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试论漏电保护与预防电气引发的火灾

摘要 本文通过电气火灾的起因, 提出安装漏电保护器的必要性, 并对如何正确选择、安装、使用漏电保护器进行了论述。北京消电检-试论漏电保护与预防电气引发的火灾 文/黄凤梅 刘传进 徐志安

关键词 漏电 短路 漏电保护器

近年来, 随着我国经济的快速发展, 电气引发的火灾也越来越突出,呈明显上升趋势。据统计,1999 年我国因电气故障引发的火灾占火灾总数的25 %, 特别是589 起重特大火灾中,有 182 起火灾为电气引发的火灾,比例达31 %。面对如此严峻的电气火灾形势,预防电气引发的火灾显得尤为必要。

电气故障引发火灾的原因包括短路、过载和接触不良。

据统计,由于短路引发的火灾事故占电气火灾事故的50%以上,而接地电弧短路事故又占各类短路事故的50%60%。因此,笔者认为,预防接地电弧短路事故的发生是预防电气火灾事故的重中之重,电气线路和电气设备的接地故障应列为预防的重点。

1 安装漏电保护器的必要性

具有漏电保护功能的断路器对接地故障具有很高的动作灵敏度, 除了预防人身电击事故外, 它的另一重要作用就是预防常见多发的接地电弧火灾。接地故障电弧短路电流幅值较小, 一般断路器、熔断器不能或不能及时切断电弧短路, 如果在电源进线处装设具有漏电保护功能的断路器, 就能对建筑物内任一处的接地故障及时切断电源, 防止电气火灾的发生。国际电工标准及很多国家的供电公司对此早有规定, 日本的建筑物进出线处都按规定装设防火漏电保护。日本的人均用电量为我国的八倍多, 但其电气引发的火灾仅占各类火灾的2 %3%。可见,加强电气防范措施就能够大大降低电气火灾事故的发生。因此,我国于199961日起施行的《住宅设计规范》(GB50096-1999)就明确规定:“每幢住宅的总电源进线断路器,应具有漏电保护功能”。

2 如何合理选择漏电断路器及其漏电动作电流

2. 1 漏电断路器的类型

漏电断路器又称剩余电流动作断路器和漏电保护器,以下统称为漏电断路器。漏电断路器按照其功能可分为二类:

2. 1. 1带过载和短路保护的漏电断路器

该类断路器具有二种功能:一是具有普通断路器的功能;二是具有漏电保护的功能,即自身带有零序检测装置(零序电流互感器),能及时切断幅值较小的电弧性短路电流。

2. 1. 2不带过载和短路保护的漏电断路器

该类漏电断路器只有漏电保护功能,应与短路保护电器串联在电路中一起使用,以便当出现较大的金属性短路电流时断开电源。

2. 2 漏电动作电流的选择

很多建筑物内,在电源进线处安装了漏电断路器,但往往因为漏电断路器的漏电动作电流值选择不当而导致无法合闸或经常误动作,选择漏电断路器的额定漏电动作电流时,应充分考虑到被保护线路和设备存在的正常泄漏电流值,必要时可通过实际测量取得被保护线路和设备的泄漏电流值。选用的漏电断路器的额定漏电不动作电流,应不小于电气线路和设备的正常泄漏电流的 2倍。所有电气线路和电气设备在正常使用时均有泄漏电流, 这种泄漏电流对于单个设备来说是微小的,但在整个供电系统中,相对于漏电保护的动作电流来说,其总和是个不小的数字,如果进线处漏电保护装置的动作电流整定值过小,电气线路和设备的正常泄漏电流就会达到漏电动作电流值,导致无法合闸或经常误动作。因此,应正确选择配电线路和用电设备的漏电电流。根据笔者实际经验, 可以采用以下方法来确定漏电断路器的额定漏电动作电流In

a) 对于照明回路和居民生活用电的单相回路, 额定漏电动作电流In>电路**电流/2000

b)对于三相三线或三相四线的动力线路或动力照明混合线路, 额定漏电动作电In> 电路**电流/ 1000

例如:电源进线总电流为 40A的用户, In >40/ 2 000= 20mA ,用户可选取漏电断路器的额定漏电动作电流为 30mA

如果被保护线路装有变频电梯、变频水泵、变频空调等设备,线路中会存在高次谐波,当高次谐波成分过大时, 其对地容抗将变小,泄漏电流增大,容易引起漏电断路器误动作,此时可选取额定漏电动作电流整定值较大的漏电断路器。另外, 如线路中存在瞬态电压扰动, 可选取带有滤波装置的漏电断路器, 以防止漏电断路器误动作。

3 漏电断路器的安装与使用

漏电短路器应安装在室内,避免雨淋和灰尘。一般情况下,周围空气温度上限值不超过+40°C,下限值不低于-5°C;安装地点的大气相对湿度不应超过90%,周围空气温度为+ 40 °C时,湿度不超过 50 %,因此,漏电断路器不能安装在浴室和卫生间等场所。安装地点应远离磁场,外磁场在任何方向不应超过地磁场的5 倍。

漏电断路器的接线应符合下列规定:

a)漏电断路器的接线, 应与低压配电系统保护接地型式相对应;

b) 负载侧的中性线, 不得与其他回路共用;

c)标有负载侧和电源侧接线端子,应按规定接线,不能接反,且严禁在电源侧与负载侧的接线端子上跨接导线;

d)严禁PEN线( 中性线与保护接地合一) 穿过漏电断路器的零序电流互感器。在正常使用过程中,用户每月需在通电的情况下,按动测试按钮一次,检查漏电断路器动作是否可靠。漏电断路器失灵时,应及时更换。

总之, 合理选择漏电断路器的额定漏电动作电流值, 正确使用漏电断路器, 可在线路和设备发生接地故障时断开电源, 从而防止火灾的发生。北京消防检测公司-试论漏电保护与预防电气引发的火灾 文/黄凤梅 刘传进 徐志安


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