1、1浅谈剩余电流保护及电气火灾检测系统摘要：剩余电流（漏电）保护是在绝缘水平下降，或者相线通过人体等与大地发生接触，剩余电流（漏电）保护切断电源，从而保证人身安全；电气火灾检测系统主要用于检测电气线路与设备的绝缘水平。 关键词：剩余电流 漏电保护 电气火灾 一、剩余电流保护装置的工作原理 在正常情况下，电路中没有发生人身电击、设备漏电或接地故障时，剩余电流保护装置通过电流互感器一次侧电路的电流矢量和等于零，则电流在电流互感器中产生磁通的矢量和等于零，这样在电流互感器的二次线圈中没有感应电压输出，因此剩余电流保护装置保持正常供电。 当电路中发生人身电击、设备漏电、故障接地时，通过设备接地电阻有一个
2、接地电流流过，则通过互感器电流的矢量和不等于零，剩余电流互感器中产生磁通矢量和也不等于零。互感器二次回路中有一个感应电压输出，此电压直接或通过电子信号放大器施加在脱扣线圈上，产生一个工作电流。 二、电气火灾检测系统的工作原理 电气火灾检测系统的工作原理与剩余电流保护（漏电保护）完全相同，电气火灾检测模块实际上是一个电流互感器，由于它只检测剩余电流，所以也称剩余电流互感器。只是电气火灾检测系统主要用于检测电气线路与设备的绝缘水平。当由于绝缘水平下降，泄漏电流增加，导线2就会发热，从而引发电气火灾。当确认泄漏电流可能会发生火灾时，电气火灾检测系统发出火灾报警信号，提醒值班人员迅速到事故现场进行检查
3、处理，并将报警信息发送到消防值班室。 三、剩余电流及电气火灾检测电流的接线 剩余电流（漏电）保护（RCD）及电气火灾检测装置的测量模块的接线发生错误，就会造成误动或拒动。 剩余电流保护只允许电源的相线与中性线 N 穿过测量用电流互感器，不允许保护接地线 PE 穿过测量用电流互感器，而且电源所有的相线 L 与中性线（N）必须全部穿过测量用电流互感器。对于单相负荷电源相线（L）与中性线（N）穿过测量用电流互感器，对三相负荷电源相线（L1、L2 与 L3）与中性线（N）穿过测量用电流互感器。 对于单相负荷，电源相线（L）与中性线（N）上的电流向量和等于零，即大小相等方向相反。所以剩余电流测量用电流互
4、感器二次侧就感应不出电流。 对三相负荷电源相线（L1、L2 与 L3）与中性线（N）上的电流向量和等于零。当三相负荷平衡时，大小相等，相位各相差 120 电角度，三个相线（L1、L2 与 L3）的电流向量和等于零，中性线（N）上的电流也等于零。所以剩余电流测量用电流互感器二次侧就感应不出电流。 如果三相负荷不平衡时，大小不相等，或者相位各相差不为 120 电角度，三个相线（L1、L2 与 L3）的电流向量和也就不等于零，发生电源中性点漂移，此时中性线（N）上的电流也就不等于零，其大小等于三个相线（L1、L2 与 L3）的电流向量和，方向与其相差 180 电角度，此时总3电流的向量和（或瞬时值）
5、仍然为零。所以剩余电流测量用电流互感器二次侧就感应不出电流。由此可见，对于只对中性线发生单相短路时，剩余电流测量用电流互感器二次侧也感应不出电流。 由于中性线（N）与保护接地线（PE）在低压开关柜，或有重复接地后的第一级配电箱接地母排可靠连接后，不发生连接。发生单相接地故障后，此时故障电流只能够通过保护接地线（PE） ，或者大地流回对于中性点，此故障电流即为由电源提供的除去负荷电流以外的剩余电流，也可称为泄露电流或漏电电流。 如果错误的将保护接地线（PE）替代电源中性线（N）穿过剩余电流测量用电流互感器，由于正常运行时，保护接地线（PE）中无电流，对于单相负荷就会感应出负荷电流。对于三相负荷就
6、会感应出三相不平衡电流。这些都不是剩余电流，但会引起剩余电流（漏电）保护（RCD）及电气火灾检测装置误动。 对于 TN-C 接地系统，中性线（N）与保护接地线（PE）为一根导线（PEN） 。将 PEN 线穿过剩余电流测量用电流互感器，当发生接地故障时，相线和 PEN 线中的故障电流在电流互感器中感应的磁场互相抵消，电流互感器将检测不出故障电流，会引起剩余电流（漏电）保护（RCD）及电气火灾检测装置拒动。所以在系统接地的形式为 TN-C 型时，必须将其改造为 TN-S 型、TN-C-S 型或局部 TT 型系统后，才可以安装剩余电流检测装置。 四、剩余电流及电气火灾检测电流的量程选择 剩余电流（漏
7、电）保护是在绝缘水平下降，或者相线与电气设备外4露导电体之间绝缘水平下降，或者相线通过人体等与大地发生接触，剩余电流（漏电）保护检测出此时剩余电流超过规定值时切断电源，从而保证人身安全。剩余电流（漏电）保护一般安装在末端来保证人身安全，动作电流一般为 630mA。试验证明通过人体的电流不超过 10mA 是安全的，所以可选用动作电流为 6 mA 或 10 mA 的剩余电流（漏电）保护（RCD） 。 电气火灾检测装置在其动作电流整定值以及报警与跳闸上也有不同。其动作电流整定值有为 0.3A，也有整定为 0.5A，还有更大一些的。这与检测的电气线路与电气设备的范围大小、现场施工接线的质量、电缆线路的
8、质量、以及电气火灾检测装置的质量都有一定关系。当检测的电气线路与电气设备的范围比较大、正常运行情况下泄露电流就会大一些。电缆质量不好泄漏电流也会大一些。产品质量不稳定也是出现误动的一个原因。为减少电气火灾检测系统误动造成的影响，对于变电站出线可以把动作电流整定值提高到 0.5A，另外也可以把跳闸屏蔽退出运行，只报警不跳闸。 因为剩余电流一般都比较小，所以它的一次额定电流也应该比较小。有些电气火灾检测系统生产厂家的检测模块规格有 1000A、500A、200A或 100A 等标注方法。可能是变电站出线电流互感器有1000A、500A、200A 或 100A 等规格，1000A 及以上电流可能就需要采用母线式安装，电流小的采用电缆式安装。而不是从一次额定电流来考虑。由于电气火灾检测到的电流比较小，所以变比一般应为 1/1。
