安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801
【摘要】國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB13955《漏電保護(hù)器的安裝和運(yùn)行》中明確規(guī)定為防止電氣設(shè)備和線路因絕緣損壞引起的電氣火災(zāi)，宜裝設(shè)當(dāng)漏電電流超過(guò)預(yù)定值時(shí)能發(fā)出聲光信號(hào)報(bào)警或自動(dòng)切斷電源的漏電保護(hù)器。
【關(guān)鍵詞】剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置；電氣火災(zāi)防范；
1接地短路是電氣火災(zāi)的重要原因
國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB13955《漏電保護(hù)器的安裝和運(yùn)行》中明確規(guī)定為防止電氣設(shè)備和線路因絕緣損壞引起的電氣火災(zāi)，宜裝設(shè)當(dāng)漏電電流超過(guò)預(yù)定值時(shí)能發(fā)出聲光信號(hào)報(bào)警或自動(dòng)切斷電源的漏電保護(hù)器。
近年來(lái)，我國(guó)火災(zāi)事故形勢(shì)嚴(yán)竣，就發(fā)生火災(zāi)的原因分析，其中電氣火災(zāi)占火災(zāi)總數(shù)的25%～30%，占火災(zāi)事故原因中*位。電氣火災(zāi)事故的原因包括電器設(shè)備或?qū)Ь�過(guò)載、電器設(shè)備安裝或使用不當(dāng)，而造成溫度升高至危險(xiǎn)溫度，引起設(shè)備本身或周圍物體燃燒等，而由于短路引起的事故，達(dá)電氣火災(zāi)事故的40%。短路可分為相間短路和單相短路(接地短路)，在對(duì)北京地區(qū)因電氣短路引起的火災(zāi)事故分析中，大部分是接地短路起火。接地短路是指相線對(duì)大地、接地的金屬管道或架構(gòu)以及設(shè)備的金屬外殼的短路。接地短路起火危險(xiǎn)大都是因?yàn)樗亩搪冯娏鞅容^小，不足以使過(guò)流保護(hù)(斷路器、熔斷器)及時(shí)動(dòng)作切斷電源，但在短路處可以產(chǎn)生高溫足以引燃近旁可燃物起火。而相間短路的保護(hù)齊全，一旦發(fā)生短路，短路電流足以使斷路器及時(shí)斷開(kāi)，切斷故障，所以相對(duì)而言，引起火災(zāi)的危險(xiǎn)小得多。
通過(guò)分析可知接地短路比一般短路的起火危險(xiǎn)大得多。接地短路發(fā)生的機(jī)率也比一般短路大得多，這一論點(diǎn)不僅見(jiàn)于國(guó)外文獻(xiàn)，也為我國(guó)許多電氣火災(zāi)事故所證實(shí)。其原因是導(dǎo)線對(duì)地絕緣水平總比線間絕緣水平要低，形成這種情況的原因有：
線路安裝不規(guī)范、亂拉亂接；
房屋裝修時(shí)，忽視電氣線路的布置；
電氣設(shè)備或?qū)Ь�絕緣老化損傷；
施工工藝不良，導(dǎo)線或保護(hù)線接觸不良；
由于氣候條件造成的自然泄漏電流過(guò)大。
上述這些原因在電氣火災(zāi)事故的分析中或安全檢查中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)，尤其是在公共場(chǎng)所、娛樂(lè)設(shè)施、服務(wù)場(chǎng)所更為突出。由此可見(jiàn)防范電氣接地短路是防火災(zāi)事故的*點(diǎn)。
2安裝剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置是防接地短路火災(zāi)的有效措施
防范接地短路引起火災(zāi)事故在技術(shù)上并不困難，國(guó)內(nèi)、外的有效經(jīng)驗(yàn)是在用電場(chǎng)所的電源進(jìn)線上裝設(shè)剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置。
防接地短路引起火災(zāi)事故可以采用帶有剩余電流動(dòng)作的自動(dòng)空氣斷路器，在原有的短路保護(hù)、過(guò)載保護(hù)等保護(hù)功能外，還具有接地短路保護(hù)功能。在接地短路故障電流即使很小時(shí)能及時(shí)動(dòng)作，切斷電源。對(duì)一旦發(fā)生接地短路切斷電源，會(huì)造成事故或重大損失影響的電氣裝置或場(chǎng)所，可以在接地短路故障時(shí)接入聲光報(bào)警裝置，及時(shí)發(fā)出危險(xiǎn)信號(hào)。
帶有接地短路保護(hù)功能裝置的選型，應(yīng)注意：
(1)接地短路保護(hù)裝置是剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置分級(jí)保護(hù)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，應(yīng)合理選擇在用電系統(tǒng)內(nèi)的安裝位置。
(2)保護(hù)裝置的剩余動(dòng)作電流應(yīng)根據(jù)線路的具體條件如線路安裝方式、線路絕緣老化程度、線路的環(huán)境條件、線路的自然泄漏電流等確定。一般應(yīng)大于*大自然泄漏電流值的2倍。
(3)為了做好各級(jí)保護(hù)器的動(dòng)作配合，接地短路保護(hù)裝置，應(yīng)采用延時(shí)動(dòng)作型。
(4)對(duì)于通過(guò)剩余電流動(dòng)作繼電器配合框架式(DW)大型斷路器的接地短路保護(hù)裝置，由于零序電流互感器變比過(guò)大和鐵芯磁飽和等原因，其動(dòng)作電流*小不少于斷路器額定電流的20%(0.2IN)。采用這種方式實(shí)現(xiàn)接地短路防火災(zāi)保護(hù)時(shí)，只能靠接地短路電流動(dòng)作而不能通過(guò)剩余電流動(dòng)作繼電器動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)防止接地短路防火功能。因此，在負(fù)荷電流大的用電系統(tǒng)應(yīng)考慮將剩余電流動(dòng)作保護(hù)器的接地短路保護(hù)裝置分裝在分支線上。
3安科瑞ASJ系列產(chǎn)品介紹
