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如何安装剩余电流保护电器?

时间:2023-06-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:12.6.1.2 剩余电流保护电器在不同接地型式的配电系统中的接线方式剩余电流保护电器在不同的系统接地型式中应正确接线。

如何安装剩余电流保护电器?

12.6.1.1 安装应符合安装运行规程的要求

剩余电流保护电器作为一种重要的安全保护电器,为确保其运行安全及可靠,国家有关管理部门对剩余电流保护电器安装和使用制定了一系列相应的安装运行规程。剩余电流保护电器的安装应符合这些规程的要求,主要的安装规程如下:

(1)GB 13955—2005《剩余电流保护装置的安装和运行》;

(2)GB 50054—2011《低压配电设计规范》;

(3)GB 16895.2—2005《建筑物电气装置 第4-42部分:安全防护 热效应保护》;

(4)GB 16895.21—2004《建筑物电气装置 第4-41部分:安全防护 电击防护》;

(5)GB 50096—2003《住宅设计规范》;

(6)SL 445—2009《漏电保护器农村安装运行规程》;

(7)GB 14287《电气火灾监控系统》;

(8)GB/T 3787—2006《手持式电动工具的管理、使用、检查和维修安全技术规程》;

(9)JGJ 46—2005《施工现场临时用电安全技术规范》。

12.6.1.2 剩余电流保护电器在不同接地型式的配电系统中的接线方式

剩余电流保护电器在不同的系统接地型式中应正确接线。单相、三相三线制、三相四线制配电系统中的正确接线方式应符合GB 13955—2005规定的要求,见表12-19。

表12-19 剩余电流保护电器在不同的配电系统中接线方式

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注:1.L1、L2、L3为相线;N为中性线;PE为保护线;PEN为中性线和保护线合一;978-7-111-46838-7-Chapter12-65.jpg为单相和三相电气设备;978-7-111-46838-7-Chapter12-66.jpg为单相照明设备;978-7-111-46838-7-Chapter12-67.jpg为剩余电流保护电器;978-7-111-46838-7-Chapter12-68.jpg为不与系统中性接地点相连的单独接地装置,作保护接地用。

2.单相负载或三相负载在不同的接地保护系统中的接线方式图中,左侧设备为未装有剩余电流保护电器,中间和右侧设备为装有剩余电流保护电器的接线图。

3.在TN-C系统中使用剩余电流保护电器的电气设备,其外露可接近导体的保护线应接在单独接地装置上而形成局部TT系统,如TN-C系统接线方式图中的右侧设备带*的接线方式。

4.表中TN-S及TN-C-S接地型式,单相和三相负载的接线图中的中间和右侧接线图为根据现场情况,可任选其一的接地方式。

12.6.1.3 剩余电流保护电器的安装要求

1.剩余电流保护电器安装前的检查

剩余电流保护电器安装前应检查额定电压、额定电流、额定剩余动作电流及分断时间等是否与所安装的线路相匹配。对电子式剩余电流保护电器,有比较严格的工作电压范围,线路电压过高会损坏电子线路及影响产品的绝缘性能,电压过低可能影响电子线路的正常工作,导致产品不能脱扣。有些电压两用型的三极断路器(220~400V)可以在三相电路中使用,也可在单相电路中使用。如果在单相电路中使用时,应按制造厂商说明书的要求连接规定的两个极,否则可能因电子线路没有电源而不能正常工作。对电磁式剩余电流保护电器,剩余电流保护功能与电压无关,因此在选用时只要考其虑绝缘性能,线路电压不能超过断路器的额定绝缘电压。当线路电压低于剩余断路器的额定绝缘电压时,断路器均能正常工作,多极断路器在单相电路中使用时,可以连接断路器的任何两个极。

2.接线端标有电源和负载时的接线要求

一般剩余电流保护电器,尤其是电子式剩余电流保护电器,接线端上标有电源和负载标志,这时必须按标志要求进行接线,电源侧与电源进线连接,负载侧连接用电设备,不能接反。电子式剩余电流断路器,当剩余电流互感器检测到故障电流后,使晶闸管导通,瞬时地接通脱扣线圈使断路器脱扣。断路器切断主电源后,把电子线路的供电电路断开,晶闸管关断并断开脱扣线圈的电流。如果进出线端接反,即使剩余电流断路器断开后,电子线路上仍有电压,晶闸管不能关断,脱扣线圈将持续流过电流而使线圈烧毁。(www.xing528.com)

电磁式剩余电流保护电器的动作功能与电源电压无关,进出线接反对剩余电流脱扣器没有影响,但也可能影响断路器的其他性能,例如短路分断能力等,因此即使是电磁式剩余电流保护电器,当接线端有标志时,也必须按规定的要求接线。如果接线端没有标志,则可以任意接线。

有的电子式剩余电流保护电器在电子线路的供电回路中增加了一个与主触头联锁的辅助触头,如图12-24所示。当断路器主触头断开时,辅助触头同时把电子线路的供电回路断开。这种型式的断路器无论电源从哪一侧进线,都不会使脱扣线圈烧毁,因此只要经过验证,证明其他性能也不受进出线位置影响,接线端可以没有电源负载标志,这时也可任意接线。

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图12-24 电子供电线路具有辅助触头的电子式剩余电流保护电器

