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新聞中(zhōng)心
創新|長城電(diàn)器專業技術文章發表在《中(zhōng)國電(diàn)業》雜(zá)志(zhì)期刊
2020-06-05

近日,我(wǒ)(wǒ)司研發工(gōng)程師專業文章《漏電(diàn)斷路器誤動作過載分(fēn)析及解決方案》發表在《中(zhōng)國電(diàn)業》雜(zá)志(zhì)期刊2020年第48卷 15期5月(下(xià))。

摘要:對于電(diàn)力系統來講,安全問題一(yī)直是社會關注的熱點問題,因此必須要确保配電(diàn)系統能夠安全穩定的運行。當前配電(diàn)系統中(zhōng),漏電(diàn)斷路器是重要的安全保障設備,通過使用漏電(diàn)斷路器能夠實現人員(yuán)保護、設備保護以及防止火(huǒ)災等等,但是如果操作不當就容易出現誤動作,不利于漏電(diàn)斷路器的正常使用。基于此,下(xià)面就漏電(diàn)斷路器誤動作故障分(fēn)析及解決措施展開(kāi)論述。

關鍵詞:漏電(diàn)斷路器;誤動作;故障分(fēn)析;解決措施

引言

漏電(diàn)斷路器作爲當前重要的電(diàn)氣保護設備,能夠有效地預防電(diàn)力觸電(diàn)事故,可以充分(fēn)保證電(diàn)力設備正常運行,對于火(huǒ)災爆炸也起到了重要的預防作用。但是當前階段漏電(diàn)斷路器在使用過程中(zhōng),由于操作不當或者設備自身存在缺陷就導緻了誤動作的出現。所謂的誤動作,其含義就是指供電(diàn)線路并未出現漏電(diàn)故障,但是漏電(diàn)斷路器卻出現了動作。所以,必須要針對漏電(diàn)斷路器誤動作故障分(fēn)析及解決措施進行探讨。

1 漏電(diàn)斷路器的類型

當前常用到的漏電(diàn)斷路器主要有兩類,這兩類包括電(diàn)壓型和電(diàn)流型,其中(zhōng)電(diàn)流型又(yòu)包括電(diàn)磁型以及電(diàn)子型。

對于電(diàn)壓型漏電(diàn)斷路器,這一(yī)設備主要被用到變壓器中(zhōng)性點不接地的低壓電(diàn)網中(zhōng)去(qù)。電(diàn)壓型漏電(diàn)斷路器主要特點在于如果人員(yuán)身體(tǐ)發生(shēng)了觸電(diàn)事故,零線對地會有一(yī)個比較高的電(diàn)壓,電(diàn)壓會導緻繼電(diàn)器出現動作随即電(diàn)源出現開(kāi)關跳閘。

對于電(diàn)流型漏電(diàn)斷路器,這一(yī)設備主要被用到變壓器中(zhōng)性點接地的低壓配電(diàn)系統中(zhōng)去(qù)。電(diàn)流型漏電(diàn)斷路器的主要特點在于如果人員(yuán)身體(tǐ)發生(shēng)了觸電(diàn)事故,零序電(diàn)流互感器會進行檢測,通過檢測出一(yī)個漏電(diàn)電(diàn)流讓繼電(diàn)器發生(shēng)動作, 之後電(diàn)源開(kāi)關進行斷開(kāi)。

2 基本原理

對于漏電(diàn)斷路器,主要包括兩個部分(fēn),分(fēn)别是漏電(diàn)保護器、斷路器。負載設備發生(shēng)漏電(diàn)故障時,主要會出現兩者異常的狀況:第一(yī)點異常情況,三相電(diàn)流平衡狀态遭到破壞,之前各相電(diàn)流向量和歸零,零線上沒有電(diàn)流但是出現了零序電(diàn)流,也就是I0=IA+IB+IC;第二點異常情況,原本正常運行的設備在不帶電(diàn)的金屬部分(fēn)出現了對地電(diàn)壓,也就是Ud=I0Rd0。這兩種異常的信号經檢測機構傳達給漏電(diàn)保護裝置,借助中(zhōng)間機構的轉換、傳遞,使得執行機構出現動作利用開(kāi)關設備把電(diàn)源斷開(kāi),起到了漏電(diàn)和觸電(diàn)的保護行爲。

 

