低壓電網中安裝剩余電流動作保護�(residual current operated protective device,簡稱為RCD,以下簡�剩余電流保護�)是防止人身觸電、電氣火災及電氣設備損壞的一種有效的防護措施。世界各國和國際電工委員會通過制訂相應的電氣安裝規(guī)程和用電�(guī)程在低壓電網中大力推廣使用剩余電流動作保護器�

概述

中國的剩余電流保護器是從70年代中期開始�(fā)展,并首先在農村低壓電網中推廣應用的,經�80年代�90年代的不斷完善和�(fā)展已形成一個品種完�、規(guī)格齊全,符合IEC國際標準的剩余電流保護器的產品系�。在低壓電網的安全保護中,尤其是農村低壓電網的安全保護中�(fā)揮了重要的作��
基本原理
RCD的主要特性如上圖�
其鐵芯包繞了一電氣回路的全部載流導�,在磁芯內產生的磁通在一瞬間都與這些導體電流的算術和有關;在一方向流過的電流假設為正(I1�,則在相反方向流過的電流就為負(I2��
在無故障的正常回路中I1 + I2=0,在磁芯內沒有磁�,線圈內的電動勢為零。接地故障電流Id穿過磁芯流向故障�,但卻經大地或經TN系統(tǒng)的保護線返回電源�
穿過磁芯的諸導體的電流因此不再平�,電流差在磁芯內產生了磁通�
此電流被稱作“剩余”電�,這一原理也被認作“剩余電流”原��

分類

根據(jù)動作方式�
�1.1 電磁式剩余電流保護器
零序電流互感器的二次回路輸出電壓不經任何放大,直接激勵剩余電流脫扣器,稱為電磁式剩余電流保護器,其動作功能與線路電壓無關�
�1.2 電子式剩余電流保護器
零序電流互感器的二次回路和脫扣器之間接入一個電子放大線�,互感器二次回路的輸出電壓經過電子線路放大后再激勵剩余電流脫扣器,稱為電子式剩余電流保護器,其動作功能與線路電壓有關�
根據(jù)剩余電流保護器的功能�
�2.1 剩余電流斷路�
剩余電流斷路器是檢測剩余電流,將剩余電流值與基準值相比較,當剩余電流值超過基準值時,使主電路觸頭斷開的機械開關電器。剩余電流斷路器帶有過載和短路保�,有的剩余電流斷路器還可帶有過電壓保��
�2.2 剩余電流繼電�
剩余電流繼電器是檢測剩余電流,將剩余電流值與基準值相比較,當剩余電流值超過基準值時,發(fā)出一個機械開閉信號使機械開關電器脫扣或聲光報警裝置發(fā)出報警的電器。剩余電流繼電器常和交流接觸器或低壓斷路器組成剩余電流保護器,作為農村低壓電網的總保護開關或分支保護開關使用�
�2.3 移動式剩余電流保護器
移動式剩余電流保護器是由插頭、剩余電流保護裝置和插座或接線裝置組成的電器,它包括剩余電流保護插頭、移動式剩余電流保護插座、剩余電流保護插頭插座轉換器�,用來對移動電器設備提供漏電保護�
�2.4 固定安裝的剩余電流保護插�
由固定式插座和剩余電流保護裝置組成的電器,也可對移動電器設備提供漏電保護�
�1 電磁式和電子式剩余電流保護器性能比較
根據(jù)剩余電流保護器的使用場合�
�3.1 人員使用的剩余電流保護器
這種剩余電流保護器一般額定電流比較大,作為配電裝置中主干線或分支線的保護開關�,發(fā)生故障影響范圍比較大,要求由人員來安�、使用和維護。剩余電流繼電器和大電流剩余電流斷路器屬于這種形式的剩余電流保護器�
�3.2 家用和類似用途的剩余電流保護�
用于商用、辦公樓及城�(xiāng)居民住宅等建筑物中的剩余電流保護�,一般額定電流比較小,作為終端電氣線路的漏電保護裝置,適合于非人員使用。主要是家用剩余電流斷路器和移動式剩余電流保護器�
根據(jù)剩余電流保護器的動作時間�
�4.1 一般型剩余電流保護�
無故障延時的剩余電流保護�,主要作為分支線路和終端線路的漏電保護裝置�
�4.2 延時型剩余電流保護器
專門設計的對某一剩余動作電流值能達到一個預定的極限不動作時間的剩余電流保護�。延時型剩余電流保護器主要作為主干線或分支線的保護裝�,可以與終端線路的保護裝置配�,達到選擇性保護的要求�

