防电击：如何避免间接接触？

防间接接触触电的主要技术措施有保护接地、保护接零、装设剩余电流动作保护器、采用安全电压等。

（一）保护接地

保护接地是为了防止设备因绝缘损坏带电而危及人身安全所设的接地，如电力设备的金属外壳、钢筋混凝土杆和金属杆塔。保护接地只是在设备绝缘损坏的情况下才会有电流流过，其值可以在较大范围内变动。低压配电系统的保护接地有IT 和TT 两种。其中，第一个字母表示电力系统的对地关系，T 表示系统一点直接接地（通常指中性点直接接地），I 表示所有带电部分不接地或通过阻抗及等值线路接地；第二个字母T 表示独立于电力系统的可接地点直接接地。在供电系统里，若由于电气设备绝缘出了各种故障现象，都会造成电气设备正常情况下不应该携带电荷的部分突然带电，或使电气设备正常情况下应该加载上低压电的部分突然变为加载上高压电，都会造成人身触电事故。为了杜绝出现该现象，要采取一定的保护措施，一般情况下采取电气设备保护接地的防护措施。

1.保护接地（IT 系统）

保护接地就是将电气设备在故障情况下可能呈现危险电压的金属部位经接地线、接地体同大地紧密地连接起来，其原理是通过低电阻接地，把故障电压限制在安全范围以内。但应注意漏电状态并未因保护接地而消失。如图1.4.1 所示为IT 系统保护原理示意图。

图1.4.1　IT 系统保护原理

有保护接地电阻Rd 时，由于Rd 与人体电阻并联，且Rd≪Rr，因此可将漏电设备对地电压限制在安全范围之内。

在中性点不接地系统中，若未采用保护接地，当设备绝缘损坏发生一相碰壳故障时，漏电设备对地电压为：

式中　Ud——漏电设备对地电压，即人体触电电压，V；

UP——系统的相电压，V；

Rr——人体电阻，Ω；

Z——系统每相对地复电阻，Ω。

当人体接触该设备时，故障电流Ijd将全部通过人体流入地中，这显然是危险的。

若设备外壳采用保护接地，则接地体的接地电阻与人体电阻形成并联电路，接地短路电流将同时沿着接地体、人体与系统相对地的绝缘阻抗Z形成回路，则流过人体的电流只是Ijd的一部分，如图1.4.1 所示。

因为Rr≪Z，故设备对地电压大大降低，只要控制Rd 足够小，就可将漏电设备对地电压限制在安全范围之内。

采用IT 系统中漏电设备对地电压为：

式中　Rd——保护接地电阻，Ω。

由于Rr≫Rd，故Rr∥Rd≈Rd，故上式可简化为：

可见，采取保护接地后，漏电设备对地电压大大降低。只要把Rd 限制在适当范围内，就可以将漏电设备对地电压控制在安全电压范围内，从而减小人体触电的危险，起到保护人身安全的作用。一般低压系统中，接地电阻小于4 Ω，触电危险可得以解除。

如果家用电器未采用接地保护，当某一部分的绝缘损坏或某一相线碰及外壳时，家用电器的外壳将带电，人体万一触及该绝缘损坏的电气设备外壳（构架）时，就会有触电的危险。相反，若将电气设备做了接地保护，则出现单相接地短路或漏电故障时会在线路中产生较大的短路电流或漏电电流，从而使上级保护器件（断路器或漏电断路器）动作脱扣，自动切断故障线路电源，以便及时进行检查维修。这样就避免了电气设备漏电状态运行对人身（或设备）构成的威胁。

2.保护接地（TT 系统）

TT 方式供电系统是指将电气设备的金属外壳直接接地的保护系统，称为保护接地系统，也称TT 系统。第一个符号T 表示电力系统中性点直接接地；第二个符号T 表示负载设备外露不与带电体相接的金属导电部分与大地直接连接，而与系统如何接地无关。TT 系统原理如图1.4.2所示。

图1.4.2　TT 系统原理

TT 系统的接地电阻RE 虽然可以大幅度降低漏电设备上的故障电压，使触电危险性降低，但单凭RE 的作用一般不能将触电危险性降低到安全范围以内。另外，由于故障回路中串联有RE 和RN，故障电流不会大，可能不足以使保护电器动作，故障得不到迅速切除。因此TT 系统必须装设剩余电流保护装置或过流保护装置，并优先采用前者。

TT 系统的主要优点：

（1）能抑制高压线与低压线搭连或配变高低压绕组间绝缘击穿时低压电网出现的过电压。

（2）对低压电网的雷击过电压有一定的泄漏能力。

（3）与低压电器外壳不接地相比，在电器发生碰壳事故时，可降低外壳的对地电压，因而可减轻人身触电危害程度。

（4）由于单相接地时接地电流比较大，可使保护装置（漏电保护器）可靠动作，及时切除故障。

TT 系统的主要缺点：

（1）低、高压线路雷击时，配变可能发生正、逆变换过电压。

（2）低压电器外壳接地的保护效果不及IT 系统。

（3）当电气设备的金属外壳带电（相线碰壳或设备绝缘损坏而漏电）时，由于有接地保护，可以大大减少触电的危险性。但是，低压断路器（自动开关）不一定能跳闸，造成漏电设备的外壳对地电压高于安全电压，属于危险电压。

