剩余电流产生原因

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1、剩余电流产生原因建筑物内的导线使用年久失修，其绝缘层老化破损。建筑物内导线安装施工不规范，如导线不穿阻燃管，直接埋于墙内 或置于桁架上。导线施工质量粗糙，偷工减料，使用钢管穿线时钢管内壁刮伤导线 绝缘层。娱乐场所等公共活动场所在进行二次装修时，乱敷电线，致使各种 施工遗留缺隐贴近易燃物；电气设计不当，包括使用者随意增加负荷，造成导线过负荷而发热， 导线绝缘层老化失效。用户内部私拉乱扯线路，架设极不规范。线路受自然条件影响，如导线碰树，大风吹断导线，空气潮湿导致 导线绝缘水平下降等。各种人为的破坏造成断线等。接地故障引起电气火灾导线单相接地故障的现象一部分是显露的，如单相断线、导线搭接接 地体。

2、而其中大部分故障现象是隐蔽的，这是因为导线的绝缘层的绝缘电 阻不合格，由于绝缘电阻过大产生泄漏电流。在泄漏电流集中流入大地点 （接地体）便会发生高热，一旦在流入大地点有易燃物，经高温作用便会产 生燃烧。导线的泄漏电流一般为mA级，线路的过电流保护（过负荷保护和 短路保护）无法动作发挥保护作用。例如线路因过载使绝缘温度超过允许最高工作温度，绝缘老化加速， 使绝缘水平降至规定值以下，如果没有外因触发，短路一般不会发生。如 果有外因触发，例如雷电引起的瞬态过电压，邻近大功率设备的操作过电 压以及变电所高电压侧接地故障引起的暂态过电压等，则在此大幅值过电 压冲击下，老化的绝缘将被击穿而燃弧短路。过电压

3、转眼消失，工频短路 电弧却能长时间延续，这是因为电弧的高阻抗限制了短路电流，使断路器 不能或不及时动作。这类过电压多出现在带电导体与地之间，所以这种短 路也多为接地故障。短路的形成一般有两种，一是由导体间直接接触，短路点往往被熔焊 的金属短路，另一种则是上述以电弧为通路的电弧性短路。前者短路电流 以若干kA计，金属线芯产生高温以至炽热，绝缘被剧烈氧化而自燃，起火 危险甚大，但大短路电流能使断路瞬时动作切断电源，火灾往往得以避免。 后者因短路电弧长时间延续，而电弧局部温度可高达 30004000C，容 易烤燃附近可燃物质起火，由于接地故障引起的短路电流较小，不足以使 断路器动作跳闸切断电源，所以

4、电弧性短路引起火灾危险远大于金属性短 路。电气短路以接地故障居多，电弧性接地引起火灾危险性大。不论是TN系统还是TT系统，接地故障电路的阻抗都大于带电导体短路电路的阻抗。 在接地故障电路全为金属导体的TN-C-S系统，其导电性能不良失去接地并 不影响设备的使用，故不易发现。但一旦发生接地故障，连接点的阻抗将 限制短路电流，而导致电弧性短路的发生。连接点和故障点产生电弧和电 火花所引起火灾，而断路器却不能动作跳闸切断故障。至于TT系统，其接地故障电路内串联有系统接地和设备外壳的保护接地两个接地电阻，电路 本身的阻抗就很大，更易发生电弧性短路。由此可见，接地故障的电路阻 抗大，使它易以电弧短路的形

5、式出现，这也是接地故障容易导致电气火灾 的一个重要原因。防止接地故障引起电气火灾的一般措施2.1为防止接地故障引起电气火灾，一般应采取下列措施：认真检查线路的安装是否符合电气装置规程的要求。例如线间距离、 前后支持物的距离、受损绝缘的检修等，都应符合装置的安全要求。定期测量检查线路的绝缘。如果测得的线路导线间和导线对地绝缘 电阻小于规定值，必须将绝缘损坏处加以处理，破损严重的导线必须更换。正确选择与导线截面匹配的熔断器。严禁用其他金属导线代替熔体。线路和电气设备都应在允许的负荷条件下运行，防止因长期过负荷 引起绝缘损坏而发生漏电或短路。经常监视线路的运行情况，如发现严重过负荷时应及时处理。2.

