剩余电流动作保护器雷电防护分析与研究
浅谈剩余电流动作保护器
浅谈剩余电流动作保护器(1)摘要：随着人们生活水平的提高以及社会的发展和科技进步，各类家用电器、办公自动化设备等迅速进入办公室、家庭，提高了人们的工作效率，丰富了人们的精神和物质生活。
但是，由于电气设备本身的缺陷、使用不当和安全技术措施不力而造成的人身触电和火灾事故，给人们的生命财产带来了不应有的损失。
剩余电流动作保护器（RCD）是保障人身和财产安全的重要保护电器。
本文介绍了剩余电流动作保护器的分类、用途、工作原理等并探讨了剩余电流动作保护器该如何选用。
关键词：剩余电流动作保护器分类工作原理选用随着人们生活水平的提高，为满足人们工作生活的舒适、方便，办公自动化电器和各类家用电器不断增加。
但是，由于电气设备本身的缺陷、使用不当和安全技术措施不力而造成的人身触电和火灾事故，给人们的生命财产带来了不应有的损失。
剩余电流动作保护器（RCD）是保障人身和财产安全的重要保护电器。
1概述剩余电流动作保护器RCD(Residual Current Operated Protector)，指当线路或设备出现对地漏电(中性接地系统)或触电事故时，能迅速自动断开故障线路的保护电器。
它主要由检测元件（零序电流互感器）、中间环节（包括放大器、比较器、脱扣器等）、执行元件（主开关）以及试验元件等几个部分组成。
其主要用途是：①防止由于电气设备和电气线路漏电而引起触电事故；②防止用电过程中的单相触电事故；③及时切断电气设备运行中的单相接地故障，防止因漏电而引起火灾事故。
其适用于相线与地之间的人身触电、导线漏电、插座接错线等漏电类故障，但不适用于相线与中性线之间的该类故障。
2RCD的分类剩余电流动作保护器的分类方式有很多。
比如，根据运行方式分类；根据安装方式分类；根据级数和电流回路分类；根据保护功能分类；根据剩余动作电流可调性分类；根据接线方式分类；在剩余电流含有直流分量时，根据剩余电流的动作特性分类。
参照国家标准，剩余电流动作保护器可以分为以下三种：（一）不带过载、短路保护，仅有漏电保护的剩余电流动作保护器，以前称为漏电开关；（二）带过载保护、短路保护和漏电保护的剩余电流动作保护器，以前称为漏电断路器；（三）没有过载、短路保护功能，也不直接分合电路，仅有漏电报警作用的保护器，以前称为漏电继电器。
电气火灾剩余电流原因分析及预防措施
电气火灾剩余电流原因分析及预防措施在电气火灾发生的事故中，除人为的因素以外，还包括有电气线路接触不良、电气故障、谐波、雷电、静电、电磁场和剩余电流漏电等，往往引起火灾与爆炸、电气设备故障、造成人身伤害和财产损失。
在电气火灾事故中，电气短路故障所占比一半以上，而电气火灾主要是由电气设备（含电气线路）上产生的高温或电火花、电弧等所导致的。
本文重点分析了电气火灾剩余电流产生的原因，并对如何预防、排查等进行了分析、探讨，尤其对地铁电气火灾剩余电流问题提出了一些具体的解决方法，并取得了一定的效果。
随着我国各种电气产品种类及数量的日益增多、负荷增大，电气线路也随之变得更加复杂，火灾隐患也随之呈上升趋势。
根据国家安全事故通报统计，我国每年都发生多起电气火灾事故，电气火灾占总火灾数的比例在快速上升，且电气火灾高居火灾事故总数的首位、损失都在火灾总损失的40%以上，造成了人民生命财产的重大损失，而且剩余电流的报警占比较大。
因此深入了解电气火灾产生的原因，并采取如何防范的相应措施是非常重要和紧迫的。
电气火灾是由于电气方面原因产生的火源而引起的火灾，一般是指各种发、送、变、配、用电设备及线路在带电运行状态下，由于非正常的原因，在电能转化为热能等其它形式的能量过程中引燃可燃物而导致的火灾。
还包括静电和雷电引起的火灾。