（4）当漏电电流比较小时，即使有熔断器也不一定能熔断，所以还需要漏电保护器作保护，因此TT 系统难以推广。

（5）TT 系统接地装置耗用钢材多，而且难以回收、费工时、费料。

（二）保护接零（TN 系统）

保护接零是指电气设备在正常情况下，不带电的金属部分与零线做良好的金属或者导体连接。当某一相绝缘损坏致使电源相线碰壳，电气设备的外壳及导体部分带电时，因为外壳及导体部分采取了接零措施，该相线和零线构成回路。

由于单相短路电流很大，使线路保护的熔断器熔断，从而使设备与电源断开，避免了人身触电伤害的可能性。虽然保护接零也能降低漏电设备的故障电压，但一般不能降低到安全范围以内，其第一位的安全作用是迅速切断电源。

将设备外壳导电部分与系统零线相连接，在熔断器FU 的配合下，当设备漏电时，该相与零线短路，巨大的短路电流可使熔断器迅速动作，从而切断故障部分电源。保护接零原理如图1.4.3 所示。

图1.4.3　保护接零原理

所谓保护接零，就是将电气设备的金属外壳、构架等部位与电网的零线进行连接。在电网中，如果通过中性点接地的方式进行保护，在这种情况下，由于单相对地电流过大，进而难以确保人体不受触电的危害。如果采用保护接零的方式对电气设备进行保护处理，那么短路电流（击穿电器外壳绝缘的电流）一般大于27.5 A，只要对保护装置的动作电流进行科学合理的选择设置即可。如果单相短路是由绝缘击穿引发，并且短路电流比较大，在这种情况下，电源完全可以被保护装置迅速切断，进而在一定程度上最大限度地避免触电危险。

综上所述，在接地电网中，与保护接地方式相比，保护接零方式在规避用电设备外壳带电伤人风险方面优越性更加突出。

TN 系统分为TN－S，TN－C －S，TN －C 三种类型。TN －S 是PE 线与N 线完全分开的系统；TN －C －S 系统是干线部分的前一段PE 线与N线共用为PEN 线，后一段PE 线与N 线分开的系统；TN－C 系统是干线部分PE 线与N 线完全公用的系统，应注意，支线部分的PE 线是不能与N线共用的。TN－S 系统安全性能最好，正常工作条件下，外露导电部分和保护导体均应呈现零电位，被称为最“干净”的系统。有爆炸危险、火灾危险性大及其他安全要求高的场所应采用TN－S 系统；厂内低压配电的场所及民用楼房采用TN－C－S 系统；触电危险性小、用电设备简单的场合可采用TN－C 系统。

1.TN－C 系统

具有三条相线（L1，L2，L3），一条保护中性线（PEN），即三相四线系统，称为TN－C 系统。

整个系统的中性线N 与保护线PE 是合一的。在这种系统中由于电气设备的外壳接到保护中性线PEN 上，当一相绝缘损坏与外壳相连短路时，则由该相线、设备外壳、保护中性线形成闭合回路。这时，电流一般来说是比较大的，从而引起保护器件（空气开关）动作，使故障设备脱离电源线。

TN－C 系统由于是将保护线与中性线合一的，所以通常适用于三相负荷比较平衡，且单相负荷容量较小的场所。中性线N 兼当保护线PE，PEN 线重复接地（一般距离50 m 要重复接地一次）。该系统一般用在建筑物变电／供电区域场所。TN－C 系统如图1.4.4 所示。

图1.4.4　TN－C 系统

2.TN－S 系统

具有三条相线（L1，L2，L3），一条工作中性线（N）和一条保护线（PE），即三相五线制系统，称为TN－S 系统。整个系统的中性线N 与保护线PE 是分开的。即将设备外壳接在保护线PE 上，在正常情况下，保护线上没有电流流过，所以外壳不带电。如果分开的地网相距不远，宜将分开的地网互连。TN－S 系统如图1.4.5 所示。

图1.4.5　TN－S 系统

3.TN－C－S 系统

具有三条相线（L1，L2，L3），一条保护中性线（PEN），又有部分电路实行N 和PE 线分开设置的，称为TN－C －S 系统。该系统中有一部分采用中性线与保护线合一的PEN 线，局部采用专设的保护线。该系统是建筑物的供电一般由区域变电所引来的场所，进户之前采用TN －C 系统，进户处重复接地，进户后变成TN－S 系统，如图1.4.6 所示。

图1.4.6　TN－C－S 系统

4.其他要求

（1）采用保护接零的条件。在实际运行过程中，如果电源中性点接地良好，并且零线能够可靠运行，此时可以采用保护接零的方式进行处理。在工作接地方面，系统必须可靠，并且接地电阻小于4 Ω。

