剩余电流保护装置监测值超量程情况浅析
剩余电流保护及电气火灾检测有关问题分析

零序电流、剩余电流及电气火灾检测有关问题分析在技术交流活动中,零序与漏电保护大家提出的问题比较多,如果把原理搞清楚,有关问题就清楚了。
可是大家很少从原理上进行分析,有些参加编写规范的人员,可能也没有认真从原理上进行分析。
零序电流、剩余电流、漏电电流与泄露电流的概念,测量方法搞清楚,在继电保护中的应用才能够搞清楚。
曾经建议清华及华北电力大学一些带研究生的导师,请他们能够发表一些这方面的文章,可能是专业方面的问题一直没有见到。
建议大家能够在“建筑电气”杂志发表一些这方面的文章,以便展开交流。
1零序电流当三相电压或电流出现不对称时,就称为三相不对称正弦电路,为解决不对称三相正弦电路计算问题,从数学上分解为正(顺)序、负(逆)序与零序,这样就可以采用对称三相正弦电路有关计算公式与方法进行计算,然后合成再求出不对称三相正弦电路的有关参数。
可见单相负荷电流就无零序电流之说。
另外也需要用电压或电流负序分量与正序分量的均方根值百分比,来表示电源电压或电流的不平衡度。
三相正弦交流电是三个幅值相等,各相差120电角度的对称矢量。
对于三角形接线,IA、IB、IC为相电流IAB、IBC、ICA为线电流,O为中性点,线电流等于相电流的√3倍,IAB=√3×IA(见图2)。
当三相负载或电压不相等时,幅值或相位角就会发生变化,从而形成不对称三相正弦交流电。
当发生单相或两相短路故障时也会出现三相不对称电压与电流。
不对称三相矢量可分解为相序不同的三组对称的正(顺)序、负(逆)序、零序三个分量,见图3与图4。
其计算公式如下:零序分量 : Ao、 B0=Ao、 C0=Ao;正(顺)序分量: A1、 B1=A1∠-120度、 C1=A1∠120度;负(逆)序分量: A2、 B2=A2∠120度、 C2=A2∠-120度;由向量图4可知:A=A0+A1+A2;B=B0+B1+B2=Ao+A1∠-120度+A1∠120度;C=C0+C1+C2=Ao+A∠120度+A∠-120度;A0=1/3(A+B+C);A1=1/3(A+B∠-120度+C∠120度);A2=1/3(A+B∠120度+C∠-120度)。
剩余电流动作保护器的故障分析及整改措施

剩余 电流动作保护器 , 是指电路 中带 电导线 对地故障所产生的剩余 电流超过规定值时 , 能够 自动 切 断 电源 的保 护装 置. …近年来 , 随 着 农 村
电 网的改造 升 级 , 作 为一 种 保 护 低 压 线路 故 障 的 有 效装 置 , 剩余 电流 动 作保 护 器 大 量 应用 于低 压
ZHU Te n g ha i
( S t a t e G r i d Z h e j i a n g D e q i n g C o u n t y P o w e r S u p p l y C o m p a n y , D e q i n g 3 1 3 2 0 0 ,C h i n a )
摘
要: 通过对德清县东新 村供 电片区剩余电流动作 保护器抢 修情 况的统计 及其故 障原 因的分析 , 提 出了 5
种解决措施 , 降低 了此类抢 修的工作量. 关键 词 : 剩余 电流动作保护器 ;远程 监控 ; 故障
中图分类号 : T M7 7 4;M5 6 2 文献标 志码 : A 文章编 号 :1 0 0 6— 4 7 2 9 ( 2 0 1 5 ) z l 一 0 0 2 4—0 3
pr o d uc t i v e o f Do ng x i n Vi l l a g e Di s t r i b u t i o n Ar e a of De q i n g Co u n t y a n d t h e c a us e s o f i t s ma l f un c io t n s, iv f e c o u n t e r me a s u r e s a r e p u t f o r wa r d, wh i c h r e d u c e he t wo r k l o a d o f he t r e p a i r . Ke y wo r ds: r e s i d u l a c u r r e n t p r o t e c i t o n d e v i c e;r e mo t e mo ni t o r i ng;ma l f un c io t n
