ASJ系列剩余電流繼電器在施工場(chǎng)地中的應(yīng)用

【摘要】施工場(chǎng)地往往十分凌亂，臨時(shí)性、無(wú)計(jì)劃性是其特點(diǎn)，這就存在著安全隱患。特別是在臨時(shí)用電方面，往往隨意扯線(xiàn)，無(wú)安全保障措施。尤其是近些年連續(xù)發(fā)生了多起漏電造成人員傷亡的事故，在這種情況下，剩余電流繼電器作為一種漏電保護(hù)裝置在施工領(lǐng)域就顯得十分重要。

0  概述

        施工地是使用強(qiáng)制性的裝置保護(hù)漏電設(shè)備，目的就是確保施工地供電安全。在正常的施工中，由于施工現(xiàn)場(chǎng)特殊，經(jīng)常會(huì)使漏電保護(hù)裝置跳閘，在阻礙施工進(jìn)程的同時(shí)還危害了施工現(xiàn)場(chǎng)的安全。將施工地的實(shí)際情況和用電情況相結(jié)合，概括出在施工地保護(hù)漏電設(shè)備時(shí)常跳閘的現(xiàn)象，并且給予了保護(hù)漏電設(shè)備的日常保護(hù)措施。

       保護(hù)漏電設(shè)備的主要作用就是通電設(shè)備在出現(xiàn)漏電的情況或者是在人體觸電的時(shí)候出現(xiàn)致命危險(xiǎn)的過(guò)程進(jìn)行相應(yīng)的保護(hù)，其設(shè)備主要由開(kāi)關(guān)、實(shí)驗(yàn)按鍵、脫扣裝置，脫扣整體結(jié)構(gòu)、剩余電流互感器等幾個(gè)部件組成。進(jìn)行保護(hù)設(shè)施在接地的故障電流是介于保護(hù)漏電設(shè)備漏電的脫口設(shè)備上，并且超出預(yù)定數(shù)值時(shí)，主開(kāi)關(guān)會(huì)自動(dòng)跳閘，出現(xiàn)故障的電流被切斷，在一定程度上起到了保護(hù)的作用。在施工現(xiàn)場(chǎng)，通常來(lái)說(shuō)用電標(biāo)準(zhǔn)都達(dá)不到要求，所投入使用的設(shè)施與線(xiàn)路存在很多的安全問(wèn)題，主要特點(diǎn)就是由較強(qiáng)流動(dòng)性、多次重復(fù)性、臨時(shí)性。

1  施工現(xiàn)場(chǎng)漏電保護(hù)器誤動(dòng)作的原因

1.1外界干擾

       雷擊時(shí)正逆交變過(guò)程引起的過(guò)電壓，通過(guò)架空線(xiàn)路、絕緣電線(xiàn)、電纜和電氣涉筆的對(duì)地電容，產(chǎn)生對(duì)地泄漏電流，使剩余電流保護(hù)器發(fā)生誤動(dòng)作，甚至直接損壞。過(guò)高時(shí)將造成保護(hù)器電源和內(nèi)部電路的損害，帶有失壓脫扣器的自動(dòng)開(kāi)關(guān)脫扣線(xiàn)圈燒壞；過(guò)低時(shí)會(huì)引起失壓脫扣線(xiàn)圈開(kāi)關(guān)跳閘，合閘控制回路不能啟動(dòng)、帶有機(jī)械閉鎖裝置的電磁開(kāi)關(guān)因吸跳功率不足，使脫扣速度緩慢或拒動(dòng)。鋪設(shè)的各種線(xiàn)路與投入使用的用電設(shè)備在施工地進(jìn)行照明的過(guò)程中出現(xiàn)了線(xiàn)路的亂搭亂建的情況，造成了線(xiàn)路的提前老化、線(xiàn)路與通電設(shè)施的絕緣電阻降低、電流泄漏甚至是出現(xiàn)接地的情況，造成了漏電保護(hù)設(shè)備多次出現(xiàn)狀況影響正常的使用。因?yàn)槁╇婇_(kāi)關(guān)的輸出終端的線(xiàn)路的絕緣電阻降低與接地線(xiàn)接零線(xiàn)的保護(hù)，在進(jìn)行漏電保護(hù)裝置安裝過(guò)程中，電源的中性點(diǎn)沒(méi)有接地。在出現(xiàn)觸電情況的過(guò)程中降低了靈敏程度和拒動(dòng)的現(xiàn)象。