在单相回路中，可以将熔断器和开关安装在工作零线上。但是，不能将相应的熔断器和开关安装在三相四线制线路的零线上，其主要原因如下：

①如果零线回路被断开，那么将会引发相电压，进而在一定程度上引起触电事故。

②如果零线回路被断开，由于三相负载处于平衡状态，在这种情况下，将会影响相电压的对称性，进而损坏电器。

（2）工作零线重复接地。在工作中，对于工作零线回路来说，为了避免出现断开现象，一方面对中性点进行接地处理，另一方面对工作零线进行重复接地处理。在电网中，按照《交流电气装置的接地设计规范》的规定，如果中性点直接接地，那么架空线路的干线、分支线的终端需要进行重复接地处理，同时管理沿线一公里处的零线，在接地电阻方面，每一重复接地装置的接地电阻要小于10 Ω。如果工作接地电阻为10 Ω，那么重复接地装置的接地电阻应小于30 Ω，并且重复接地数量超过3 处。否则，如果零线断线，对于接零设备（处于零线回路）来说，只要设备外壳带电，那么所有设备的外壳均会带电，并且所带电压与对地电压相等，出现这种现象非常危险。

（3）零线的截面面积不得小于相线的二分之一。在电网系统中，零线通常情况下不会带电，或者电流很小，单相负荷除外，与相线相比，所以零线的截面比较小。但是，从安全性、可靠性的角度来说，对于零线保护，可以将零线阻抗设置得应尽量小，这样在发生故障时，可以有足够大的短路电流刺激保护装置及时、准确地动作，进而在发生故障时，可以有效地降低零线的对地电压。所以，零线的截面面积要适当地增大。在线路中，当满足单相负荷要求时，那么在截面面积方面，零线要大于相线的二分之一。

（4）设备的保护零线与工作零线要牢固连接。导线在实际使用过程中，只有连接牢靠，导线之间接触才能确保良好性。对于保护零线来说，需要在设备的专用接地螺丝上连接保护零线，必要的情况下，可以适当增加弹簧垫圈或者进行焊接处理，进一步确保彼此之间连接的良好性。另外，最好不使用铝线对接零线进行处理。在不易受到机械损伤的地方设置设备的保护零线与工作零线的连接部位。

（5）单相负荷线路保护零线不得借用工作零线，否则，如果接零线路松落或折断，将会使设备金属外壳带电或当零线与火线接反时使外壳带电。

（6）在同一低压电网中，保护接地与保护接零不能混合使用。否则，如果接地设备发生故障，零线电位就会被升高。对于电压来说，其接触电压与相电压相当，使得触电的危险性进一步增加。

（7）在选择、整定保护设备的额定电流时，必须严格遵守安全要求。保护接零从本质上说，就是当用电设备发生漏电事故时，通过零线可以形成回路，使漏电流进一步增大，通过增大电流在一定程度上刺激保护装置切断电源。

（8）采用保护接零对用电设备进行管理，并不能完全做到防触电。电器外壳与电源火线连接引发的严重故障，通过保护接零的方式可以进行避免，如果电器外壳引发的漏电故障，则不能通过保护接零的方式进行排除，为了消除电器外壳的漏电故障，需要配合其他的保护措施。

保护接地既适用于一般不接地的高低压电网，也适用于采取了其他安全措施（如装设漏电保护器）的低压电网；保护接零只适用于中性点直接接地的低压电网。

（三）剩余电流动作保护

剩余电流动作保护又称漏电保护，是利用剩余电流动作保护装置来防止电气事故的一种安全技术措施。所谓剩余电流，是指流过剩余电流动作保护装置主回路电流瞬时值的相量和（用有效值表示）。剩余电流动作保护装置（Residual Current Operated Protective Device，简称为RCD）是防止人身触电、电气火灾及电气设备损坏的一种有效的防护措施。剩余电流动作保护装置的主要功能是提供间接接触触电电击防护，而额定漏电动作电流不大于30 mA的剩余电流动作保护装置，在其他保护措施失效时，也可作为直接接触电击的补充防护，但不能作为基本的保护措施。

1.剩余电流动作保护装置的工作原理

漏电保护器主要包括检测元件（零序电流互感器）、中间环节（包括放大器、比较器、脱扣器等）、执行元件（主开关）以及试验元件等几个部分。在被保护电路工作正常，没有发生漏电或触电的情况下，由克希荷夫定律可知，通过TA 一次侧的电流相量和等于零。这样TA 的二次侧不产生感应电动势，漏电保护器不动作，系统保持正常供电。当被保护电路发生漏电或有人触电时，由于漏电电流的存在，通过TA 一次侧各相电流的相量和不再等于零，产生了漏电电流Ik。在铁芯中出现了交变磁通。在交变磁通作用下，TA 二次侧线圈就有感应电动势产生，此漏电信号经中间环节进行处理和比较，当达到预定值时，使主开关分励脱扣器线圈TA通电，驱动主开关GF 自动跳闸，切断故障电，从而实现保护。漏电保护器工作原理如图1.4.7 所示。

图1.4.7　漏电保护器的工作原理

2.剩余电流动作保护装置的分类

（1）根据动作方式分类，分为电磁式剩余电流保护器和电子式剩余电流保护器。零序电流互感器的二次回路输出电压不经任何放大，直接激励剩余电流脱扣器，称为电磁式剩余电流保护器，其动作功能与线路电压无关。零序电流互感器的二次回路和脱扣器之间接入一个电子放大电路，互感器二次回路的输出电压经过电子放大电路放大后再激励剩余电流脱扣器，称为电子式剩余电流保护器，其动作功能与线路电压有关。

