多場(chǎng)景實(shí)戰(zhàn)！剩余電流動(dòng)作繼電器在工業(yè)、民用與路燈系統(tǒng)中的安全防護(hù)方案

一.背景

隨著電氣現(xiàn)代化進(jìn)程不斷加快，人們的生活與生產(chǎn)方式已深度融入各類電氣設(shè)備 —— 從家庭中的冰箱、空調(diào)、智能家居，到工業(yè)建筑里的生產(chǎn)機(jī)械、控制系統(tǒng)，電氣設(shè)備早已成為日常運(yùn)轉(zhuǎn)的 “核心支撐”。而設(shè)備能否安全穩(wěn)定運(yùn)行、人員操作是否具備可靠保障，直接關(guān)系到家庭生活的安心與工業(yè)生產(chǎn)的順暢，因此，電氣監(jiān)測(cè)不能僅停留在常規(guī)電壓、電流等基礎(chǔ)電參量層面，對(duì)漏電流的精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)與防控，更成為保障用電安全的關(guān)鍵一環(huán)。

所謂漏電流，是電路中的典型異常電流：當(dāng)電流從電源輸出后，未沿預(yù)設(shè)路徑流經(jīng)負(fù)載或指定元件，反而 “偏離軌道” 流向地線或其他非目標(biāo)回路，便形成了漏電流。這種異常電流若未被及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理，輕則導(dǎo)致設(shè)備故障停機(jī)，重則引發(fā)觸電事故、電氣火災(zāi)，對(duì)人體安全和財(cái)產(chǎn)安全造成極大威脅?？梢姡龊寐╇娏鞯谋O(jiān)測(cè)與風(fēng)險(xiǎn)控制，既是守護(hù)用電安全的 “必要防線”，也是保障電氣設(shè)備可靠運(yùn)行、維護(hù)生產(chǎn)生活穩(wěn)定的重要前提。

二. 漏電產(chǎn)生原因及控制方法

2.1 絕緣材料老化或破損

絕緣材料經(jīng)過一段時(shí)間后，由于長(zhǎng)期受到電場(chǎng)的壓力、電流和溫度等因素的作用，就會(huì)發(fā)生老化或破損，從而縮短器件的使用壽命。

2.2 用電誤操作

在使用電器的過程中，因誤操作可能導(dǎo)致漏電流。例如插座插頭不良接觸、接線方式錯(cuò)誤等。在使用電器的時(shí)候接地不良，也會(huì)導(dǎo)致漏電流、感應(yīng)流等現(xiàn)象。

2.3 線路設(shè)計(jì)問題

電器線路的設(shè)計(jì)也會(huì)導(dǎo)致漏電流的形成。例如，線路內(nèi)部出現(xiàn)開路、短路和漏電問題，就會(huì)讓電壓流向地面或其他非預(yù)定的路徑，使漏電流產(chǎn)生。

2.4 器件加工制造不良

在電子器件的制造過程中，如果出現(xiàn)掛錫、焊接不良、銀漿打印不全等問題，也會(huì)導(dǎo)致電路中的電流局部流動(dòng)不能正常，形成漏電流。

控制方法有：

A：正確使用接地線：

在使用電器時(shí)，應(yīng)盡量地使用帶有接地線的電器，將電器機(jī)殼等各點(diǎn)接地，避免產(chǎn)生電荷堆積和意外漏電等情況。

B：設(shè)備維護(hù)：

電子器件在使用一定時(shí)間后，應(yīng)及時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢查和維護(hù)，發(fā)現(xiàn)破損或老化等情況及時(shí)修復(fù)或更換，避免影響電子器件的正常工作。

三. 漏電流監(jiān)測(cè)方法及零序電流監(jiān)測(cè)方法

3.1 漏電流（剩余電流）

具體做法是在被測(cè)的三相線路上與N線上各裝一個(gè)CT，或讓三相導(dǎo)線與N線一起穿過一個(gè)剩余電流CT，得到三相導(dǎo)線與中性線N的電流矢量和IA*+IB*+IC*+IN*，當(dāng)沒有發(fā)生單相接地故障時(shí)，無論三相負(fù)荷平衡與否，則此矢量和為零；當(dāng)發(fā)生某一相接地故障時(shí)，故障電流中會(huì)通過保護(hù)PE及與地相關(guān)連的金屬構(gòu)件回到電源，即IA*+IB*+IC*+IN*，此時(shí)數(shù)值為接地故障電流Id。