3 誤動作的故障分(fēn)析及解決措施

3.1 接線錯誤

接線錯誤是導緻誤動作的重要原因,比如TN系統中(zhōng)如果N線沒有與相線一(yī)同穿過保護器,也就是三相不平衡出現導緻誤動作的發生(shēng);對于保護器後方的零線,如果與其他的零線發生(shēng)連接或者是保護器後方相線跟其他支路的同相線發生(shēng)了連接。還有就是在保護器電(diàn)源側和負載側出現負荷跨界,負載接通的時候就會出現保護器誤動作;中(zhōng)性線如果重複接地,也會導緻正常的工(gōng)作電(diàn)流經過接地點分(fēn)流入地發生(shēng)了保護器誤動作;對于三相負載,通常電(diàn)動機不會連接中(zhōng)性線而選擇使用四芯電(diàn)纜,四芯電(diàn)纜中(zhōng)其中(zhōng)有一(yī)個芯本來應該接在保護零線和電(diàn)動機外(wài)殼上,但由于其他情況的存在這跟保護零線被接到了工(gōng)作零線上去(qù),也就是将中(zhōng)性線借助電(diàn)機的外(wài)殼作出接地工(gōng)作,系統可以正常運行的前提是隻有三相負載或有雙相負載但是三相可以平衡,但是單相負載如果不夠平衡,中(zhōng)性點出現了偏移的情況,上級漏電(diàn)保護器則會出現誤動作。

爲了有效避免上述誤動作,可以采取如下(xià)辦法:                                                                                           (1) 對于三相四線電(diàn)路,要選擇四極保護器,或者可以選擇三相動力線路、單相分(fēn)開(kāi)單獨使用三極和兩極的保護器;

(2) 零序電(diàn)流互感器下(xià)準确排除掉,選擇中(zhōng)性線進行重複接地點;

(3) 杜絕保護零線連接到工(gōng)作零線上去(qù)。

3.2 絕緣惡化

如果在保護器的後方一(yī)相,或者兩相地絕緣遭到了破壞,還有就是地絕緣存在不對稱、降低的情況,這些問題的存在都會導緻不平衡的洩漏電(diàn)流,發生(shēng)斷路器誤動作;工(gōng)作零線對地絕緣電(diàn)阻比較低的情況下(xià),漏電(diàn)斷路器也會出現誤動作。當前開(kāi)展實際工(gōng)作過程中(zhōng),對于相線對地絕緣重視程度要高很多,而工(gōng)作零線對地絕緣水平則比較容易受到忽視。工(gōng)作零線對地絕緣如果存在問題,導緻的問題就是工(gōng)作零線相當于接地,不同的是接地電(diàn)阻相對會比較大(dà)。

面對這些問題,需要做好的工(gōng)作就是重視零線對地絕緣、相線對地絕緣,兩者同樣對待,不可馬虎大(dà)意。

3.3 過電(diàn)壓引起的誤動作

對于電(diàn)力線路,如果出現雷電(diàn)過電(diàn)壓或者操作過電(diàn)壓這兩種情況時,過電(diàn)壓會對線路的對地電(diàn)容進行充電(diàn)。因爲過電(diàn)壓頻(pín)率比較高,線路充電(diàn)電(diàn)流受對地電(diàn)容容抗影響,電(diàn)容電(diàn)流會造成漏電(diàn)短路保護裝置發生(shēng)誤動作。

對于此類問題的處理方法,主要是選擇延時型或沖擊電(diàn)壓不動作型号的斷路器,或者在電(diàn)路中(zhōng)進行過電(diàn)壓吸收裝置的接入。

3.4 選擇不當

選擇不當主要有以下(xià)兩種情況:首先,極數選擇存在不當的情況。必須對于照明和動力中(zhōng)共同使用三相四線制供電(diàn)線路,在線路中(zhōng)錯誤的選擇了漏電(diàn)保護器型号,選擇三極三線而沒有選擇三相四線或四極型的,這樣就會導緻誤動作的發生(shēng)。其次,動作電(diàn)流與動作時間存在選擇不當的情況。對于漏電(diàn)斷路器來講,上級漏電(diàn)斷路器額定漏電(diàn)動作電(diàn)流以及額定漏電(diàn)不動作電(diàn)流在選擇上都比較小(xiǎo),未能充分(fēn)考慮到漏電(diàn)斷路器後的配電(diàn)線路上有可能存在較大(dà)的正常漏電(diàn)流,造成上級漏電(diàn)斷路器發生(shēng)誤動作。