（2）根据剩余电流保护器的功能分类，分为剩余电流断路器、剩余电流继电器。剩余电流断路器是检测剩余电流，将剩余电流值与基准值相比较，当剩余电流值超过基准值时，使主电路触头断开的机械开关电器。剩余电流断路器带有过载和短路保护，有的剩余电流断路器还可带有过电压保护。剩余电流继电器是检测剩余电流，将剩余电流值与基准值相比较，当剩余电流值超过基准值时，发出一个机械开闭信号使机械开关电器脱扣或声光报警装置发出报警的电器。剩余电流继电器常和交流接触器或低压断路器组成剩余电流保护器，作为农村低压电网的总保护开关或分支保护开关使用。移动式剩余电流保护器是由插头、剩余电流保护装置和插座或接线装置组成的电器，它包括剩余电流保护插头、移动式剩余电流保护插座、剩余电流保护插头插座转换器等，用来对移动电气设备提供漏电保护。固定安装的剩余电流保护插座由固定式插座和剩余电流保护装置组成的电器，也可对移动电气设备提供漏电保护。

（3）根据剩余电流保护器的使用场合分类，分为专业人员使用的剩余电流保护器、家用和类似用途的剩余电流保护器。专业人员使用的剩余电流保护器，这种剩余电流保护器一般额定电流比较大，作为配电装置中主干线或分支线的保护开关用，发生故障影响范围比较大，要求由专业人员来安装、使用和维护。剩余电流继电器和大电流剩余电流断路器属于这种形式的剩余电流保护器。家用和类似用途的剩余电流保护器，用于商用、办公楼及城乡居民住宅等建筑物中的剩余电流保护器，一般额定电流比较小，作为终端电气线路的漏电保护装置，主要是家用剩余电流断路器和移动式剩余电流保护器，适合于非专业人员使用。

（4）根据剩余电流保护器的动作时间分类，分为一般型剩余电流保护器和延时型剩余电流保护器。一般型剩余电流保护器，即无故障延时的剩余电流保护器，主要作为分支线路和终端线路的漏电保护装置。延时型剩余电流保护器是通过专门设计的对某一剩余动作电流值能达到一个预定的极限不动作时间的剩余电流保护器。延时型剩余电流保护器主要作为主干线或分支线的保护装置，可以与终端线路的保护装置配合，达到选择性保护的要求。

3.装设漏电保护器的范围

（1）必须装设漏电保护器（漏电开关）的设备和场所。

①属于I 类的移动式电气设备及手持式电动工具（I 类电气产品，即产品的防电击保护不仅依靠设备的基本绝缘，而且还包含一个附加的安全预防措施，如产品外壳接地）。

②安装在潮湿、强腐蚀性等恶劣场所的电气设备。

③建筑施工工地的电气施工机械设备。

④暂设临时用电的电气设备。

⑤宾馆、饭店及招待所的客房内插座回路。

⑥机关、学校、企业、住宅等建筑物内的插座回路。(www.xing528.com)

⑦游泳池、喷水池、浴池的水中照明设备。

⑧安装在水中的供电线路和设备。

⑨医院中直接接触人体的电气医用设备。

⑩其他需要安装漏电保护器的场所。

（2）报警式漏电保护器的应用。

对一旦发生漏电切断电源时，会造成事故或重大经济损失的电气装置或场所，应安装报警式漏电保护器。

①公共场所的通道照明、应急照明。

②消防用电梯及确保公共场所安全的设备。

③用于消防设备的电源，如火灾报警装置、消防水泵、消防通道照明等。

④用于防盗报警的电源。

⑤其他不允许停电的特殊设备和场所。

4.漏电保护器额定漏电动作电流的选择

正确合理地选择漏电保护器的额定漏电动作电流非常重要：一方面在发生触电或泄漏电流超过允许值时，漏电保护器可有选择地动作；另一方面，漏电保护器在正常泄漏电流作用下不应动作，防止供电中断而造成不必要的经济损失。

漏电保护器的额定漏电动作电流应满足以下3 个条件：

（1）为了保证人身安全，额定漏电动作电流应不大于人体安全电流值，国际上公认30 mA 为人体安全电流值。

（2）为了保证电网可靠运行，额定漏电动作电流应躲过低电压电网正常漏电电流。

（3）为了保证多级保护的选择性，下一级额定漏电动作电流应小于上一级额定漏电动作电流，各级额定漏电动作电流应有级差112 ～215 倍。

第一级漏电保护器安装在配电变压器低压侧出口处。该级保护的线路长，漏电电流较大，其额定漏电动作电流在无完善的多级保护时，最大不得超过100 mA；具有完善多级保护时，漏电电流较小的电网，非阴雨季节为75 mA，阴雨季节为200 mA；漏电电流较大的电网，非阴雨季节为100 mA，阴雨季节为300 mA。

第二级漏电保护器安装于分支线路出口处，被保护线路较短，用电量不大，漏电电流较小。漏电保护器的额定漏电动作电流应介于上、下级保护器额定漏电动作电流之间，一般取30 ～75 mA。