3.2 零序電流

在三相線路中各裝一個(gè)電流互感器（CT），或讓三相線路一起穿過一個(gè)零序CT，也可在中性線N上安裝一個(gè)零序CT，利用這些CT來檢測(cè)三相電流的矢量和，即零序電流Io*，IA*+IB*+IC*=Io*，當(dāng)線路上所接的三相負(fù)荷平衡時(shí)（無接地故障，且不考慮線路、電器設(shè)備的泄漏電流），Io*=0；當(dāng)線路上所接的三相負(fù)荷不平衡，則零序電流為不平衡電流。

四. 剩余電流動(dòng)作繼電器的作用

4.1、對(duì)直接接觸電擊事故的防護(hù)

對(duì)直接接觸電擊事故的防護(hù)中，剩余電流繼電器（RCD）只作為直接接觸電擊事故基本防護(hù)措施的補(bǔ)充保護(hù)措施（不包括對(duì)相與相、相與N線間形成的直接接觸電擊事故的保護(hù)）。

用于直接接觸電擊事故防護(hù)時(shí)，應(yīng)選用無延時(shí)的RCD，額定動(dòng)作電流不超過30mA。

4.2、對(duì)間接接觸電擊事故的防護(hù)

間接接觸電擊事故防護(hù)的主要措施是采用自動(dòng)切斷電源的保護(hù)方式，以防止由于電氣設(shè)備絕緣損壞發(fā)生接地故障時(shí)，電氣設(shè)備的外露可接近導(dǎo)體持續(xù)帶有危險(xiǎn)電壓而產(chǎn)生有害影響或者電氣設(shè)備損壞事故，當(dāng)電路發(fā)生絕緣損壞造成接地故障，接地故障電流值小于過電流保護(hù)裝置的動(dòng)作電流值時(shí)，應(yīng)安裝RCD。

總結(jié)：能夠大大減少用電事故，保障人民的生命及財(cái)產(chǎn)安全。

五. 安科瑞剩余電流動(dòng)作繼電器產(chǎn)品

分別有：導(dǎo)軌剩余電流動(dòng)作繼電器，液晶剩余電流動(dòng)作繼電器，面板剩余電流動(dòng)作繼電器以及剩余電流監(jiān)測(cè)儀。

導(dǎo)軌剩余電流動(dòng)作繼電器

液晶剩余電流動(dòng)作繼電器

面板剩余電流動(dòng)作繼電器

剩余電流監(jiān)測(cè)儀

5.1 ASJ剩余電流動(dòng)作繼電器在不同配電系統(tǒng)

5.2  ASJ剩余電流動(dòng)作繼電器應(yīng)用的場(chǎng)所及位置

A、末端保護(hù)

下列設(shè)備和場(chǎng)所應(yīng)安裝末端保護(hù)剩余電流繼電器：

1）術(shù)語I類的移動(dòng)式電氣設(shè)備及手持式電動(dòng)工具；

2）工業(yè)生產(chǎn)用的電氣設(shè)備；

3）施工工地的電氣機(jī)械設(shè)備；

4）安裝在戶外的電氣設(shè)備；

5）臨時(shí)用電的電氣設(shè)備；

6）機(jī)關(guān)、學(xué)校、賓館、飯店、企事業(yè)單位和住宅等除壁掛式空調(diào)電源插座外的其他電源插座或插座回路；

7）游泳池、噴水池、浴室、浴池的電氣設(shè)備；

8）安裝在水中的供電線路和設(shè)備；

9）醫(yī)院中可能直接接觸人體的醫(yī)用電氣設(shè)備；

10）農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用的電氣設(shè)備；

11）水產(chǎn)品加工用電；

12）其他需要安裝RCD的場(chǎng)所。

B、線路保護(hù)

低壓配電線路根據(jù)具體情況采用二級(jí)或者三級(jí)保護(hù)時(shí)，在電源端、負(fù)荷群首端或線路末端（農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的電源配電箱）安裝RCD。

5.3  ASJ剩余電流動(dòng)作特性說明

說明：

AC型: 對(duì)突然施加或緩慢上升的剩余正弦交流電流能確保脫扣的RCD（正弦交流）

A型：對(duì)突然施加的或緩慢上升的剩余正弦交流電流和6mA剩余脈動(dòng)直流電流能確保脫扣的RCD（正弦交流&脈沖直流）

F型剩余電流繼電器：同A型，單相回路復(fù)合剩余電流，10mA以下剩余脈動(dòng)直流電流

B型剩余電流繼電器：同F(xiàn)型，1kHz正弦，平滑直流疊加剩余交流電流、剩余脈動(dòng)直流，單相多相剩余脈動(dòng)整流直流電.