�(fā)�

中國剩余電流保護器的生產和應用起步較晚,但經�80年代�90年代的自行研�、開�(fā),引進國外先進技�,取得了較大的進展,已經形成一定規(guī)模的生產能力。據(jù)不完全的�(tǒng)��1998年全國剩余電流動作保護器的年銷售量(包括出口)已超過1200萬臺。其�,剩余電流斷路器�57%,剩余電流保護插頭占25%,其余為剩余電流保護繼電�、剩余電流保護插座等�
中國生產的剩余電流保護器絕大部分為電子式�,約占剩余電流保護器總產量的90%左右。電磁式剩余電流保護器因制造成本高、價格貴,使用量較少,目前僅�10%左右。主要種類有:家用及類似用途剩余電流斷路器、剩余電流斷路器(主要由低壓塑殼斷路器派生而成�、移動式剩余電流保護器和剩余電流繼電器等�

家用�

家用及類似用途剩余電流斷路器可分為帶過電流保護和不帶過電流保護兩�,適合于非人員使�。主要使用在商店、辦公樓、飯店及城鄉(xiāng)居民住宅等建筑物中,對低壓線路和用電設備進行保護�
帶過電流保護的剩余電流動作斷路器
國內主要生產的型號有:C45Vigi、DPNVigi、DS250S、GS250S、FAZ-L、DZL118、DZ126L、DZ12L、DZ47L、KL、E4EB/M、E4CBEL、E4EL及BCL32系列�。主要技術指標:額定電壓220V�380V,額定電流絕大部分為63A及以下,有些系列可達�125A,額定剩余動作電流多�(shù)�30mA及以�,分斷時間不大于0.1s。帶過載和短路保�,短路分斷能力為3kA/4kA/6kA/10kA。有的產品還帶有過電壓保�,動作值一般為380V±10%。極�(shù)�1P+N�2P�3P�4P�。其中C45Vigi、DS250S、DZ47L、FAZ-L、E4EB/M、E4CBEL、E4EL和KL等系列剩余電流斷路器是近幾年�(fā)展起來的,由小型斷路器和剩余電流保護附件拼裝而成的剩余電流動作斷路器。分斷能力高,外形美觀。寬度尺寸模�(shù)化,模數(shù)�18mm。剩余電流保護附件和小型斷路器的拼裝可以在工廠完成,也可以在�(xiàn)場拼�,可以根�(jù)需要靈活地與小型斷路器組合安裝在配電箱中,特別適合于在終端電器配電箱及城鄉(xiāng)居民住宅配電箱中使用。因此這幾年發(fā)展迅�,其產量已占家用剩余電流斷路器產量的20%以上�
不帶過電流保護的剩余電流動作斷路�
國內生產的主要型號有DZL43(FIN�、NFIN、AB62、AB63、DZL18、DZL29、DZL31、DZL33、DZL38、LK28、DLB和DBL等系列及類似的剩余電流斷路器�
主要技術指標:額定電壓220V�380V,額定電�63A及以�,額定接通分斷能�500A,額定剩余動作電�30mA,分斷時間不大于0.1s。部分產品可帶過載保護或過電壓保�。其中絕大部分額定電壓為220V、額定電�40A及以下的單相電路中使用的二極剩余電流斷路器�
這其中有一部分是在80年代初期或中期開�(fā)的額定電流為10A的專門用于民用住宅的產�,例�,DLB和DBL等系�,隨著居民用電量的增�,市場在逐步萎縮。有些電子式家用剩余電流斷路�,制造廠為降低成�,采用分立式的電子元�,把有關的抗干擾線路和保護線路省�,采用低價元件和材料組裝,成本降�10元左右或以下,使產品的可靠�、壽命及抗干擾性能極差,這種產品很難通過安全認證。但因這種產品在有的時候通以剩余動作電流還能動作,容易對用戶產生誤導,在城鄉(xiāng)電網改造中應引起重視。隨著中國用電規(guī)范的完善和用電水平的提高,這類產品必將淘汰�
隨著這幾年住宅建設的�(fā)展,一些地方的住宅建筑設計�(guī)范中除了強制�(guī)定住宅建筑必須安裝剩余電流保護器�,還要求支路開關的相線和中線都應斷開。為適應�(guī)范的變化,施耐德公司在DPN雙極斷路器基礎上,在中國市場首先推出了具有過載、短路和過壓保護的DPNVigi二極剩余電流斷路�,具有可開閉的中性線,額定電�20A,分斷能�4.5kA,寬度尺寸只�36mm,可用于4kW的住宅低壓線路中,適合中國目前大部分城鄉(xiāng)居民住宅的配電容量,具有很大的發(fā)�?jié)�?。隨著經濟的�(fā)展,居民的用電量不斷提高,經濟發(fā)達地區(qū)的每戶居民用電量已提高到10kW以上,因此額定電�50�63A以上的剩余電流斷路器的需要量也在上升�

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