第三级漏电保护器用于保护单个或多个用电设备，是直接防止人身触电的保护设备。被保护线路和设备的用电量小，漏电电流小，一般不超过10 mA，宜选用额定动作电流为30 mA，动作时间小于0.1 s 的漏电保护器。

5.漏电保护器的正确接线方式

TN 系统是指配电网的低压中性点直接接地，电气设备的外露可导电部分通过保护线与该接地点相接。TT 系统配电网低压侧的中性点直接接地，电气设备的外露可导电部分通过保护线直接接地。漏电保护器在TN及TT 系统中的各种接线方式，安装时必须严格区分中性线N 和保护线PE。三极四线或四极式漏电保护器的中性线，不管其负荷侧中性线是否使用，都应将电源中性线接入保护器的输入端。经过漏电保护器的中性线不得作为保护线，不得重复接地或接设备外露可导电部分；保护线不得接入漏电保护器。

6.漏电保护装置的安装和动作原因分析

（1）漏电保护装置安装原则。

有金属外壳的I 类移动式电气设备和手持电动工具、安装在潮湿或强腐蚀等恶劣场所的电气设备、建筑施工工地的电气施工机械设备、临时性电气设备、宾馆等客房内的插座、触电危险性较大的民用建筑物内的插座、游泳池或浴池类场所的水中照明设备、安装在水中的供电线路和电气设备，以及医院直接接触人体的电气医用设备（胸腔手术室的除外）等均应安装漏电保护装置。漏电保护装置的防护类型和安装方式要与电气设备的环境条件和使用条件相适应。对于公共场所的通道照明电源和应急照明电源、消防用电梯及确保公共场所安全的电气设备、用于消防设备的电源（如火灾报警装置、消防水泵、消防通道照明等）、用于防盗报警的电源，以及其他不允许突然停电的场所或电气装置的电源，漏电时立即切断电源将会造成事故或重大经济损失。在以上这些情况下，应装设不切断电源的漏电报警装置。从防止电击的角度考虑，使用安全电压供电的电气设备、一般环境条件下使用的具有双重绝缘或加强绝缘结构的电气设备、使用隔离变压器供电的电气设备、在采用不接地的局部等电位连接措施的场所中使用的电气设备以及其他没有漏电危险和电击危险的电气设备可以不安装漏电保护装置。

装有漏电保护装置的电气线路和设备的泄漏电流必须控制在允许范围内，所选用漏电保护装置的额定不动作电流应不小于电气线路和设备的正常泄漏电流的最大值的2 倍。当电气线路或设备的泄漏电流大于允许值时，必须更换绝缘良好的电气线路或设备，当电气设备装有高灵敏度的漏电保护装置时，电气设备单独接地装置的接地电阻可适当放宽，但应将预期的接触电压限制在允许范围内。安装漏电保护装置的电动机及其他电气设备在正常运行时的绝缘电阻值不应低于0.5 MΩ。安装漏电保护装置前，应仔细检查其外壳、铭牌、接线端子、试验按钮、合格证等是否完好。装设在进户线上的带有剩余电流动作保护的断路器，其室内外配线的绝缘电阻，晴天不应小于0.5 MΩ，雨天不应小于0.08 MΩ。配电变压器低压侧中性点的工作接地电阻，一般不应大于4 Ω，但当配电变压器容量不大于100 kV·A 时，接地电阻可不大于10 Ω。绝缘电阻以及接地电阻这两项规定是保证配电系统安全运行及保护器能否正确动作所不可忽视的问题。用于防止触电事故的漏电保护装置只能作为附加保护。加装漏电保护装置的同时不得取消或放弃原有的安全防护措施。安装带有短路保护的漏电开关，必须保证在电弧喷出方向留有足够的飞弧距离，漏电保护装置不宜装在机械振动大或交变磁场强的位置。安装漏电保护装置应考虑到水、尘等因素的危害，采取必要的防护措施。

（2）漏电保护装置的接线。

漏电保护装置的接线必须正确，接线错误可能导致漏电保护装置误动作，也可能导致漏电保护装置拒动作。接线前应分清漏电保护装置的输入端和输出端、相线和零线，不得反接或错接。输入端与输出端接错时，电子式漏电保护装置的电子线路可能由于没有电源而不能正常工作。组合式漏电保护装置控制回路的外部连接应使用铜导线，其截面积不应小于1.5 mm2，连接线不宜过长。漏电保护装置负载侧的线路必须保持独立，即负载侧的线路（包括相线和工作零线）不得与接地装置连接，不得与保护零线连接，也不得与其他电气回路连接。在保护接零线路中，应将工作零线分开，工作零线必须经过保护器，保护零线不得经过保护器，或者说保护装置负载侧的零线只能是工作零线，而不能是保护零线。应当指出，漏电保护器后方设备的保护线不得接在保护器后方的零线上，否则，设备漏电时的漏电流经保护器返回，保护器将拒动作。保护器与刀闸一起安装，按电源进线是先入保护器还是先入刀闸来分，一般是两种连接方式。当采取进线先入刀闸方式时，经过刀闸中的相线和中性线两个保险熔丝后，再接入保护器这种方式，忽视了保护器前面刀闸中中性线熔丝熔断后，使保护器“自身电路”失去工作电源而不能动作的情况。此时如果相线熔丝并没有被熔断，各种电器虽然都停止工作，但刀闸以下线路仍然带电，形成停电“假象”。当用户动用电器或检查停电“假象”时，保护器因失电拒动极易发生触电。在部分地区广泛使用熔丝做短路保护，经常发生只有中性线熔丝熔断的现象。家用保护器作为末端保护，因此失效不动作，不但存在严重的安全隐患，还会使总保护器或中间级保护器越级动作，引发大面积停电，造成较大经济损失。为使保护器发挥其应有的作用，特做如下建议。