6、2为了防止因接触电阻过大引起的接地故障火灾，可采取下列措施：导线间连接时，必须执行有关规程的规定。导线与各种电气设备的连接，特别是铝导线与电气设备的连接，应 按有关规程的规定执行。对运行中的线路和设备定期进行巡视检查，如发现接头发热或松动 时应及时处理。防止电弧性接地故障引起电气火灾的有效措施3.1 一般的低压断路器不能作为因接地故障引起的电气火灾保护装置。 因为其额定动作电流较大。而接地故障引起的接地短路电流较小，因此不 能以使断路器动作跳闸。而只有带剩余电流动作保护的断路器，能够在接 地故障电流小至在几个mA时。就能动作跳闸，断开故障电路，防止电气火 灾。在低压侧电源进线处装接带剩余电流保

7、护功能的断路器是一项重要的 防火灾措施，其剩余电流保护功能对全建筑物的电弧性接地故障引起火灾 进行防护。这在一些发达国家已是广泛应用的电气防止火灾技术，一些供 电公司，包括我国香港的供电公司，为了用户的安全用电，对不具备这一 防止火灾措施的用户是不予接电的。国际电工标准 IEC60364-5-53第531.2.4条规定，TT系统的电源进线处必须装用剩余电流保护装置，TN系统的电源进线处，为切断全建筑物内的电弧性接地故障也应装用。我国住宅设计规范（GB50096）作出每幢住宅楼的总电源进线断路器应具有剩余电 流保护功能的明确规定。因住户不懂得用电安全知识，又无专业电工维护 管理，住宅电气火灾发生

8、最多。据近年统计，我国住宅电气火灾占全国电 气火灾的一半以上，所以这一规定是十分必要的。因此，为防止电气火灾的发生，应在低压电源进线端安装带过载保护、 短路保护、剩余电流动作保护于一体的多功能低压断路器，不仅可以保护 线路、保护设备、而且还可以防止因接地故障引起的电气火灾。为防止电气火灾安装的剩余电流保护装置应注意的问题（1）仅在线路末端安装保护装置。一般线路干线上断路器的短路整定电流比末端电路 大得多，一旦发生电弧性接地故障，干线上断路器不可能切断故障电流， 起不到保护作用。因此干线上接地故障引起的电气火灾危险性更大。为此 仅在末端安装剩余电流保护装置，是无法保护电气线路单相接地引起的电 气

9、火灾。只有在电气线路的进线端安装剩余电流保护装置，与末端保护形 成分级保护方式，其动作特性可协调配合。才能起到保护装置既能防止人 身电击事故，又能防止单相接地引起电气火灾事故。（2）保证接线正确，才能防止误动作。安装保护装置后，如发生不应有 的跳闸，其真实原因往往不是保护装置有问题，而是线路接地有问题。例 如楼内某一线段的PE线和N线接反，PE线中通过若干的中性线电流，保护 装置会跳闸。又如某一相线或N线因施工不慎，绝缘损坏而故障接地，故 障电流经地返回电源，也会误跳。有时现场检查结果，跳闸的原因几乎全 是施工安装不善，经改正后就不再跳闸，保护装置合不上正说明它显示了 故障的存在，起到了应有的

10、保护作用。因此应下功夫排除故障，不能随意拆除保护装置。对于大型的住宅楼，如果担心三相泄漏电流的矢量和大于500mA，也可选用更大的额定动作电流值。按IEC755产品标准和我国产品标准，优选值 有 0.006A、0.01A、0.03A、0.1A、1A、3A、5A、10A 和 20A 可选用。对住 宅楼而言，不宜大于1A，因为如果泄漏电流的矢量和大于 1A，则该电气设 计不太合理了。一般情况下，可选择 800mA左右，或选择动作时间为延时 型、动作电流可调整的剩余电流动作保护装置。特大住宅楼（也包括其它建筑物）的保护装置可分三级装设。但应考虑每一次保护装置的额定动作电流 （I A N）和动作时间（

11、s）应协调配合，以保证动作的选择性。（3）为防止电气火灾，建议选用报警式或带自动监控的剩余电流保护装 置。对于防止单相接地短路引起的电气火灾，要求安装剩余电流超过动作 值时切断电源，会造成公共秩序混乱等情况，为此采用报警式保护装置或 火灾自动监控系统及时采取措施。安装防止单相接地短路故障而引起的电气火灾的报警或监控装置应根据相关场所的面积，适当划分防火区，按区 域安装。其他因停电可能造成重大经济损失及不良社会影响的电气装置或场 所，亦可参照电气火灾防护，采取措施，或安装报警式或自动监控装置的 剩余电流动作保护装置。如：公共场所的应急电源，通道照明；确保公共场所安全的设备；消防设备的电源；如消防