對于選擇不當的解決措施。要科學的進行三級保護的動作電(diàn)流與動作(分(fēn)斷)時間之間配合互動,這樣做能夠有效提高漏電(diàn)保護器正确動作率、投運率,能夠将供電(diàn)安全性、供電(diàn)可靠性全面提升。所以,在對動作電(diàn)流調整時要求總配電(diàn)變負載,主幹(分(fēn)支)線路側,用戶末端側三級分(fēn)級漏電(diàn)短路器能夠具備15mA及以上的動作電(diàn)流級差;要求進行動作(分(fēn)斷)時間調整時能夠保持一(yī)個0.05s的動作時間級差;設置最大(dà)的總配電(diàn)變負載側總保護定值、設置最小(xiǎo)的用戶末端側終級保護定值,對于主幹(分(fēn)支)線路側中(zhōng)級保護要求數值在前後兩級保護器定值的中(zhōng)間。

3.5 環流影響

假如兩台變壓器運行方式爲并聯,且變壓器之間各自接地。由于兩台變壓器的阻抗在數值上無法完全相同,因此接地線中(zhōng)會有環流的産生(shēng),最終造成誤動作行爲。面對這種情況可以選擇解決方法爲拆除一(yī)個接地線。

還有就是,利用兩條并聯回路實現一(yī)個變壓器對一(yī)個負載的供電(diàn),由于兩條線路電(diàn)流會有差别,因此環流也可能出現導緻誤動作。面對這種情況,則要求将兩條回路分(fēn)開(kāi),讓其分(fēn)開(kāi)運行。

3.6 漏電(diàn)保護器質量低劣

對于漏電(diàn)斷路器,會存在零件質量或裝配質量不高的情況,影響了漏電(diàn)保護器的可靠性、穩定性,誤動作行爲發生(shēng)。

面對這種情況,要選擇質量合格的産品。

3.7 由于電(diàn)磁感應幹擾産生(shēng)的誤動作

如零序電(diàn)流互感器靠近其他導體(tǐ)安裝,當導體(tǐ)流過大(dà)電(diàn)流時,産生(shēng)的磁場較強,會影響零序電(diàn)流互感器的特性;同樣附近有磁性物(wù)體(tǐ),也會對零序電(diàn)流互感器産生(shēng)影響。

由于零序電(diàn)流互感器是一(yī)個工(gōng)作在弱磁場内的高靈敏度器件,爲了避免此種誤動作,盡可能将零序電(diàn)流互感安裝位置與外(wài)部帶電(diàn)導體(tǐ)或磁性物(wù)體(tǐ)隔開(kāi)遠一(yī)些。

3.8 循環電(diàn)流引起的誤動作

當兩台型号相同,規格相同,容量相近的配電(diàn)變壓器并列運行時,如果在每台變壓器中(zhōng)性點接地線上分(fēn)别安裝零序互感器進行檢測,會導緻漏電(diàn)保護器誤動作。這是因爲其内阻抗不可能相等,PE線阻抗大(dà)小(xiǎo)不一(yī)緻,因而分(fēn)流亦不相同,會在接地線中(zhōng)産生(shēng)環流,如果環流過大(dà),就會産生(shēng)漏電(diàn)保護器誤動作。

處理方法是:将并聯的兩台變壓器的中(zhōng)性點先連接起來後再接地。

結語

總而言之,面對當前快速發展的社會,人們生(shēng)活水平的不斷提高對于電(diàn)力資(zī)源需求越來越大(dà)。各種類型的家用電(diàn)器在千家萬戶廣泛使用,由此引發的電(diàn)力事故也越來越多。用電(diàn)安全問題已經成爲當前社會關注的熱點,而漏電(diàn)斷路器則能夠很好地起到用電(diàn)安全防護。文章主要針對漏電(diàn)斷路器誤動作故障分(fēn)析及解決措施展開(kāi)論述,希望可以更好的解決漏電(diàn)斷路器誤動作問題。

參 考 文 獻

于志(zhì)軍.一(yī)起漏電(diàn)開(kāi)關誤動作的分(fēn)析[J].電(diàn)氣技術,2007(04):74-75+80.

[2]邢忠慶,張玮.淺談漏電(diàn)斷路器的安裝與使用[J].内蒙古石油化工(gōng),2006(03):29-31.

 

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