①如果受安装场所、环境等条件的限制，或多用户共用一个刀闸，用户保护器的入线端只能取自刀闸的出线端时，必须将刀闸中的中性线熔丝拆除，用相同规格的导线替换中性线熔丝。

②应采取进线先入保护器后入刀闸的安装方式。此法能够防止因中性线熔丝熔断后，保护器失电的拒动问题，如经常发生停电“假象”，应按照中性线不准安装熔断器的技术要求，将中性线熔丝改用导线连接。

③有条件的用户不必使用刀闸，应选用具有漏电保护、过电流（短路）保护、过电压保护功能的“三合一”断路器。

（3）保护器动作值的确定。

首先，测量低压网络中的泄漏电流，测试步骤为：先将配电变压器中性点的接地线断开，在N 线与PE 线之间串入一个内阻较小的mA 表，先送出一分路，其他分路停用，所测的不平衡泄漏电流为这一分路的泄漏电流，然后用这种方法测出其他分路泄漏电流以及低压网络总泄漏电流。需要注意的是，由于低压网络绝缘电阻值受气候影响变化幅度较大（指一年内的变化），现场实测值应给予修正后，才能作为动作电流值，即：

式中　IΔn——剩余电流动作总保护器的动作电流值，mA；

I0——现场实测的不平衡泄漏电流，mA；

K——季节修正系数，非阴雨季节测量时，K 取3.0，阴雨季节测量时，K 取1.5。

这样确定的动作电流值，虽然能避免保护器的误动作，但也降低了保护功效，最好的办法是选用可调动作电流值的保护器，即在非阴雨季节时，将动作电流值调低；到了阴雨季节时，将动作电流值调高。这样，动作电流值的确定方法应为：非阴雨季节和阴雨季节实测的不平衡泄漏电流分别乘以系数1.5，即为非阴雨季节和阴雨季节保护器的实际动作值，这样整定的数值，触电危害后果会轻一些。为了避免总保护器发生频繁的误动作以及对网络上的直接接触电击有较大的保护功能，其动作电流在躲开正常泄漏电流的情况下，应尽量选小。低压电力网络的允许最大泄漏电流既应从我国低压网络的实情考虑，又要兼顾人身和设备安全。在有关规程中明确规定：凡安装剩余电流动作总保护的低压电力网，其泄漏电流不应大于保护器的额定剩余电流动作电流的50%。

（4）误动作和拒动作原因分析。

误动作是指线路或设备未发生预期的触电或漏电时漏电保护装置的动作；拒动作是指线路或设备已发生预期的触电或漏电时漏电保护装置的动作。误动作和拒动作是影响漏电保护装置正常运行及充分发挥作用的主要问题。误动作的原因是多方面的，有来自线路方面的原因，也有来自保护器本身的原因。

误动作的主要原因及分析如下：

①接线错误。例如，在TN 系统中，如N 线未与相线一起穿过保护器，一旦三相不平衡，保护器即发生误动作；保护器后方的零线与其他零线连接或接地，或保护器后方的相线与其他支路的同相相线连接，或负荷跨接在保护器电源侧和负载侧，接通负载时，都可能造成保护器误动作。三极漏电保护器用于三相四线电路中，由于中性线中的正常工作电流不经过零序电流互感器，因此，只要启动单相负载，保护器就会动作。此外，漏电保护器负载侧的中性线重复接地也会使正常的工作电流经接地点分流入地，造成保护器误动作。避免上述误动作的办法是：（a）三相四线电路要使用四极保护器或使用三相动力线路和单相分开，单独使用三极和两极的保护器；（b）增强中性线与地的绝缘；（c）排除零序电流互感器下口中性线重复接地点。

②绝缘恶化。保护器后方一相或两相对地绝缘破坏，或对地绝缘不对称降低，都将产生不平衡的泄漏电流，导致保护器误动作。

③冲击过电压。迅速分断低压感性负载时，可能产生20 倍额定电压的冲击过电压，冲击过电压将产生较大的不平衡冲击泄漏电流，导致快速型漏电保护装置误动作。解决办法如下：（a）选用冲击电压不动作型保护器；（b）用正反向阻断电压较高的（正反向阻断电压均大于1 000 V 以上）可控硅取代较低的可控硅。（c）选用延时型保护器。