3.接线端上标有相线和中性线时的接线要求

剩余电流保护电器如果必须区别相线端和中性线端时,中性线接线端子用“N”标志。这时,必须按标志规定的要求接线。

剩余电流保护电器的中性极有可以开闭的和不可开闭的两种。不可开闭中性极在分断时不能断开电路;可开闭的中性极一般不带过电流保护,且短路分断能力与相线极不一样。如果中性极和相线极接错,可能会产生下列故障:

1)对中性线不可开闭的单极两回路或三极四回路剩余电流保护电器,因为中性线不能断开,如果把电源的一根相线错接到断路器的中性线端子上,则发生故障时,即使断路器动作后,也不能切断故障回路,可能造成人身伤害或设备事故。

2)对电子式三相四回路剩余电流保护电器,电子线路电源可取自相线和中性线,也可取自相线与相线或三根相线。如果相线和中性线接错,可能造成电压过高而烧毁电子线路或电压过低而不能正常工作。

3)对带过电流保护的剩余电流断路器,如果相线和中性线接错,当接错在中性极上的相线发生过电流或短路时,则断路器就不能脱扣排除故障,即使与其他极一起动作,也会因中性极的短路分断能力不够而使断路器损坏。

4.按制造厂商规定的安装位置安装

对剩余电流断路器,安装时在电弧喷出口方向与其他物体(例如配电箱外壳,或其他电器装置等)的距离应大于制造厂商规定的飞弧距离。剩余电流断路器在分断短路电流时,电源侧的排气孔往往有电弧喷出,当排气孔前面有导电性材料时,会通过导电材料引起短路事故,即使前面是绝缘材料,也可能降低断路器的分断能力,影响短路分断性能。

制造厂商一般要求剩余电流保护电器应垂直安装。如果操作手柄是“上下运动”,则安装位置时应是手柄向上运动使触头闭合。剩余电流保护电器应按制造厂商规定的位置安装,否则会影响短路分断能力或保护特性等。

5.短路能力应与安装地点可能发生的短路电流匹配

剩余电流断路器安装在配电线路中,当线路发生短路故障时,应能承受或分断在安装地点可能发生的最大短路电流。短路电流大小与配电变压器的容量、线路截面积、安装地点与变压器之间的距离、短路阻抗的大小等因素有关,安装地点可能发生的短路电流可咨询供电部门或查阅有关的资料进行计算获得。

不带过电流保护的剩余电流保护电器,本身没有分断短路电流的能力,所以在安装时必须在线路中串联安装一个短路保护电器。一般制造厂商都会在其样本中,给出匹配的短路保护电器的型号和规格(熔断器、断路器或其他装置等),安装时一般应选用制造厂商推荐的短路保护电器,这样可确保短路保护电器在分断短路电流过程中,短路电流不会损坏剩余电流保护电器。如果选用其他的短路保护电器,则短路保护电器在短路分断过程中所通过的能量、峰值电流应小于剩余电流保护电器允许通过的I2tIp值。

带过电流保护的剩余电流断路器,本身具有分断短路电流能力,因此在安装时不一定另外串联一个短路保护电器。但是当安装地点的预期短路电流大于断路器本身的短路分断能力时,也应串联一个后备的短路保护电器,后备短路保护电器与断路器组合后的短路能力应大于系统的预期短路电流。

具有几个额定工作电压的剩余电流保护电器,在不同的工作电压下具有不同的分断能力。这种情况下,应考虑短路分断能力与其安装地点的工作电压相匹配。

6.剩余电流保护电器的安装应与环境条件相适应

家用剩余电流保护电器按污染等级2的环境条件设计,只能使用在住宅、办公楼、商场等条件较好的室内环境;专业人员使用的剩余电流保护电器是按污染等级3设计的,可使用在工厂、建筑工地、园艺农场和农村等室内配电房等场合。剩余电流保护电器的外壳防护等级一般为IP20级,只能防止直径大于手指的固体异物侵入,而对粉尘、水汽、雨淋、喷水等均不能防护。一般剩余电流保护电器设计的使用环境温度为-5~+40℃。因此,剩余电流保护电器如需在湿度较大、尘埃较多或有腐蚀性气体的环境,或在高温或低温等较严酷的环境中使用时,应采取必要的辅助措施进行防护。例如对靠近炉火或受到阳光直射的配电板上的剩余电流保护电器,应加装隔热板或改变安装地点。在湿度大的或尘埃较多的地方使用,应另外安装一个相应防护等级(防水、防尘、防腐蚀)的外壳,并适当地降容使用。

12.6.1.4 剩余电流保护电器安装以后的检查

剩余电流保护电器安装好以后,在投入运行以前,应按有关电气设备安装规程的要求,检查绝缘电阻。对于电子式剩余电流保护电器,测量绝缘电阻的仪表的工作电压不要大于500V,因为GB 16916.1—2003和GB 16917.1—2003等标准只规定剩余电流保护电器能承受600V的直流电压,电压过高就有可能损坏连接在接线端子间的电子线路(具有绝缘测量开关的除外)。安装电磁式剩余电流保护电器后,对线路的绝缘电阻应没有影响。电子式剩余电流保护电器的电子线路会使电源线之间的绝缘电阻降低,但也不应小于几十千欧至几百千欧。

此外,在安装以后及投入使用以前,还要操作试验按钮,检查剩余电流保护电器的动作功能。按GB 13955—2005的要求,至少应操作试验按钮三次,均能正常动作才能投入使用。在以后的使用过程中,也要定期操作试验按钮,例如每月操作一次,并且还要定期地对剩余电流保护电器按标准要求进行检验,以定期检查断路器的动作功能,保证正常运行。

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