環(huán)境變化干擾，主要的使指環(huán)境條件，例如夏季溫度升高，雨季溫潤(rùn)潮濕；或者是漏電保護(hù)裝置周?chē)惭b了帶有強(qiáng)烈振幅的電氣設(shè)施；或者是在運(yùn)行的過(guò)程中 長(zhǎng)期受有害氣體的不斷腐蝕與侵蝕；使得漏電保護(hù)設(shè)施的電子組件的電磁圈與組成結(jié)構(gòu)等的絕緣程度下降、出現(xiàn)霉斷與銹蝕的情況，最終使得漏電保護(hù)設(shè)施出現(xiàn)錯(cuò)誤舉動(dòng)或者是拒動(dòng)。

1.2漏電保護(hù)器接線(xiàn)錯(cuò)誤

       漏電保護(hù)器安裝時(shí)，往往因接線(xiàn)錯(cuò)誤或安裝方式與線(xiàn)路結(jié)構(gòu)不適應(yīng)因發(fā)誤動(dòng)作、拒動(dòng)或達(dá)不到較好的效果。中性線(xiàn)穿過(guò)漏電保護(hù)器后，同其他漏電保護(hù)器的中性線(xiàn)或與其他沒(méi)有裝設(shè)漏電保護(hù)器的中性線(xiàn)連在一起；中性線(xiàn)斷線(xiàn)或接觸不良，致使中點(diǎn)電位偏移零電位；這些增加了中性線(xiàn)漏電和引發(fā)其他故障的幾率。

1.3漏電保護(hù)器選型不合理

       通過(guò)額定漏電的流經(jīng)電流大于30mA或者大于通電設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)電流2倍的保護(hù)漏電設(shè)備，或者是挑選有延時(shí)效果的保護(hù)漏電設(shè)備，因?yàn)轭~定漏電的流經(jīng)電流不斷提高或者是靈敏程度的降低，使得漏電事故在發(fā)生的同時(shí)，末端的漏電保護(hù)設(shè)備沒(méi)有運(yùn)行，上級(jí)的保護(hù)漏電設(shè)備就會(huì)開(kāi)始動(dòng)作。

1.4漏電保護(hù)器本身的問(wèn)題

       固有的局限性。 目前的漏電保護(hù)器，不論是電磁型還是電子型均采用磁感應(yīng)互感器拾取用電設(shè)備主回路中的漏電流，三相或者三相四線(xiàn)在磁環(huán)中不可能布置均衡，在施工現(xiàn)場(chǎng)有較多的電焊機(jī)等雙相或者單相負(fù)荷，三相電流也不可能平衡，甚至?xí)嗖詈艽?，這個(gè)電動(dòng)勢(shì)大到一定程度就會(huì)導(dǎo)致漏電保護(hù)器跳閘。

       質(zhì)量差、參數(shù)配置不當(dāng)。施工現(xiàn)場(chǎng)并沒(méi)有根據(jù)相關(guān)的施工規(guī)范要求以及施工計(jì)劃方案來(lái)進(jìn)行漏電保護(hù)設(shè)備的購(gòu)入，并且因?yàn)橘?gòu)入的漏電保護(hù)器自身的質(zhì)量低下，內(nèi)部的實(shí)際情況與標(biāo)準(zhǔn)的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)不相符，剛投入使用的新產(chǎn)品就出現(xiàn)了誤動(dòng)作的情況。

2 施工現(xiàn)場(chǎng)科學(xué)使用漏電保護(hù)器的方法

       在提升施工安全的管理問(wèn)題的同時(shí)還加強(qiáng)對(duì)施工電工人員的知識(shí)培訓(xùn)，所采取的預(yù)防方式結(jié)合實(shí)際情況與施工技術(shù)。

2.1避免外界干擾

       避免雷電過(guò)電壓干擾引起誤動(dòng)作的措施除在架空線(xiàn)路上安裝避雷器或擊穿間隙，及在總配電箱處安裝150mA，0.2s的延時(shí)型漏電斷路器外，為了防止中性點(diǎn)位移過(guò)電壓損壞或降低漏電斷路器的靈敏度，還應(yīng)調(diào)整負(fù)載，使之盡可能均勻地分布在三相線(xiàn)上，調(diào)換分支線(xiàn)相序，減小三相絕緣電阻不平衡電流，交換中性線(xiàn)，使導(dǎo)線(xiàn)截面積不小于各相線(xiàn)的導(dǎo)線(xiàn)截面。