④大型设备启动。大型设备的堵转电流很大，如保护器内零序电流互感器的平衡特性不好，则启动时互感器一次性的漏磁可能造成误动作。

⑤偏离使用条件。环境温度、相对湿度、机械振动等超过保护器设计条件时均可能造成其误动作。

⑥保护器质量低劣。由于零件质量或装配质量不高，降低了保护器的可靠性和稳定性，并导致误动作。

⑦附加磁场。如果保护屏蔽不好，附近装有流经大电流的导体、装有磁性元件或较大的导磁体，均可能在互感器铁芯中产生附加磁通量导致误动作。

⑧剩余电流和电容电流引起的误动作。在一般情况下，三相对地电容差别不大，因此可以认为：三相对地形成的电流矢量和为零，保护器不会动作。如果开关电器各相合闸不同步，或因跳动等原因使各相对地电容不同等充电，就会导致保护器误动作。解决的办法是：（a）尽可能减小导线的对地电容，如将导线布置远离地面；（b）适当调大保护器的动作电流值；（c）保护器尽可能靠近负载安装；（d）在无法避免电容电流的地方，应使用合闸同步性能良好的开关电器。

⑨高次谐波引起的误动作。高次谐波中的3 次、9 次谐波属于零序对称制，在这种情况下，电流通过对地泄漏电阻和对地电容就容易使保护器误动作。解决的办法是：（a）尽量减少电源和负载可能带来的高次谐波；（b）尽量减少电路的对地泄漏和对地电容；（c）保护器尽可能靠近负载安装。

⑩负载侧有变频器引起的误动作。有些用户的电气设备上有变频器（例如彩色胶印机等），受其影响保护器极易发生误动作。解决的方法是：（a）从制造厂家来讲，主要是设法提高保护器的抗干扰能力，通常可采用双可控硅电路或以分立元件线路板取代集成电路板；（b）从用户角度出发，应选用抗电磁干扰性能好的产品。

○1变压器并联运行引起的误动作。电源变压器并联运行时，由于各电源变压器PE 线阻抗大小不一致，因而供给负载的电流并不相等，其差值电流将经电源变压器工作接地线构成回路，并被零序电流互感器所检测，造成零序电流互感器误动作。解决的办法是：将并联的两台电源变压器的中性点先连起来后再接地。

拒动作比误动作少见，但拒动作造成的危险性比误动作大，拒动作的主要原因及分析如下：

①接线错误。用电设备外壳上的保护线（PE 线）接入保护器将导致设备漏电时拒动作，安装接线错误多半发生在用户自行安装的分装式漏电保护器上，最常见的有：（a）用户把三极漏电保护装置用于单相电路；（b）把四极漏电保护装置用于三相电路中时，将设备的接地保护线（PE线）也作为一相接入漏电保护装置中；（c）变压器中性点接地不实或断线。

②动作电流选择不当。保护器动作电流选择过大或整定过大将造成保护器的拒动作。

③自身的质量问题。产品质量低劣，互感器二次回路断路、脱扣元件粘连等质量缺陷可造成保护器拒动作。若保护器投入使用不久或运行一段时间后发生拒动作，其原因大概有：（a）电子线路板某点虚焊；（b）零序电流互感器副边线圈断线；（c）线路板上某个电子元件损坏；（d）脱扣线圈烧毁或断线；（e）脱扣机构卡死。

④线路绝缘阻抗降低或线路太长。由于部分电击电流不沿配电网工作接地或保护器前方的绝缘阻抗，而沿保护器后方的绝缘阻抗流经保护器返回电源，将导致保护器拒动作。

（5）使用和维护。

目前，配电网系统设三级漏电保护装置，一级是总保护器，二级是分路保护器，三级是进户保护器。三级保护的可靠运行，使配电网系统得到安全保证，使设备免受损坏，避免人身伤亡事故发生。但有些供用电单位存在着对保护器运行管理不规范，使漏电保护器拒动、误动越级跳闸等严重现象，有些保护器甚至已退出运行。根据运行经验及相关法律法规、技术规范，漏电保护装置在运行管理上应遵循以下原则：

①加强技术培训，不定期地对配电室、分线箱及进户的保护器进行测试，严格按照技术标准的要求，对保护器进行规范管理，发现问题及时解决。

②对运行中的保护器必须定期试验，雷雨季节更应增加试验次数，并把测试结果记录在档案中。

③雷击或其他不明原因使保护器在运行中动作后，应做详细的检查。

④对新安装的保护器，投入运行前应先检查接线是否正确，并按照国家相关标准进行检查。

⑤运行中的漏电保护装置外壳各部及其上部件、连接端子应保持清洁，完好无损。连接应牢固，端子不应变色。漏电保护开关操作手柄灵活、可靠。

⑥运行中漏电保护装置外壳胶木件最高温度不得超过65 ℃，外壳金属件最高温度不得超过55 ℃。保护装置一次电路各部绝缘电阻不得低于1.5 MΩ。

⑦总保护器每年至少测试一次，每季度至少检查试跳一次，低压网络的不平衡泄漏电流每年应测试一次，与安装时测试的数据进行比较，发现比原始数据增大，应分析原因，进行妥善处理，确保总保护的安全、正常运行。