剩余电流动作保护器的应用分析

剩余电流动作保护器的应用分析剩余电流动作保护器(Residual Current Device, RCD)是一种用于保护电路和人身安全的电器,广泛应用于住宅、商业和工业领域。
在本篇文章中,将对剩余电流动作保护器的原理、特点、应用以及重要性进行详细的分析。
首先,剩余电流动作保护器基于电流平衡的原理工作。
当电流通过线路时,剩余电流动作保护器会监测电流的进出情况。
如果电流进出不平衡,说明有电流流入接地或其他地方,可能会造成电离伤害或火灾。
剩余电流动作保护器能够快速检测到这种不平衡,并在短时间内切断电源,有效保护电路和人身安全。
1.高灵敏度:剩余电流动作保护器能够检测到极小的电流差异,通常在数毫安级别,保证及时切断电源。
2.快速响应:剩余电流动作保护器能够在几十毫秒内切断电源,减少事故发生的时间和危险。
3.可靠性:剩余电流动作保护器采用了可靠的电子元件和保护装置,具有长寿命和稳定性。
4.灵活性:剩余电流动作保护器可以适应不同的电路和负载条件,提供多种额定电流和断路能力的选择。
5.安全性:剩余电流动作保护器具有防漏电能力,可以有效预防漏电事故。
1.住宅用电:在住宅中,剩余电流动作保护器常常用于家庭插座、照明电路和浴室等地方的电路保护。
这些地方容易出现漏电问题,剩余电流动作保护器可以快速切断电源,避免漏电事故。
2.商业用电:商业建筑中的电路和设备数量繁多,漏电事故的发生概率也相对较高。
剩余电流动作保护器常被用于商业建筑的配电和控制系统,提供灵敏且可靠的电路保护。
3.工业用电:在工业领域中,电气设备和电路复杂多样。
剩余电流动作保护器通常用于工厂、工地和实验室等场所,对重要设备和关键电路进行保护。
它可以检测和切断电源,避免设备损坏和人员伤害。
4.公共场所:公共场所包括学校、医院、酒店等地方,人员流动量大,安全要求高。
剩余电流动作保护器常被应用于这些场所的电气系统,确保人员安全。
剩余电流动作保护器的重要性不可忽视。
农网剩余电流动作保护器使用管理浅析

路上作 接地 试跳 的现场检定 。 ( 没 有 成 立 专 业 维 修 站 ( ) 4) 点 。
( 保 护 没 维护检 查 , “ ” 逸 。 一 装 永
户 利 益 , 给 电 力 安 全 生 产 、 民 生 命 财 产 安 全 埋 下 了 也 人 隐患 。
13 I 保 护器损 坏后不 及时更换
有 了 实 质 性 改 善 ,但 仍 然 存 在 着 未 能 完 全 缩 小 事 故 停
电 范 围 的弊 端 。 ( ) 相 ( 级 ) 护 器 在 与 单 相 刀 开 关 配 合 使 用 5单 双 保 时 ( 有 漏 电 、 路保 护 , 有 明 显断 开点 ) 置 颠倒 , 既 短 又 位
15 .
保 护 器 装 设 地 点 和 配 置 不 合 理 ( ) 电 变 压 器 侧 、 路 侧 ( 主 干 及 分 支 线 路 ) 1配 线 含 、
11 对 装 设 保 护 器 的 重 要 性 及 其 作 用 认 识 不 足 .
( ) 安 全用 电 常 识 不 知 不 会 , 装 设 保 护 器 不 理 1对 对 解 、 支 持 , 为没必 要 、 有 可无 。 不 认 可
做 法 , 然 可 以 减 少 配 电变 压 器 和线 路 的停 电 次 数 , 虽 但 是 , 0k 高 压 装 置 只 有 过 流 速 断 保 护 , 当 发 生 断 线 、 1 V 接 地 故 障 时 , 电 站 内 只 发 声 、 信 号 , 以 当 室 外 配 变 光 所
劂 剥
烦 ,不 装 或 者 人 为 退 出 配 电 变 压 器 的 ~ 级 保 护 、 主 干
剩余电流保护装置越级动作原因浅析

剩余电流动作保护装置,是一种具有检测、判断和分断功能的电流保护装置。
在低压配电系统中装设剩余电流动作保护装置(以下简称RCD)可以预防和减少直接接触电击事故和间接接触电击事故的发生,同时也能有效防止电气线路或电气设备接地故障引起电气火灾和电气设备损坏事故。
强制性国家标准《剩余电流动作保护装置安装和运行》(GB13955-2005)对RCD的使用做出了明确规定,但在工程实际中,因为设计、安装不当造成RCD拒动或误动的情况还时有发生。
下面就一起RCD越级动作案例,分析RCD误动的成因,并提出若干对策建议,以期引起电气设计和安装人员的注意。