在电气线路中发生的泄露电流较为常见，所谓漏电流，就是线路的某一个地方因为相线或零线通过非预期负载（例如绝缘破损、受潮、绝缘能力下降）对大地连接产生电流。
当有漏电发生时，漏泄的电流在流入大地途中，如遇电阻较大的部位时，会产生局部高温，致使附近的可燃物着火，从而引起火灾。
一、电气火灾剩余电流产生的原因分析（一）电气火灾剩余电流监控系统工作原理当发生电气火灾剩余电流报警值时，电气火灾监控探测器将保护线路中的剩余电流电气故障参数信息转变为电信号，经数据处理后，探测器做出报警判定，将报警信息传输到电气火灾监控主机。
电气火灾监控主机在接收到探测器的报警信息后，经确认判断，显示电气故障报警探测器的部位信息，同时记录探测器的报警时间，主机控制器发出声光报警，警示人员采取相应的处置措施，排除电气故障、消除电气火灾隐患，防止电气火灾的发生。
剩余电流动作保护器总论
剩余电流动作保护器总论引言在现代电气工程中，剩余电流动作保护器是一种重要的保护设备，其目的是保护人员和设备免受电流漏电的危害。
在这篇文档中，我们将对剩余电流动作保护器进行深入的研究和分析，包括其定义、工作原理、分类、应用领域、特点和优缺点等方面的内容。
一、定义剩余电流动作保护器，也称为漏电保护器或人身安全保护器，是一种保护电气设备和人员的安全设备。
它通过检测电路中存在的剩余电流，并在超出设定阈值时迅速切断电源，以减轻或消除漏电电流带来的危害。
通俗来讲，剩余电流动作保护器就是一种自动开关，能够自动切断电路，以保护设备和人员的安全。
二、工作原理剩余电流动作保护器的工作原理是基于电气回路的法律，即基尔霍夫电流律。
当电路中有漏电时，回路中的电流分为两部分：一部分通过正常回路，另一部分则通过漏电回路。
剩余电流动作保护器的作用是检测这部分漏电电流，并在其超过预设阈值时切断电源，以保证人员和设备的安全。
三、分类根据其结构和性质，剩余电流动作保护器可以分为以下几类：1. 电磁式剩余电流动作保护器电磁式剩余电流动作保护器是一种传统的剩余电流保护器，其工作原理是利用电磁力作用，使得开关动作，在一定的时间内保持开断状态，以切断电流。
然而，电磁式保护器的动作时间较长，且对脉冲漏电保护效果不佳，因此已被淘汰。
2. 电子式剩余电流动作保护器电子式剩余电流动作保护器是一种新型的保护器，其采用微处理器控制，内部集成了高速A/D转换器和DSP芯片，能够以极短的时间检测漏电电流，并迅速切断电源，保护人员和设备的安全。
相比于电磁式保护器，电子式保护器具有更高的灵敏度和更短的动作时间。
3. 复合式剩余电流动作保护器复合式剩余电流动作保护器是一种将电磁式和电子式保护器结合起来的保护器。
它采用电子式判断，电磁式动作，具备两种保护器的优点，能够在短时间内切断漏电电流，以提高设备的安全性。
四、应用领域剩余电流动作保护器广泛应用于家庭、公共场所和工业制造等领域中，主要用于以下几个方面：1. 家庭和公共场所用电保护由于家庭和公共场所用电器的电气安装不规范或老化，常常会出现漏电的情况，这时候剩余电流动作保护器就能发挥重要作用，防止漏电带来的意外伤害。
电力系统剩余电流保护技术研究
电力系统剩余电流保护技术研究近年来，随着电力系统的迅速发展和电能使用的逐渐增多，其安全性和可靠性的要求也越来越高。
电力系统中发生的剩余电流问题成为一个亟待解决的难题。
本文将探讨电力系统剩余电流的来源和危害以及当前的剩余电流保护技术研究进展。
首先，我们需要了解剩余电流的来源。
电力系统中的剩余电流主要包括两个方面，一是由于电流在设备或线路中发生泄露而产生的漏电流，二是由于单相接地故障或相对地故障引起的接地电流。
这些剩余电流的产生都会对电力系统的正常运行和人身安全带来潜在威胁。