7.漏电保护装置的选用

选用漏电保护装置应当考虑多方面的因素。其中，首先是正确选择漏电保护装置的漏电动作电流。在浴室、游泳池、隧道等触电危险性很大的场所，应选用高灵敏度、快速型漏电保护装置 （动作电流不宜超过10 mA）。如果安装场所发生人触电事故时，能得到其他人的帮助及时脱离电源，则漏电保护装置的动作电流可以大于摆脱电流，如系快速型保护装置，动作电流可按心室颤动电流选取。如果是前级保护，即分保护前面的总保护，动作电流可超过心室颤动电流。如果作业场所得不到其他人的帮助及时脱离电源，则漏电保护装置动作电流不应超过摆脱电流。在触电后可能导致严重二次事故的场合，应选用动作电流为6 mA 的快速型漏电保护装置。为了保护儿童或病人，也应采用动作电流为10 mA 以下的快速型漏电保护装置。对于Ⅰ类手持电动工具，应视其工作场所危险性的大小，安装动作电流为10 ～30 mA 的快速型漏电保护装置。选择动作电流还应考虑误动作的可能性。保护器应能避开线路不平衡的泄漏电流而不动作；还应能在安装位置可能出现的电磁干扰下不误动作。选择动作电流还应考虑保护器制造的实际条件。例如，由于纯电磁式产品的动作电流很难做到40 mA 以下而不应追求过高灵敏度的电磁式漏电保护装置。在多级保护的情况下，选择动作电流还应考虑多级保护选择性的需要，总保护宜装灵敏度较低的或有少许延时的漏电保护装置。用于防止漏电火灾的漏电报警装置宜采用中灵敏度漏电保护装置，其动作电流可在25 ～1 000 mA 内选择。连接室外架空线路的电气设备应装用冲击电压不动作型漏电保护装置。对于电动机，保护器应能躲过电动机的起动漏电电流（100 kW 的电动机可达15 mA）而不动作。保护器应有较好的平衡特性，以避免在数倍于额定电流的堵转电流的冲击下误动作。对于不允许停转的电动机应采用漏电报警方式，而不应采用漏电切断方式。对于照明线路，宜根据泄漏电流的大小和分布，采用分级保护的方式。支线上选用高灵敏度的保护器，干线上选用中灵敏度保护器。在建筑工地、金属构架上等触电危险性大的场合，Ⅰ类携带式设备或移动式设备应配用高灵敏度漏电保护装置。电热设备的绝缘电阻随着温度变化在很大的范围内波动，例如聚乙烯绝缘材料60 ℃时的绝缘电阻仅为20 ℃时的数十分之一，因此，应按热态漏电状况选择保护器的动作电流。对于电焊机，应考虑保护器的正常工作不受电焊的短时冲击电流、电流急剧的变化、电源电压的波动的影响。对高频焊机，保护器还应有良好的抗电磁干扰性能。对于有非线性零件而产生高次谐波以及对有整流零件的设备，应采用零序电流互感器二次侧接有滤波电容的保护器，而且互感器铁芯应选用剩磁低的软磁材料制成。漏电保护装置的极数应按线路特征选择。单相线路选用二极保护器，仅带三相负载的三相线路或三相设备可选用三极保护器，动力与照明合用的三相四线线路和三相照明线路必须选用四极保护器。漏电开关的额定电压、额定电流、分断能力等性能指标应与线路条件相适应；漏电保护装置的类型要与供电线路、供电方式、系统接地类型和用电设备特征相适应。

（四）安全电压

安全电压是属于兼有直接接触电击和间接接触电击防护的安全措施。其保护原理是：通过对系统中可能会作用于人体的电压进行限制，从而使触电时流过人体的电流受到抑制，将触电危险性控制在没有危险的范围内。由特低电压供电的设备属于Ⅲ类设备。

1.特低电压的限值和额定值

（1）安全电压额定值。

我国国家标准规定了对应于特低电压的系列，其额定值（工频有效值）的等级为：42 V、36 V、24 V、12 V 和6 V。

（2）安全电压额定值的选用。

安全电压额定值的选用根据使用环境、人员和使用方式等因素确定。例如特别危险环境中使用的手持电动工具应采用42 V 特低电压；有电击危险环境中使用的手持照明灯应采用36 V 或24 V 特低电压；金属容器内、特别潮湿处等特别危险环境中使用的手持照明灯应采用12 V 特低电压；水下作业等场所应采用6 V 特低电压。

2.特低电压安全条件

（1）安全电源要求。

安全特低电压必须由安全电源供电。可以作为安全电源的主要有：

①安全隔离变压器或与其等效的具有多个隔离绕组的电动发电机组，其绕组的绝缘至少相当于双重绝缘或加强绝缘。

②电化电源或与高于特低电压回路无关的电源，如蓄电池及独立供电的柴油发电机等。

③即使在故障时仍能确保输出端子上的电压（用内阻不小于3 kΩ 的电压表测量）不超过特低电压值的电子装置电源等。

（2）回路配置要求。

①回路的带电部分相互之间、回路与其他回路之间应实行电气隔离，其隔离水平不应低于安全隔离变压器输入与输出回路之间的电气隔离。

②回路的导线应与其他回路的导线分开敷设，保持适当的物理上的隔离。