剩余電流是什么
剩余電流是指低壓配電線路中各相(含中性線)電流矢量和不為零的電流。按照基爾霍夫電流定律:流入電路中任一節(jié)點(diǎn)的電流的矢量和等于零,即ΣI=0(實(shí)際上應(yīng)該為線路與用電設(shè)備的正常泄漏電流)。因此理想的低壓配電系統(tǒng)中,剩余電流應(yīng)為零。
剩余電流和漏電電流在本質(zhì)上有什么區(qū)別
1、漏電電流是剩余電流的一種,剩余電流的含義涵蓋了漏電電流;
2、從保護(hù)工作原理上看,漏電保護(hù)器和剩余電流保護(hù)器是完全一樣的,叫剩余電流保護(hù)器更加合理,因?yàn)椴粌H僅漏電使保護(hù)器動(dòng)作,三相不平衡、諧波電流也會(huì)使保護(hù)器動(dòng)作;
3、剩余電流是根據(jù)IEC標(biāo)準(zhǔn)翻譯過(guò)來(lái)的,沒(méi)有漏電電流的定義;
4、國(guó)內(nèi)大都數(shù)廠商都已更名為剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置,也有些仍然沿用漏電保護(hù)器名稱。
剩余電流過(guò)大的可能性原因
由于存在下述各種情況,會(huì)導(dǎo)致剩余電流值不為零:
1、配電線路安裝施工不規(guī)范,施工質(zhì)量粗糙,偷工減料,導(dǎo)致配電線路不滿足實(shí)際使用容量要求、使用鋼管穿線時(shí)鋼管內(nèi)壁刮傷導(dǎo)線絕緣層等。
2、配電線路使用年久失修,其絕緣層老化破損。
3、配電線路設(shè)計(jì)不當(dāng),包括使用者隨意增加負(fù)荷,造成導(dǎo)線過(guò)負(fù)荷而發(fā)熱,導(dǎo)線絕緣層老化失效。
4、用戶內(nèi)部私拉亂扯線路,架設(shè)極不規(guī)范。
5、線路受自然條件影響,如導(dǎo)線碰樹(shù),大風(fēng)吹斷導(dǎo)線,空氣潮濕導(dǎo)致導(dǎo)線絕緣水平下降等。
6、各種人為的破壞造成斷線等。
會(huì)導(dǎo)致剩余電流值不為零,按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,將1000mA以下的剩余電流值作為剩余電流監(jiān)控設(shè)備的監(jiān)測(cè)報(bào)警范圍。
在昆明地鐵項(xiàng)目中個(gè)別配電環(huán)節(jié)檢測(cè)到剩余電流值過(guò)大(3A,6-7A),可能需從以下幾個(gè)方面探討一下原因:
1、 配電系統(tǒng)中的三相、單項(xiàng)負(fù)載是否接線正確?
尤其要確保負(fù)載設(shè)備配電線路中所需接的N線正確并確保不能用PE線代替N線(通常單項(xiàng)負(fù)載設(shè)備用PE線代替N線后,設(shè)備仍能正常工作,但這種情況下檢測(cè)到的剩余電流就會(huì)過(guò)大)。
上圖所示的不正確接法中,會(huì)導(dǎo)致剩余電流增大,如果出現(xiàn)上述情況,一定要將負(fù)載設(shè)備的N線改正接好后,剩余電流才能恢復(fù)正常。
2、 配電箱與用電設(shè)備之間距離過(guò)長(zhǎng)?
因剩余電流監(jiān)控設(shè)備一般安裝在配電箱處,如果配電箱與用電設(shè)備之間距離過(guò)長(zhǎng),配電線對(duì)地會(huì)有電容產(chǎn)生,即分布電容!導(dǎo)線越長(zhǎng),分布電容越大,從而可能產(chǎn)生較大的漏電流,并在配電箱端造成較大的剩余電流。
3、 配電箱內(nèi)配電路數(shù)是否過(guò)多?
如果一個(gè)配電箱內(nèi)含有較多的配電回路數(shù),而剩余電流監(jiān)控設(shè)備又安裝在配電箱的總進(jìn)線處(如圖3所示),這時(shí)也有可能使得剩余電流監(jiān)控設(shè)備監(jiān)測(cè)到的剩余電流值過(guò)大。對(duì)于這種情況應(yīng)該選擇在每一配電支路處安裝一臺(tái)剩余電流監(jiān)控設(shè)備(如圖4所示)。
4、 與配電線路所帶負(fù)載類型有關(guān),譬如配電線路上是否帶有大功率變頻設(shè)備?造成線路上帶有多次諧波等。
5、 剩余電流監(jiān)控設(shè)備的互感器接線是否正確?