1案例情况某高层民用建筑工程验收例行电气消防检测期间,检测人员对插座回路的RCD进行模拟动作测试时,出现了上级RCD越级动作,而且对多个插座回路进行测试均出现同样的问题。
插座回路结线如图1所示。
每回路设电源插座14只,分布在2个房间,每个房间的医用供应装置上各设6只电源插座。
配电线路的绝缘电阻符合规范要求。
2原因分析(1)由图1可知,RCD越级动作的直接原因就是上下级RCD设计选型不当,动作特性不能协调配合,不能实现具有选择性的分级保护。
该插座回路在配电箱出线端和近负载端均设置了带过电流保护的剩余电流保护动作断路器(以下简称RCBO),两RCBO的额定剩余动作电流同为30mA,且都为无延时的瞬动型RCBO。
因为上、下级RCBO的动作参数相同,所以发生接地故障时,上下级RCBO的动作将无选择性。
假设该插座回路末端处发生接地故障,受线路对地电容泄漏电流的影响,此时流过配电箱出线端RCBO的故障电流显然要大于流过近负载端RCBO的故障电流,根据两者的动作特性曲线,动作相对较灵敏的配电箱出线端RCBO将先于近负载端RCBO动作。
(2)设计人员基本功不扎实,不能及时跟进最新设计规范和技术标准的要求,是该起RCD越级动作事件发生的深层原因。
该插座回路原设计在近负载端并没有设置RCBO,但在后期医用气体工程深化设计时,出于缩小故障停电范围和便于医用供应装置检维修的考虑,设计在每个房间医用供应装置的电源插座前端增设了RCBO。
剩余电流动作保护器误动和拒动原因浅析

农村电工第28卷2020年第9期剩余电流动作保护器误动和拒动原因浅析在农村低压配电网中,剩余电流动作保护器按照三级或两级配置,三级的配置总保护、中间保护和末端保护,两级的不配置中间保护。
在剩余电流动作保护器运行时,误动和拒动的现象常常发生,误动严重影响了供电的连续性,给人民生产生活带来极大麻烦,拒动导致了剩余电流保护功能的丧失,给人民生产生活可能带来极大的危险。
为此,很有必要对剩余电流动作保护器误动和拒动原因进行分析总结。
1剩余电流动作保护器的工作原理剩余电流动作保护器由检测元件、信号放大元件和执行元件组成。
检测元件检测配电线路中的剩余电流I Δ(一般为毫安级),信号放大元件对检测到的剩余电流进行放大判断,如果剩余电流大于保护器的额定剩余动作电流I Δn 时执行元件就断开电源,如果剩余电流I Δ小于或等于额定剩余动作电流I Δn0执行元件就不能断开电源。
目前,剩余电流动作保护器的检测元件多采用高灵敏度的穿心式电流互感器。
2农村低压配电网系统接地型式为了保证人身和设备的安全,农村低压配电网系统接地型式一般分两种,TT 系统和TN 系统,且前一种最为常见。
TT 系统俗称为“三相四线”,当然这个说法不够准确,它的电源端有一点直接接地,而负荷侧的电气设备的可导电外壳必须单独接地。
为了提高安全性,TN 系统多采用TN-S 系统,俗称为“三相五线”,它的电源端也是一点接地,但负荷侧的电器设备的可导电外壳通过保护导体连接到电源端接地点。
TN-C 系统只有改接成TT 系统、TN-S 系统或TN-C-S 系统才能应用剩余电流保护,TN-C-S 系统中只能在N 线和PE 线分开部分应用剩余电流保护。
3剩余电流动作保护器误动原因分析(1)线路正常最大泄漏电流大于剩余电流动作保护器额定剩余不动作电流I Δn0导致误动。
一般情况下,剩余电流动作保护器制造时默认I Δn0=0.5I Δn 。
低压线路正常运行时,各相对地存在电容电流和电阻电流,即泄漏电流,且各相对地泄漏电流之和即为正常泄漏电流。
剩余电流保护装置越级动作原因浅析

新设 计规 范 和技 术标 准 的要 求 , 是 该 起R C D 越 级 动 作事件 发 生 的深层 原 因。 该 插座 回路 原设计 在 近负
试时 , 出现 了上 级R C D 越级动作 , 而且 对 多 个 插 座
回路进行 测试 均 出现 同样 的 问题 。 插 座 回路结线 如 图1 所示 。 每 回路设 电源 插座 l 4 只, 分 布在2 个房 间 , 每 个房 间 的医用 供应 装 置上 各设 6 只 电源插 座 。配
61
c O n S T R U C T I O n S A F E T Y
建筑盔 金 2 0 1 4 年 第 3 期
施工用电 安全
围, 反而 扩大 了停 电范 围。况 且在 医用 供应 装置 上
设 置R C B O 并不 符合 规范要 求 。 《 医用 气体 工程技 术
内或 多或少 地存 在一 些感 应 电动势 , 如 果被 保护 回