针对剩余电流的危害，我们不得不注意到其对人身安全的巨大威胁。
当人体接触到大量的漏电流时，会引发电击事故甚至死亡。
此外，剩余电流还会引起电力设备的过热，导致设备寿命缩短或设备完全失效，给电力系统的可靠性带来极大的影响。
为了解决剩余电流的问题，许多国家和公司已经着手研究剩余电流保护技术。
首先，传统的剩余电流保护技术主要包括零序电流保护和差动电流保护。
零序电流保护采用对称组件法或零序量法来检测电流的泄露情况，从而实现对剩余电流的保护。
差动电流保护则通过比较进出线路的电流差值来判断是否存在剩余电流。
这些传统的保护技术已经在电力系统中得到广泛应用，有效地提高了电力系统的安全性和可靠性。
然而，随着电力系统的不断发展，传统的剩余电流保护技术已经无法满足新的要求。
因此，研究人员开始探索新的剩余电流保护技术。
例如，微分保护技术的发展，借助先进的数字电子技术，提高了差动电流保护的性能，使其能够应对复杂的电力系统结构和运行条件。
此外，基于人工智能的剩余电流保护技术也逐渐崭露头角。
通过机器学习和深度学习算法的应用，可以实现对剩余电流的智能监测和预警，大大提高了保护系统的响应速度和准确性。
除此之外，剩余电流保护技术还面临着一些挑战。
首先，电力系统的复杂性和规模使得剩余电流保护技术的设计和实施变得相对困难。
其次，随着电力系统的智能化和自动化程度的提高，剩余电流保护技术需要与其他设备和系统进行无缝连接和集成，这对技术的可靠性和稳定性提出了更高的要求。
电气火灾剩余电流原因分析及预防措施
电气火灾剩余电流原因分析及预防措施在电气火灾发生的事故中，除人为的因素以外，还包括有电气线路接触不良、电气故障、谐波、雷电、静电、电磁场和剩余电流漏电等，往往引起火灾与爆炸、电气设备故障、造成人身伤害和财产损失。
在电气火灾事故中，电气短路故障所占比一半以上，而电气火灾主要是由电气设备（含电气线路）上产生的高温或电火花、电弧等所导致的。
本文重点分析了电气火灾剩余电流产生的原因，并对如何预防、排查等进行了分析、探讨，尤其对地铁电气火灾剩余电流问题提出了一些具体的解决方法，并取得了一定的效果。
随着我国各种电气产品种类及数量的日益增多、负荷增大，电气线路也随之变得更加复杂，火灾隐患也随之呈上升趋势。
根据国家安全事故通报统计，我国每年都发生多起电气火灾事故，电气火灾占总火灾数的比例在快速上升，且电气火灾高居火灾事故总数的首位、损失都在火灾总损失的40%以上，造成了人民生命财产的重大损失，而且剩余电流的报警占比较大。
因此深入了解电气火灾产生的原因，并采取如何防范的相应措施是非常重要和紧迫的。
电气火灾是由于电气方面原因产生的火源而引起的火灾，一般是指各种发、送、变、配、用电设备及线路在带电运行状态下，由于非正常的原因，在电能转化为热能等其它形式的能量过程中引燃可燃物而导致的火灾。
还包括静电和雷电引起的火灾。
在电气线路中发生的泄露电流较为常见，所谓漏电流，就是线路的某一个地方因为相线或零线通过非预期负载（例如绝缘破损、受潮、绝缘能力下降）对大地连接产生电流。
当有漏电发生时，漏泄的电流在流入大地途中，如遇电阻较大的部位时，会产生局部高温，致使附近的可燃物着火，从而引起火灾。
一、电气火灾剩余电流产生的原因分析（一）电气火灾剩余电流监控系统工作原理当发生电气火灾剩余电流报警值时，电气火灾监控探测器将保护线路中的剩余电流电气故障参数信息转变为电信号，经数据处理后，探测器做出报警判定，将报警信息传输到电气火灾监控主机。
电气火灾监控主机在接收到探测器的报警信息后，经确认判断，显示电气故障报警探测器的部位信息，同时记录探测器的报警时间，主机控制器发出声光报警，警示人员采取相应的处置措施，排除电气故障、消除电气火灾隐患，防止电气火灾的发生。