剩余電流過(guò)大的解決辦法
1、安裝剩余電流動(dòng)作保護(hù)器
采用剩余電流動(dòng)作保護(hù)器分級(jí)保護(hù)方式是減少觸電事故,提高電網(wǎng)供電的可靠性的根本途徑,也是我國(guó)剩余電流動(dòng)作保護(hù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。根據(jù)我國(guó)低壓電網(wǎng)的供電方式、經(jīng)濟(jì)條件和剩余電流動(dòng)作保護(hù)器的生產(chǎn)等情況,在低壓電網(wǎng)中采用兩極漏電保護(hù)方式是可行的,也是最有效的。
首先應(yīng)加大末級(jí)剩余電流動(dòng)作保護(hù)器的安裝率和投運(yùn)率,末級(jí)保護(hù)以防止直接接觸觸電為主要目標(biāo),各自保護(hù)面小,不干擾其他用戶。城鄉(xiāng)家庭進(jìn)戶線處和人們廣泛接觸使用的移動(dòng)式電氣設(shè)備、電動(dòng)工具等都應(yīng)選用額定漏電動(dòng)作電流不大于30mA的高靈敏度、快速型剩余電流動(dòng)作保護(hù)器。對(duì)單相用電戶選用的剩余電流動(dòng)作保護(hù)器還應(yīng)具備過(guò)電壓保護(hù)功能,用于防止當(dāng)出現(xiàn)三相四線制總零線發(fā)生斷線和接戶線錯(cuò)接成380V線電壓時(shí),產(chǎn)生的異常過(guò)電壓損壞家用電器。最好選用帶漏電、過(guò)壓、過(guò)載短路保護(hù)功能的保護(hù)器,這樣,單相用電戶的所有異常情況都能受到保護(hù)。對(duì)發(fā)生觸電后會(huì)產(chǎn)生二次性傷害的場(chǎng)所,如高空作業(yè)或河岸邊使用的電氣設(shè)備等,可裝設(shè)漏電動(dòng)作電流為10mA的快速型剩余電流動(dòng)作保護(hù)器。
第二級(jí)保護(hù)為系統(tǒng)總保護(hù)或分支保護(hù)。這一級(jí)保護(hù)器可裝設(shè)于配電變壓器低壓出線處或各分支線的首端,其保護(hù)范圍為低壓電網(wǎng)的主干線(或分支線)、下戶線和進(jìn)戶線,同時(shí)也作為末級(jí)剩余電流動(dòng)作保護(hù)器的后備保護(hù)。其額定漏電動(dòng)作電流應(yīng)根據(jù)被保護(hù)線路和設(shè)備實(shí)際漏電流來(lái)確定。
這兩級(jí)觸剩余電流動(dòng)作保護(hù)器構(gòu)成了一個(gè)漏電分級(jí)保護(hù)網(wǎng),第一級(jí)保護(hù)器對(duì)一些條件惡劣而觸電危險(xiǎn)性較高的場(chǎng)合提供了直接接觸的保護(hù);第二級(jí)保護(hù)器擴(kuò)大了漏電保護(hù)覆蓋面,提高了整個(gè)低壓電網(wǎng)的安全水平。兩級(jí)保護(hù)之間應(yīng)合理配合,其漏電動(dòng)作電流和動(dòng)作時(shí)間應(yīng)有級(jí)差。建議考慮上級(jí)剩余電流動(dòng)作保護(hù)器的額定漏電電流為下一級(jí)額定漏電電流2.5~3.0倍,上一級(jí)剩余電流動(dòng)作保護(hù)器的動(dòng)作時(shí)間較下一級(jí)動(dòng)作時(shí)間增加一個(gè)動(dòng)作級(jí)差,約為0.1~0.2s左右。
2、加強(qiáng)剩余電流動(dòng)作保護(hù)器的運(yùn)行管理
要使安裝的剩余電流動(dòng)作保護(hù)器發(fā)揮應(yīng)有的保護(hù)作用,就必須加強(qiáng)對(duì)剩余電流動(dòng)作保護(hù)器的運(yùn)行管理,各級(jí)電力部門應(yīng)重視這項(xiàng)工作。省以下各級(jí)電力部門,包括鄉(xiāng)(鎮(zhèn))供電所,都應(yīng)配備專(兼)職人員對(duì)電網(wǎng)安全和剩余電流動(dòng)作保護(hù)器進(jìn)行管理。使用單位在選用某一產(chǎn)品時(shí),應(yīng)對(duì)產(chǎn)品的功能和性能指標(biāo)進(jìn)行使用前的測(cè)試,只有經(jīng)過(guò)功能性能測(cè)試合格的產(chǎn)品方可允許安裝到現(xiàn)場(chǎng)。各縣級(jí)電力部門應(yīng)配備必要的測(cè)試設(shè)備和合格的專職人員,以保證這一措施的實(shí)施。同時(shí)應(yīng)單獨(dú)設(shè)立或分片設(shè)立剩余電流動(dòng)作保護(hù)器維修點(diǎn),以確保對(duì)損壞的剩余電流動(dòng)作保護(hù)器能及時(shí)進(jìn)行維修。
3、供電部門要提高優(yōu)質(zhì)服務(wù)水平
供電部門在日常工作中要對(duì)線路和設(shè)施做到勤巡視、勤維護(hù)、勤檢修發(fā)現(xiàn)事故隱患及時(shí)消除,發(fā)生故障及時(shí)排除,認(rèn)真履行好供電服務(wù)承諾。
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剩余電流
+關(guān)注
關(guān)注
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