2.2正確選配安裝接線(xiàn)

2.2.1選配與線(xiàn)路相適應(yīng)。

       漏電開(kāi)關(guān)的額定電壓、額定電流、分?jǐn)嗄芰Φ刃阅苤笜?biāo)應(yīng)與線(xiàn)路條件相適應(yīng)。電源干線(xiàn)保護(hù)用漏電保護(hù)器和終端設(shè)備用漏電保護(hù)器的耐受電壓有所不同。電源干線(xiàn)和終端發(fā)生金屬性接地故障時(shí)所產(chǎn)生的故障電流可相差幾倍。

2.2.2實(shí)行分級(jí)分區(qū)保護(hù)

       把整個(gè)施工場(chǎng)地根據(jù)專(zhuān)業(yè)與不同的相鄰施工團(tuán)隊(duì)分布成不同的漏電保護(hù)設(shè)備區(qū)域，每一個(gè)保護(hù)區(qū)域之內(nèi)都有一套完整的二級(jí)漏電的保護(hù)設(shè)施，這樣在一定程度之內(nèi)能夠提升整個(gè)保護(hù)區(qū)域的靈敏程度，并且還能減少保護(hù)漏電設(shè)置出現(xiàn)跳閘情況的幾率，減少因故障出現(xiàn)停電的現(xiàn)象。

2.2.3嚴(yán)格區(qū)分中性線(xiàn)和保護(hù)線(xiàn)

       漏電保護(hù)器標(biāo)有負(fù)荷側(cè)和電源側(cè)時(shí)，應(yīng)按規(guī)定安裝接線(xiàn)，不得反接。三級(jí)四線(xiàn)式或四極式漏電保護(hù)器的中性線(xiàn)應(yīng)接入漏電保護(hù)器，經(jīng)過(guò)漏電保護(hù)器的中性線(xiàn)不得作為保護(hù)線(xiàn)、不能重復(fù)接地或接設(shè)備外露可導(dǎo)電部分。負(fù)荷側(cè)的中性線(xiàn)不得與其他回路共用。

3  產(chǎn)品概述

       常見(jiàn)的相與相間發(fā)生短路可以產(chǎn)生很大電流，可采用開(kāi)關(guān)保護(hù)，而發(fā)生人體觸電、線(xiàn)路老化而導(dǎo)致的電流泄露產(chǎn)生的火災(zāi)以及設(shè)備的接地故障都是由于漏電流所造成，漏電流一般都在30mA-3A，這些值很小，傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)無(wú)法進(jìn)行保護(hù)，所以采用剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置。

       剩余電流繼電器是由剩余電流互感器來(lái)檢測(cè)剩余電流，并在規(guī)定條件下，當(dāng)剩余電流達(dá)到或超過(guò)給定值時(shí)，使電器的一個(gè)或多個(gè)電氣輸出電路中的觸點(diǎn)產(chǎn)生開(kāi)閉動(dòng)作的開(kāi)關(guān)電器。

下面介紹三種常見(jiàn)的漏電情況。

1.防直接接觸電擊采用I△n≤30mA的高靈敏度的RCD。

2.防間接接觸電擊可采用I△n大于30mA的中靈敏度的RCD。

3.防火RCD需采用4極或2極RCD。

       對(duì)于IT系統(tǒng)，按規(guī)定采用剩余電流繼電器。為防止系統(tǒng)絕緣降低和作為二次故障后備保護(hù)，依據(jù)接線(xiàn)型式，采用類(lèi)似 TT 或 TN 系統(tǒng)的保護(hù)措施。首先應(yīng)采用絕緣監(jiān)視裝置，預(yù)測(cè)一次故障。

       對(duì)于TT系統(tǒng)，推薦采用剩余電流繼電器。因?yàn)楫?dāng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，故障電流很小，且較難估計(jì)，達(dá)不到開(kāi)關(guān)的動(dòng)作電流，外殼上將出現(xiàn)危險(xiǎn)電壓。此時(shí)N線(xiàn)穿過(guò)剩余電流互感器。