安科瑞ASJ系列剩余電流動(dòng)作繼電器和多回路剩余電流監(jiān)測(cè)儀可與低壓斷路器或低壓接觸器等組成組合式剩余電流保護(hù)裝置，主要適用于交流50Hz，額定電壓400V及以下的TT和TN系統(tǒng)配電線路，用來(lái)對(duì)電氣線路進(jìn)行接地故障保護(hù)，防止接地故障電流引起的設(shè)備損壞和電氣火災(zāi)事故，也可用來(lái)對(duì)人身觸電危險(xiǎn)提供間接接觸保護(hù)。
ASJ10/20系列剩余電流動(dòng)作繼電器
ASJ60系列剩余電流監(jiān)測(cè)儀
3.1功能介紹
ASJ10/20系列剩余電流動(dòng)作繼電器具有以下功能：A型或者AC型剩余電流測(cè)量，剩余電流越限報(bào)警指示，額定剩余動(dòng)作電流可設(shè)定，*限不驅(qū)動(dòng)時(shí)間可設(shè)定，兩組繼電器輸出，具有就地，遠(yuǎn)程“測(cè)試”、“復(fù)位”功能；
ASJ60系列剩余電流監(jiān)測(cè)儀具有以下功能：16路剩余電流監(jiān)測(cè)，1路預(yù)警繼電器輸出，16路報(bào)警繼電器輸出，2路DI輸入，自動(dòng)重合閘功能，遠(yuǎn)程通訊功能，遠(yuǎn)程分合閘功能。
3.2技術(shù)指標(biāo)
ASJ10/20系列剩余電流動(dòng)作繼電器技術(shù)指標(biāo)
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項(xiàng)目 |
指標(biāo) |
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AC型 |
A型 |
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輔助電源 |
電壓 |
AC110/220V（±10%） |
AC/DC85~270V |
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功耗 |
<5W |
<5W |
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輸入 |
額定剩余動(dòng)作 電流I△n |
0.03、0.1、0.3、0.5(A) |
0.03、0.05、0.1、0.3、0.5、1、3、5、10、30(A) |
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*限不驅(qū)動(dòng)時(shí)間△t |
0.1、0.5(s) |
0、0.06、0.1、0.2、0.3、0.5、0.8、1、4、10(s) |
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額定剩余不動(dòng)作 電流I△no |
50%I△n |
50%I△n |
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動(dòng)作特性 |
AC正弦交流電流 |
AC正弦交流電流、 脈動(dòng)直流電流 |
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頻率 |
50Hz±5Hz |
50Hz±5Hz |
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動(dòng)作誤差 |
-20% ~ -10%I△n |
-20% ~ -10%I△n |
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輸出 |
輸出方式 |
一組常開(kāi)、一組轉(zhuǎn)換 |
一組常閉或常開(kāi)、一組轉(zhuǎn)換 |
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觸點(diǎn)容量 |
5A 250VAC 5A 30VDC |
AL1:8A 250VAC; 5A 30VDC AL2:6A 250VAC; 5A 30VDC |
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復(fù)位方式 |
就地、遠(yuǎn)程 |
就地、遠(yuǎn)程、自動(dòng) |
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環(huán)境 |
工作溫度 |
運(yùn)行溫度：-20℃ ~ +55℃，存儲(chǔ)溫度：-30℃ ~ +70℃ |
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工作濕度 |
≤95%RH，不結(jié)露，無(wú)腐蝕性氣體場(chǎng)所 |
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海拔高度 |
≤2000m |
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污染等級(jí) |
3級(jí) |
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安裝類別 |
Ⅲ類 |
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ASJ60系列剩余電流監(jiān)測(cè)儀技術(shù)指標(biāo)
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項(xiàng)目 |
指標(biāo) |
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電源 |
電壓范圍 |
AC/DC85V~265V |
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*大功耗 |
≤10VA |
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輸入 |
*大測(cè)量支路數(shù) |
16路 |
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剩余電流測(cè)量范圍 |
1mA~30A |
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額定剩余動(dòng)作電流I△n |
1 mA ~30A連續(xù)可調(diào) |