12、电梯、消防水泵、消防照明；防盗报警电源；其它不允许停电的特殊设备和场所。火雷达剩余电流式电气火灾监控探测器为了有效遏制电气火灾，根据电气火灾的特征，国家制定了GB14287.2-2005电气火灾监控系统第二部分：剩余电流式电气火灾监控 探测器，火雷达剩余电流式电气火灾监控探测器是专门检测电气线路中 的剩余电流，以防止发生电气火灾。根据相关规定，整个供电线路的剩余 电流监控一般分3级：主干线、次干线和负载终端。在实际应用时，火雷达剩余电流式电气火灾监控探测器与剩余电流动 作保护器（RCD ）配套使用，剩余电流动作保护器一般安装在负载终端，主 要用于人身触电时及时切断电源，防止电击事故发生，火雷达

13、剩余电流式 电气火灾监控探测器安装在配电室和配电箱处，实时检测供电线路干线、 次干线的剩余电流，如超过剩余电流报警值立即发出声光报警信号，提示 检修，主要用于预防漏电引起的电气火灾。两者配合可构成对漏电“整体 监测、局部跳闸”的完整防护体系。对切断整体或干线电源而造成大面积 停电，可能导致重大经济损失及不良社会影响的场所，不适合安装剩余电 流动作保护器，而应当安装火雷达剩余电流式电气火灾监控探测器。剩余电流动作保护器农网自投入剩余电流动作保护器 之后，农村用电触电死亡人数大幅下 降。随着农网改造工程的不断深入，农村低压配电网的健康水平有了很大 提高。但是由于农网中一些剩余电流动作保护器不能可靠

14、动作，致使一些 省份的剩余电流动作总保护器投运率较低（参见近年农电事故统计年报）， 影响农村低压电网的安全运行和供电可靠性。为改变这一状况，国家电力 公司农电部委托全国农电学会组织专家对此问题进行研究，提出对策。2001年5月21日至22日农电学会召开第六次专家研讨会议（第五次会议为专家 预备会），对剩余电流动作保护器的分级保护原则、各级保护应具备的功能 以及今后发展的方向，进行了热烈的讨论，一致形成以下意见：(1) 农村电网低压配电系统的剩余电流动作保护应执行漏电保护器安 装和运行(GB13955-92)、剩余电流动作保护器农村安装运行规程 (DL/T736-2000)等标准，并实行“分级保

15、护”的原则。具体分级的级次、 剩余电流与延时时限的整定配合，应按照当地低压电网的结构进行测试和 计算，根据运行水平因地制宜地确定。(2) 关于总保护。剩余电流动作总保护仅对网络中出现的间接接触触电 进行保护，不具备防止人身直接接触触电的功能。但为保证低压主干线的 安全运行，建议剩余电流动作总保护除应具备在达到动作整定值时可靠跳 闸的基本功能外，还可具备在架空线路发生断线、过负荷、短路等情况时 动作于跳闸的功能。(3) 关于中级保护。为了缩小故障停电范围，提高供电可靠性，在分支较长、负荷较大或用户较多的线路上宜装设中级保护。在总保护与末端(家用)保护之间设立的剩余电流动作保护均属中级保护。农村场

16、院、乡镇企业 配电室等负荷集中的用户，可依此原则设立分级保护。中级保护的基本功能与总保护相同，即在达到动作整定值时可靠跳闸，还可具备架空线路发 生断线、过负荷、短路等情况时动作于跳闸的功能。(4) 关于末级(家用)保护。末级(家用)保护除应具有较高的触电动作灵敏度外，还应具备过电压保护功能。在规程规定的安装地点，如TT系统中的移动式电器、携带式电器、临时用电设备、手持电动工具等必须安装末端(家用)剩余电流动作保护器。(5) 应不断改进剩余电流动作保护技术，研究新原理，开发新产品，使 剩余电流动作保护器性能可靠、品种齐全、功能实用、定值准确，并尽可 能做到质高价廉。？会议认为，有关部门执行的产品认证，是最基础的质量保证