浅谈漏电保护器的安装与使用

郭强

（河南省郑州市中国水电第十一工程局有限公司，河南 郑州 450041）

一、漏电保护器的原理和构成

那么漏电保护器是如何起到保护作用呢？

我们知道，电气设备漏电时，将呈现异常的电流或电压信号，漏电保护器通过检测、处理此异常电流或电压信号，促使执行机构动作。我们把根据故障电流动作的漏电保护器叫电流型漏电保护器，根据故障电压动作的漏电保护器叫电压型漏电保护器。由于电压型漏电保护器结构复杂，受外界干扰动作特性稳定性差，制造成本高，现已基本淘汰。国内外漏电保护器的和均以电流型漏电保护器为主导地位。

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.中间环节：中间环节通常包括放大器、比较器、脱扣器，当中间环节为电子式时，中间环节还要辅助电源来提供电子电路工作所需的电源。中间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.执行机构：该结构用于接收中间环节的指令信号，实施动作，自动切断故障处的电源。

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。

二、漏电保护器的分类

漏电保护器可以按其保护功能、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。这种形式的漏电保护装置最为广泛，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6～30mA，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。

三、漏电保护器的选用

1.有条件时最好请供电部门参与设计选型，购买经电工产品认证机构认证的产品。所选的规格要和实际负荷相符合。

2.家庭供电线路中使用漏电保护器，是以保护人身安全、防止触电事故发生为主要目的的。因此应选额定工作电压为220V、额定工作电流为6A或10A(安装有空调、电热淋浴器等大功率电器时要相应提高一至二个级别)、额定剩余动作电流 (漏电电流)小于30mA、动作时间小于0.1秒的单相漏电保护器。

3.大型公共场所、高层建筑用于火灾保护的漏电保护器，应选额定剩余动作电流小于500mA，动作时只发出声光报警而不自动切断主供电电路的继电器式漏电保护器，其它几项参数能满足配电线路实际负荷的相应规格漏电保护器。如设备工作波形中含有直流成分，选择时除考虑“2”中的参数外，还应选专用于有直流分量的漏电保护器。

四、漏电保护器的安装

根据供电系统接地制式的不同，漏电保护器安装接线方法亦不同。一般低压供电系统接地制式有：TN-C、TN-S、TT、TN-C-S、IT五类。其中IT接地制式供电系统一般不允许安装漏电保护器，而采用绝缘监测装置。TT、TN-S接地制式供电系统可直接安装漏电保护器。TN-C接地制式供电系统需局部改造为TT制式或整个系统改造为TN-C-S制式后在TN-S部分安装漏电保护器。因此在安装漏电保护器前首先要了解当地供电系统采用的是何种接地制式。安装漏电保护器时，相线(L)、中线(N)要全部通过零序电流互感器的铁心，并分清相线(L)、中线(N)接线端子及电源端、负荷端，正确接线。保护线(PE保护零线)绝对不能通过铁芯，并应与设备金属外壳连接。通过漏电保护器的中线(N工作零线)不能和未装漏电保护器的线路或电器设备的中线共用一条N线，也不能和保护线(PE保护零线)及保护线连接的所有设备金属外壳相连接。如果供电系统为TN-C接地制式，设备的保护线(PE保护零线)一定要接在漏电保护器电源侧的PEN上，使供电系统接地制式改为TN-C-S。其中TN-S部分可安装漏电保护器。

安装漏电保护器不能拆除原有的保护接地。TN接地制式供电系统中安装漏电保护器后，重复接地必须接在电源侧，不能接在负荷侧。TT接地制式供电系统不应重复接地。

漏电保护器不应安装在潮湿、振动、高温、有腐蚀气体的场所，室外安装应有防雨、雪等装置。漏电保护器有动作死区和误动作现象，选择好安装位置可将动作死区减至最小和避免误动作次数。

结束语

只有正确选择和安装漏电保护器才能进行有效保护，随着新技术新材料的发展，保护会越来越完善。

参考方献

[1]洪雪燕等主编.安全用电[M].北京：中国电力出版社出版，2011.