       對(duì)于TN-S系統(tǒng)，可采用剩余電流繼電器。更快速靈敏切斷故障，以提高安全可靠性，此時(shí) PE 線(xiàn)不得穿過(guò)互感器，N 線(xiàn)穿互感器，且不得重復(fù)接地。 

       對(duì)于TN-C系統(tǒng)，不能采用剩余電流繼電器。因為 PE 線(xiàn)和 N 線(xiàn)合一，若 PEN 線(xiàn)不重復(fù)接地，當(dāng)外殼帶電，互感器進(jìn)出電流相等，ASJ拒動(dòng)；若PEN線(xiàn)重復(fù)接地，部分單相電流將流入重復(fù)接地，達(dá)一定值后，ASJ 誤動(dòng)。 需將TN-C系統(tǒng)改造成TN-C-S系統(tǒng)，同TN-S系統(tǒng)，再將剩余電流互感器接入TN-S系統(tǒng)中。

4產(chǎn)品簡(jiǎn)介

       安科瑞電氣ASJ系列剩余電流繼電器能夠滿(mǎn)足上述幾種漏電情況的防護(hù)，與遙控跳閘開(kāi)關(guān)聯(lián)用，及時(shí)切斷電源，防止間接接觸、限制漏電電流。也可以直接作為信號(hào)繼電器，監(jiān)控電力設(shè)備。特別適用于學(xué)校、商廈、工廠(chǎng)車(chē)間、集貿(mào)市場(chǎng)、工礦企業(yè)、國(guó)家重點(diǎn)消防單位、智能大廈與小區(qū)，地鐵、石油化工、電信及國(guó)防等部門(mén)用電的安全保護(hù)。

ASJ系列產(chǎn)品主要有兩種安裝方式，ASJ10系列為導(dǎo)軌安裝，外形和功能如下表所示：

       ASJ20系列為面板安裝，外形和功能如下表所示：

       其中AC型和A型剩余電流繼電器的區(qū)別是：AC型剩余電流繼電器是對(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剩余電流繼電器，主要監(jiān)測(cè)正弦交流信號(hào)。A型剩余電流繼電器是對(duì)突然施加的或緩慢上升的剩余正弦交流電流和剩余脈動(dòng)直流電流能確保脫扣的剩余電流繼電器，主要監(jiān)測(cè)正弦交流信號(hào)和脈沖直流信號(hào)。 

儀表具體的接線(xiàn)端子和典型接線(xiàn)如下所示：

5 結(jié)語(yǔ)

       保護(hù)漏電的裝置在對(duì)人體無(wú)意識(shí)地接觸通電設(shè)備導(dǎo)致觸電的體況下預(yù)防，能夠有效地減少造成的傷害，對(duì)于因?yàn)殡娀⌒缘慕拥厍闆r而導(dǎo)致的電氣方面的火災(zāi)有很好的預(yù)防效果。ASJ系列剩余電流繼電器產(chǎn)品能夠監(jiān)測(cè)線(xiàn)路中的漏電流，當(dāng)漏電流達(dá)到或者超過(guò)設(shè)定值時(shí)，內(nèi)部繼電器動(dòng)作，發(fā)出告警，并能與斷路器開(kāi)關(guān)聯(lián)動(dòng)，快速切斷線(xiàn)路，保證線(xiàn)路安全。

參考文獻(xiàn)

[1]梁銳. 施工現(xiàn)場(chǎng)漏電保護(hù)器頻繁跳閘原因分析[J]. 中國(guó)包裝科技博覽, 2011, 000(020):277-277.

[2] 企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè).2020.6.

[3] 孟凡記. 漏電保護(hù)器在施工現(xiàn)場(chǎng)使用中出現(xiàn)的問(wèn)題及解決方法[J]. 建筑安全,2001, 06:25-26.

[4] 袁平. 淺談漏電保護(hù)在電氣安全方面的應(yīng)用[J]. 中國(guó)高新區(qū), 2017(23):130-131.

[5] 劉光海. 電梯安裝施工現(xiàn)場(chǎng)漏電保護(hù)器的應(yīng)用[J]. 中國(guó)電梯, 2005, 016(001):48-51.