剩余电流动作保护器的应用分析(一)
剩余电流动作保护器的应用分析(一)1引言20世纪80年代以前我国一般应用以零序保护作为接地故障保护，这种方式所检测的电流为零序电流，其保护整定值必须大于N线和PEN线中流过的三相不平衡电流、谐波电流以及正常泄漏电流之和，其值约数十至数百安。
不能有效地防止人身电击伤亡或接地电弧引起的电气火灾。
80年代后，采用了剩余电流保护装置(以下简称RCD)，它所检测的是剩余电流，即被保护回路内相线和中性线电流瞬时值的代数和(其中包括中性线中的三相不平衡电流和谐波电流)。
为此，RCD的整定值，也即其额动作电流IΔn，只需躲开正常泄漏电流值即可，此值以mA计，所以RCD能十分灵敏地切断保护回路的接地故障，还可用作防直接接触电击的后备保护，这在我国多年来对RCD的实际使用中已经得到了证明。
然而，在对RCD的进一步使用中，还应注意到它所存在的不足之处，本文就故障电流动作型RCD的使用作如下分析。
2RCD作用的局限性(1)RCD对接地故障电流有很高的灵敏度，能在数10ms的时间内切断以mA计的故障电流，即使接触电压高达220V，高灵敏度的RCD也能快速切断，使人免遭电击的危险。
但RCD只能对其保护范围内的接地故障起作用，而不能防止从别处传导来的故障电压引起的电击事故乙户安装了RCD，而相邻的甲户却是安装了熔断器(RD)来作为保护，若甲户随意将熔丝截面加大，并且使用中电气设备绝缘损坏，由于故障电流不能使熔丝及时熔断而切断故障，此时故障电压通过PE线传导至乙户的用电设备上，由于RCD不动作，致使乙户存在了引起电击事故的不安全隐患。
(2)在有些场所和设备是不宜装设RCD的，如某些供给数据处理设备的线路，其电流线路上常装有抗干扰的大容量滤波电容器计算得知，当C大于0.22μF时，正常工作的电容电流将超过15mA，额定动作电流IΔn为30mA的RCD可能误动，因其额定不动作电流IΔn=1/2IΔn=15mA。
实际上电容器的初始充电电流远大于此，若安装RCD，为使它不误动，滤波电容的容量必须远小于0.22μF，这显然是不现实的，因此数据处理设备的防电击不能采用RCD。
漏电电流动作保护器(剩余电流动作保护器)
漏电电流动作保护器(剩余电流动作保护器)漏电电流动作保护器，也称为剩余电流动作保护器，是一种安全电器设备，旨在保护人们免受漏电电流的危害。
它是一种自动开关装置，可以检测和切断电路中的漏电电流，从而防止电击事故的发生。
漏电电流是指电流在绕过正常电路的路径下通过人体或其他导体接触地面或接地体而形成的电流。
这种电流的发生可能是由于电器设备出现故障、电线磨损、绝缘失效或其他原因引起的。
漏电电流通常无法被普通的保险丝或断路器所检测和切断，因此需要漏电电流动作保护器来提供额外的保护。
漏电电流动作保护器的工作原理是通过检测电流在线路中的差异来实现的。
它通过在电源线和地线之间安装一个电流变压器来检测任何漏电电流的存在。
如果监测到电流的不平衡或超出设定的安全电流值，保护器会立即切断电路，阻止电流继续流过，并防止任何可能的人身伤害事故发生。
漏电电流动作保护器在家庭和工业领域中广泛使用，特别是在潮湿或易发生漏电的环境中。
它可以安装在电源插座、电路分配盒或电器设备上，以提供全面的保护。
一些保护器还具有额外的功能，如过载保护、短路保护和过压保护，以确保电器设备和人身安全。
使用漏电电流动作保护器具有许多好处。
首先，它可以及时切断电路，以防止漏电电流造成的电击事故。
其次，它可以提高电器设备的维护水平，延长其使用寿命。
此外，漏电电流动作保护器还可以节省能源和减少火灾风险，因为它可以检测到电路中的问题，并及时切断电源。
总之，漏电电流动作保护器是一种非常重要的安全设备，它可以帮助保护人们免受漏电电流的伤害。