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動(dòng)作特性 |
AC正弦交流電流及脈動(dòng)直流電流 |
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頻率 |
50Hz±5Hz |
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動(dòng)作延時(shí) |
0~10s可設(shè) |
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開(kāi)關(guān)量 |
2路無(wú)源干接點(diǎn)輸入 |
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輸出 |
輸出方式 |
1路水浸報(bào)警繼電器（常開(kāi)） 16路剩余電流報(bào)警繼電器（常開(kāi)） |
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觸點(diǎn)容量 |
AC 250V/3A DC 30V/3A |
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重合閘 |
次數(shù) |
0~99連續(xù)可設(shè) |
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間隔時(shí)間 |
0~999秒連續(xù)可設(shè) |
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通訊 |
方式1 |
RS485通訊，Modbus-RTU協(xié)議 |
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方式2（可選） |
4G無(wú)線通訊 |
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環(huán)境要求 |
溫度 |
工作溫度：-10℃~55℃，存儲(chǔ)溫度：-30℃~70℃ |
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濕度 |
≤95%，不結(jié)露 |
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海拔 |
≤2500m |
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平均無(wú)故障工作時(shí)間 |
≥50000小時(shí) |
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3.3選用說(shuō)明
剩余電流動(dòng)作繼電器在應(yīng)用時(shí)應(yīng)注意低壓系統(tǒng)的接線型式。
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系統(tǒng)形式 |
系統(tǒng)接線 |
說(shuō)明 |
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TT系統(tǒng) |
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采用ASJ。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。 |
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TN-S系統(tǒng) |
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可采用ASJ。更快速靈敏切斷故障，以提高安全可靠性，此時(shí)PE線不得穿過(guò)互感器，N線要穿互感器，且不得重復(fù)接地。 |
其余接線型式需要改造成以上兩種型式使用，防止出線誤動(dòng)作或者不動(dòng)作的情況。剩余電流互感器的選擇應(yīng)根據(jù)主回路的額定電流為參考選擇，
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型號(hào) |
孔徑 |
主回路額定電流 |
變比 |
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AKH-0.66L45 |
45mm |
80A |
1A:1mA |
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AKH-0.66L80 |
80mm |
250A |
1A:1mA |
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AKH-0.66L100 |
100mm |
400A |
1A:1mA |
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AKH-0.66L150 |
150mm |
630A |
1A:1mA |
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AKH-0.66L200 |
200mm |
1000A |
1A:1mA |
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AKH-0.66L-260*100II |
265*104mm |
1000A |
1A:1mA |
實(shí)際應(yīng)如圖所示，互感器安裝在主回路或者支路上，通過(guò)測(cè)量剩余電流判斷是否驅(qū)動(dòng)斷路器動(dòng)作。
ASJ10/20剩余電流繼電器典型應(yīng)用
ASJ60剩余電流監(jiān)測(cè)儀典型應(yīng)用
3.4注意事項(xiàng)
當(dāng)采用剩余電流動(dòng)作保護(hù)器（RCD）作為電擊防護(hù)附加防護(hù)措施時(shí)，應(yīng)符合下列規(guī)定：
參考文獻(xiàn)：
作者簡(jiǎn)介：
龔永波，本科，安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)供配電，Email: 28801392115@qq.com手機(jī)：18702101301 QQ:2881392115