5.4  ASJ剩余電流動(dòng)作繼電器典型設(shè)計(jì)

脫硫電源柜中饋線柜設(shè)計(jì)ASJ10-LD1A剩余電流動(dòng)作繼電器，當(dāng)回路中剩余超過設(shè)定值時(shí)，該回路跳閘。

洗煤廠低壓配電柜饋電回路裝設(shè)漏電繼電器，安裝在抽屜面板上，漏電繼電器報(bào)警后信號(hào)進(jìn)入智能干選PLC。

5.5 ASJ產(chǎn)品安裝實(shí)例

5.6 ASJ產(chǎn)品典型案例

5.7   ASJ60-LD16A剩余電流監(jiān)測(cè)儀

適用于交流額定電壓為400V及以下的配電線路中使用，用于監(jiān)測(cè)線路中的剩余電流，作為剩余電流式火災(zāi)監(jiān)控裝置?？膳c低壓斷路器和低壓交流接觸器組成組合式剩余電流保護(hù)裝置，用來對(duì)電氣線路進(jìn)行接地故障保護(hù)，防止接地故障電流引起的設(shè)備損壞和電氣火災(zāi)事故，或用來對(duì)人身觸電危險(xiǎn)提供間接接觸保護(hù)。

該產(chǎn)品可應(yīng)用于石油化工、工業(yè)廠房、大型公建、幼兒園、敬老院等場(chǎng)所的配電箱內(nèi)，也可應(yīng)用于路燈、庭院燈、景觀燈的配電箱內(nèi)，進(jìn)行漏電或接地故障監(jiān)測(cè)。

5.8  路燈安全用電管理云平臺(tái)

路燈處安裝單路剩余電流監(jiān)控產(chǎn)品，監(jiān)測(cè)路燈供電回路剩余電流，當(dāng)路燈電源出現(xiàn)漏電問題，及時(shí)報(bào)警，提示工作人員進(jìn)行排查，同時(shí)產(chǎn)品可以進(jìn)行離線絕緣監(jiān)測(cè)，排查路燈絕緣是否出現(xiàn)問題。路燈控制箱處安裝多路剩余電流監(jiān)控產(chǎn)品，監(jiān)測(cè)整體供電回路剩余電流，當(dāng)回路發(fā)生異常，產(chǎn)品發(fā)出報(bào)警信號(hào)，并可以根據(jù)實(shí)際情況是否斷開。所有監(jiān)控設(shè)備可以通過通訊遠(yuǎn)程將數(shù)據(jù)發(fā)送到監(jiān)控平臺(tái)，平臺(tái)對(duì)整個(gè)區(qū)域所有的路燈進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)路燈發(fā)生故障，及時(shí)報(bào)警并提示工作人員排查。

智慧路燈控制管理云平臺(tái)界面

六. 總結(jié)

漏電流是引發(fā)電氣火災(zāi)和人身觸電事故的主要隱患，其產(chǎn)生原因包括絕緣老化、誤操作、線路設(shè)計(jì)缺陷及制造不良等。為保障用電安全，必須對(duì)漏電流進(jìn)行精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)與有效防控。安科瑞ASJ系列剩余電流動(dòng)作繼電器通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)線路中的漏電信號(hào)，能夠在故障發(fā)生時(shí)快速報(bào)警或切斷電源，提供從末端保護(hù)到線路防護(hù)的多級(jí)安全保障。該系列產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于工業(yè)、民用、基礎(chǔ)設(shè)施等領(lǐng)域，顯著提升了電氣系統(tǒng)的安全性與可靠性，為預(yù)防電氣事故、保護(hù)生命財(cái)產(chǎn)安全提供了關(guān)鍵的技術(shù)支撐。