载端并 没 有设 置R C B O,但 在 后期 医用 气体 工程 深 化设计 时 , 出于缩 小故 障停 电范 围和便 于 医用供 应 装置 检维 修 的考 虑 , 设 计在 每个 房 间 医用供 应装 置 的电源插 座前 端增 设 了R C B O。 很显 然 , 设 计人 员忽 视 了和 原 电气 设 计 的对 接 ,忽 视 了不 同级 间R C B O
流值 大 于可 能 出现 的 回路 尖峰 电流 , 以避免 R C D的 误动 作 。
( 1 ) 设 计 单 位 应 加 强设 计 质 量 管 理 , 实 施 目标 管 理 责任 制 , 及 时 跟踪 设 计 规范 的修 订情 况 , 认 真
( G B 1 3 9 5 5 — 2 0 0 5 )对 R C D的使 用做 出 了明确 规 定 ,
剩余电流保护装置在使用管理中的问题及对策

剩余电流保护装置在使用管理中的问题及对策剩余电流保护装置是一种用于保障电气安全的重要设备,在使用管理中存在着一些问题,需要采取一些对策来加以解决。
以下是相关问题及对策:问题一:装置失灵导致电气事故剩余电流保护装置作为一种重要的电气安全设备,其失灵可能导致电气事故的发生,给人身安全和财产造成严重损失。
对策:1. 定期检测装置的工作情况,确保其正常运行。
2. 配置备用保护装置,以备不时之需。
3. 建立装置失效预警机制,及时发现问题并采取应对措施。
问题二:设备设置不当导致误判剩余电流保护装置的灵敏度和动作时间等参数需要根据实际情况进行调整,若设置不当,则容易导致误判。
对策:1. 由专业人员根据实际情况进行装置的设置和调试,确保其灵敏度和动作时间的准确性。
2. 在设备更换或调整参数时,应进行全面检测,避免误判的发生。
问题三:操作不当导致毁坏装置剩余电流保护装置是一种精密的电器设备,操作不当容易导致其毁坏。
对策:1. 给相关工作人员进行必要的培训和技能提升,提高其操作水平和风险防范意识。
2. 制定相关操作规范和标准,明确各项操作细节,以避免人为操作错误。
问题四:灰尘、湿气等对装置造成损害剩余电流保护装置的工作环境属于较为苛刻的环境,如灰尘、湿气等,若未做好保护措施,则容易导致装置损坏。
对策:1. 保证装置周围环境的清洁卫生,定期进行清洁和消毒工作。
2. 在装置工作区域再装一层防潮防尘的保护罩,可避免灰尘等杂质对设备造成影响。
3. 对装置进行防潮处理,如加装防潮罩或使用防潮箱存储供应。
对剩余电流保护装置的使用管理,需要高度重视,采取适当的措施,确保其正常运行和维护。
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剩余电流保护装置监测值超量程情况浅析
摘要:以某轻轨运营线路为例,指出剩余电流保护装置设置监测值超量程情况,分析该问题的原因及解决方案。
关键词:剩余电流保护装置;剩余电流量;绝缘监视
简介
为实现对低压电网的总保护或主干路的漏电、接地或绝缘监视保护,轻轨工程在400V开关柜内设置剩余电流保护装置。
剩余电流保护装置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。
剩余电流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剩余电流保护装置。
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。
剩余电流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,而且具有对剩余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,剩余电流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。
剩余电流保护插座是指具有对剩余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。
轻轨工程剩余电流保护装置一般采用剩余电流保护继电器。
在实际运营中,剩余电流保护装置监测到剩余电流量经常超量程,为轻轨正常营运带来安全隐患。
实例分析
电扶梯剩余电流量
以某轻轨工程车站电扶梯为例,分析从400V开关柜馈出,到末端电扶梯处的剩余电流量。
剩余电流量计算值
截面积为95mm2聚乙烯电缆每公里剩余电流量为33mA/km。