通过安装和使用这种保护器，我们可以有效地防止电击事故的发生，维护家庭和工作场所的安全。
漏电电流动作保护器的工作原理非常简单而有效。
它通过检测电路中的电流平衡来发现漏电现象。
当电路中的电流进入到异常的路径时，如因电线磨损、设备故障或其他原因导致电流绕过正常的电路而流入地面或其他接地体时，漏电电流动作保护器就会立即起作用。
为了实现这一点，漏电电流动作保护器内置了一个电流变压器和一个差动电流比较器。
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。
剩余电流动作保护器
检测结果分析与评价
01
02
03
数据对比
将检测结果与国内外相关 标准进行对比，分析保护 器的性能是否符合标准要 求。
问题诊断
针对检测中发现的问题， 进行原因分析，提出改进 措施。
性能评价
根据检测结果，对保护器 的性能进行综合评价，为 消费者提供选购参考。
05 剩余电流动作保护器应用 案例分析
家庭用电安全保护案例
将持续增长。
新能源领域需求
随着新能源领域的快速发展，如 太阳能、风能等，对电网安全和 稳定性的要求不断提高，剩余电 流动作保护器的需求也将随之增
加。
竞争格局及主要厂商介绍
国际厂商
ABB、施耐德、西门子等国际电气巨头在剩余电流动作保护器领域 具有较高的市场份额和技术水平。
国内厂商
正泰电器、德力西电气、人民电器等国内企业在剩余电流动作保护 器领域也取得了长足的发展，逐渐在市场中占据一席之地。
余电流信号。
剩余电流信号经过放大、处理 后被送至脱扣器。
脱扣器根据接收到的信号判断剩 余电流是否超过设定值，若超过 则驱动断路器跳闸切断电源。
断路器切断电源后，线路中的 电流被切断，从而保护人身安
全和设备免受损坏。
选型与安装注意事项
根据负载类型、负载电流、短路容量等参数选择合适 的剩余电流动作保护器。同时，要确保保护器的额定
提高建筑电气设备安全性
保护器能够监测建筑电气设备的电流变化，及时发现并切断异常电流，确保建筑电气设备 的安全运行。
06 剩余电流动作保护器市场 前景与发展趋势
市场需求分析
政策支持
随着国家对电力安全和能源效率 的重视，政策层面将推动剩余电
流化进程和基础设施建设 的推进，电力、通信、交通等领 域对剩余电流动作保护器的需求
对剩余电流动保护器的使用及选择分析
对剩余电流动保护器的使用及选择分析摘要：剩余电流动作保护器是在发生触电或漏电事故时，可在极短的时间内，将故障回路切断的一种保护电器。
文章介绍了剩余电流动作保护器的工作原理、分类，并针对剩余电流动作保护器的应用情况进行分析。
关键词：剩余电流动作保护器工作原理应用Abstract: limi tation is in electric shock or leakage accident happen, can be in a very short time, will cut off the circuit fault a protection electrical appliances. This paper introduces limi tation working principle, classification, and limi tation for the application of analysis.Keywords: residual current, action protector, working principle, application电被广泛应用于工业、农业、交通、国防、通信以及家庭生活等领域。
一方面它为人类的生产发展和生活提供了能源；另一方面,电又有它的危险性。
可能造成电气火灾和使人体遭受电击，对生产设备、人民生命财产带来严重损害，甚至夺取人的生命。
而剩余电流动作保护器是在发生触电或漏电事故时，可在极短的时间内，将故障回路切断的一种保护电器。
1 剩余电流保护器动作原理剩余电流保护器动作原理如图1所求其铁芯包绕了一电气回路的全部载流导体，在磁芯内产生的磁通在一瞬间都与这些导体电流的算术和有关；在一方向流过的电流假设为正(I1)，则在相反方向流过的电流就为负(I2)。
在无故障的正常回路中I1 +I2=0，在磁芯内没有磁通，线圈内的电动势为零。
接地故障电流Id穿过磁芯流向故障点，但却经大地或经TN系统的保护线返回电源。
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2019年第4期总第383
期
剩余电流动作保护器雷电
防护分析与研究
朱菁菁1，朱遵义2
（1.江苏省电力公司检修分公司，江苏南京211102；2.南京鼎牌电器有限公司,江苏南京211102）
剩余电流动作保护器集过载保护、短路保护、漏电保护、自动重合闸、电流监测、电压监测等功能为一体，它的使用可大大提高农村配电网的保护水平。
安装在低压架空电线上的剩余电流动作保护器，因其内部使用了大量的电子元器件极易受到雷电的侵入而损坏。
国家电网公司企业标准Q/GDW 11289《剩余电流动作保护器防雷技术规范》，对剩余电流动作保护器中加装防雷击浪涌过电压保护模块提出了具体要求。
本文对剩余电流动作保护器的结构进行了分析，对雷电入侵方式、破坏途径与防护原理进行了研究。
提出了剩余电流动作保护器加装防雷模块的优选连接方法。
1保护器内部结构与雷电破坏路径分析
1.1保护器内部结构分析
由图1、图2可看出整个保护器内部（除控制线路外）的主要结构分成以下几部分：输入接线端、断路器触头、短路保护线圈、电流互感器、剩余电流互感器、电源变压器、主电路铜排、输出接线端子。
1.2雷电对保护器的破坏路径分析
一是浪涌电流引起的损坏：由于主电路铜排存在电感、接触阻抗等，在通过瞬间大电流冲击时便会在输入输出两端形成巨大的电压差，一旦电压差超过内部绝缘强度便会形成闪络现象，不但有可能由于直接闪络到与控制部分相连的线路上从而导致的损坏，还有可能由于闪络点产生高温融化金属部
件而造成设备的损坏。
图1
剩余电流动作保护器内部结构图
图2剩余电流动作保护器内部结构示意图
二是输入端相电压差引起毁坏：控制电路部分的供电取自输入端的相、零线，受雷电影响，当该部分电压差超过控制电路电子元件的耐压值便会导致其损坏。
三是感应方式造成的损坏：电流互感器、剩余电流互感器线圈内部由多达数百至数千匝的漆包线绕制而成，当浪涌电流通过时会在线圈两端形成一
DOI:10.13882/ki.ncdqh.2019.04.020
2019年第4期总第383
期
个瞬间的高电压，当电压超过漆包线的绝缘强度时，便会击穿绝缘层，向周边的漆包线进行放电，直接将周边漆包线打断，从而使线圈失效。
这个感应电压同样会通过线路传入到控制电子电路，对其造成破坏。
2雷电的防护原理
从上节雷电对剩余电流动作保护器破坏路径分析可以看出，如果想最大限度地减少雷电对保护器的损坏，就必须从消除保护器内部的电压差和流过保护器的瞬态涌流着手，合理安装SPD模块。
下面对几种常见的SPD安装方法进行分析。
2.1SPD安装在输入端
如图3所示，当雷电由输入端侵入时，由于输入端口处安装有SPD，雷电过电压便会得到均衡，但此时由于后续线路依然可对地形成泄放雷电流的通道，虽然此时的雷电流峰值会因SPD的吸收而有所降低，但仍会有很大的电流由保护器内部相线和N 线经过，雷电通过上节第三种方式对设备造成损坏。