截面积为70mm2聚乙烯电缆每公里剩余电流量为33mA/km。
30kW电动机剩余电流量:正常运行时为0.87mA,启动时为4.58mA。
电加热为II级设备,剩余电流量约为0.25 mA。
根据以上数据,从400V开关柜馈出,到末端电扶梯处的剩余电流量计算值如下:
正常运行时:33x0.2+33x0.02+0.87+0.25=8.38 mA
电扶梯启动时:33x0.2+33x0.02+4.58+0.25=12.09 mA
现场实际剩余电流量
现场实测的剩余电流量为197mA。
应急照明负荷剩余电流量
以某轻轨工程车站应急照明负荷为例,分析从400V开关柜馈出,到末端应急照明灯具处的剩余电流量。
剩余电流量计算值
截面积为16mm2聚乙烯电缆每公里剩余电流量为26mA/km。
截面积为10mm2聚乙烯电缆每公里剩余电流量为25mA/km。
截面积为2.5mm2 BYJ电缆每公里剩余电流量为17mA/km。
安装于金属构件上灯具剩余电流量:每盏0.1mA,共80盏。
根据以上数据,从400V开关柜馈出,到末端应急照明灯具处的剩余电流量计算值如下:
26x0.13+25x0.13+17x80x0.08+80x0.1=123.43mA。
现场实际剩余电流量
现场实测的剩余电流量为540mA。
原因分析
根据上述计算,车站电扶梯、应急照明负荷剩余电流量实测值超出计算值,主要原因及分析如下:
接线错误
例如,在TN系统中,如N线未与相线一起穿过保护器,一旦三相不平衡,保护器即发生读数偏高;保护器后方的零线与其他零线连接或接地,或保护器后方的相线与其他支路的同相相线连接,或负荷跨接在保护器电源侧和负载侧,接通负载时,也都可能造成保护器读数偏高。
三极漏电保护器用于三相四线电路中,由于中性线中的正常工作电流不经过零序电流互感器,因此,只要启动单相负载,保护器就会动作。
此外,漏电保护器负载侧的中性线重复接地也会使正常的工作电流经接地点分流入地,造成保护器读数偏高。
避免上述读数偏高的办法是:①三相四线电路要使用四极保护器或使用三相动力线路和单相分开,单独使用三极和两极的保护器;②增强中性线与地的绝缘;③排除零序电流互感器下口中性线重复接地点。
绝缘恶化
保护器后方一相或两相对地绝缘破坏,或对地绝缘不对称降低,都将产生不平衡的剩余电流,导致保护器读数偏高。
偏离使用条件
环境温度、相对湿度、机械振动等超过保护器设计条件时均可能造成其读数偏高。
大型设备起动
大型设备的堵转电流很大,如保护器内零序电流互感器的平衡特性不好,则启动时互感器一次性的漏磁可能造成读数偏高。
保护器质量低劣
由于零件质量或装配质量不高、降低了保护器的可靠性和稳定性,并导致读数偏高。
附加磁场
如果保护屏蔽不好,附近装有流经大电流的导体,装有磁性元件或较大的导磁体,均可能在互感器铁芯中产生附加磁通量导致读数偏高。
冲击过电压
迅速分断低压感性负载时,可能产生20倍额定电压的冲击过电压,冲击过电压将产生较大的不平衡冲击泄漏电流,导致快速型漏电保护装置误动作。
解决办法如下:①选用冲击电压不动作型保护器;②用正反向阻断电压较高的(正反向阻断电压均大于1000V以上)可控硅取代较低的可控硅。
③选用延时型保护器。
剩余电流故障装置非正常工作解决方案
根据上述分析,对400V开关柜、电缆、电缆头、配电箱、电动机、EPS、灯具等逐项查找。
400V开关柜
对400V开关柜内剩余电流保护故障装置接线、使用环境等进行评估分析,确认是否满足使用要求。
电缆及电缆头
对电缆及电缆头进行绝缘电阻试验、直流耐压试验、泄漏电流实验、局部放电试验,确认是否满足《建筑电气工程施工质量验收规范GB 50303-2011》要求。
电扶梯配电箱及扶梯自带电控箱
进行绝缘电阻试验,确认所测的绝缘电阻值是否满足GB/T10233-2005要求:绝缘电阻值按标称电压至少为1000Ω/V 。
扶梯电动机、EPS、灯具及加热装置
进行绝缘电阻试验,确认所测的绝缘电阻值是否满足《建筑电气工程施工质量验收规范GB 50303-2011》要求。
总之,结合剩余电流保护装置监测的剩余电流量,通过设备绝缘检测,及时发现并解决现场电流泄漏问题,保证整个供电网络的安全、可靠。
参考文献:
[1] 《剩余电流动作保护装置安装和运行》GB13955-2005 .
[2] 《建筑电气工程施工质量验收规范》GB 50303-2011.
[3] 《漏电保护器安全监察规定》.。