当雷电由输出端侵入时，由于输出端没有SPD，此时过电压和过电流并不会得到衰减，并且由于保护器内部具有等效电感（短路保护线圈电感、电流互感器和剩余电流互感器电感等）、等效电阻（线路内阻、触头的接触电阻等）等，所有的雷电流均由保护器内部相线和N线经过，便会在内部相线和N 线之间形成巨大的电压差，雷电通过以上节3种方式对设备造成损坏。
2.2SPD安装在输出端
如图4所示，当雷电由输入端侵入时，由于输入端没有SPD，此时过电压和过电流并不会得到衰减，并且由于保护器内部具有等效电感、等效电阻，所有的雷电流均由保护器内部相线和N线经过，便会在内部相线和N线之间形成巨大的电压差，雷电通过上节3种方式对设备造成损坏。
当雷电由输出端侵入时，由于输出端口处安装有SPD，雷电过电压便会得到均衡，但此时由于后续线路依然可对地形成泄放雷电流的通道，因此仍会有大电流由保护器内部相线和N线经过，并且由于保护器内部具有等效电感、等效电阻，控制电路取电的输入端口处相线和N线之间的电压差仍有可能超过电子元件的耐压值，雷电通过上节第二、第
三种方式对设备造成损坏。
图3SPD
安装在输入端示意图
图4SPD安装在输出端示意图
3优选SPD防护接线方案
3.1SPD独立双端防护
该方案采用两个4P-SPD作为防护主体，分别安装在保护器的输入和输出端，SPD内部采用星型连接方式，从而对设备双端口形成全模防护。
其安装方式和等效原理图如图5、图6所示。
由输入端或输出端侵入时，由于两端口之间均安装有防雷器，输入输出端各端口之间的电压均以N线为参考，因此在保护器内部不会存在引起绝缘击穿的巨大电位差，并且由于N线体现出的等效电感、等效电阻最低，因此各线路的大电流会经过N 线向后续线路进行传输，并且由于N线为一直通导线，只在经过剩余电流互感器时才会体现出电感特性，因此输入和输出端N线的电压差相对于相线低很多。
雷电通过仅以上述第一节第三种的方式对设备造成损坏。
由剩余电流传感器产生的感应电压虽然峰值高，但整体能量较小，此时只须控制电路板上安装小功率压敏电阻便可。
2019年第4期总第383
期
图5
独立双端防护安装示意图
图6独立双端防护安装原理图
3.2SPD 复合双端防护
方案采用两个4P-SPD 作为防护主体，分别安装在剩余电流动作保护器的输入和输出端，两SPD 之间使用导线相连，使得输入和输出各端口之间形成星型连接，从而对设备形成双端口复合型全模防护。
其安装方式和等效原理图如图7、图8
所示。
图7
复合双端防护安装示意图
图8复合双端防护安装原理图
当雷电由输入端或输出端侵入时，由于两边
各端口之间使用SPD 形成了复合星型连接的方式，各端口之间的电位差均被限制在较低的范围之内，因此在保护器内部不会存在引起绝缘击穿的巨大电位差，并且由于SPD 件动作后对于雷电体现出的阻抗最小，因此雷电流会通过两个4P-SPD 内部从保护器的一端流向另一端，这样在保护器内部也不会有雷电流通过，是对设备最佳的过电压和过电流防护。
4结束语
随着电子、微电子集成电路的大量应用于低压保护器，雷电过电压和雷击电磁脉冲所造成的设备的损坏越来越多。
因此，低压保护器雷电灾害防护问题显得十分重要。
选择合理的剩余电流动作保护器防雷模块的技术参数和连接方式，降低剩余电流动作保护器的损坏率，会带来显著的经济效益和社会效益。
参考文献
［1］国家电网公司.剩余电流动作保护器防雷技术规范：Q/
GDW 11289—2014[S].
［2］王尧，李奎，郭志涛，牛峰，武一.智能漏电断路器抗电
快速瞬变脉冲群干扰研究[J].电力自动化设备，2012（4）：129-133.
作者简介
朱菁菁（1986—）女，工程师，主要从事变电站设备运行及检修。
朱遵义（1957—）男，高级工程师，主要从事低压电器设计开发。
（责任编辑：刘艳玲）。