安全工程師輔導(dǎo)資料：漏電報(bào)警系統(tǒng)對(duì)電氣火災(zāi)的作用2

　　3、漏電保護(hù)裝置裝設(shè)在單相或三相上，其檢測到的電流是不同的

　　為了使裝設(shè)的漏電保護(hù)裝置能達(dá)到防止電氣火災(zāi)的目的，對(duì)裝設(shè)的方式是否合適，裝設(shè)單相漏電保護(hù)還是裝設(shè)三相漏電保護(hù)呢應(yīng)做具體分析。

　　3.1漏電保護(hù)裝置裝設(shè)在單相上

　　單相線路上裝一個(gè)電流互感器，作為檢測漏電電流的探測元件，使相線和中性線穿過電流互感器

　?。?）正常情況：單相配電系統(tǒng)的正常泄漏電流等于通過漏電保護(hù)裝置的相線電流和中性線電流瞬時(shí)值的矢量和。

　?。?）事故情況：相線發(fā)生非金屬性單相接地短路（對(duì)地產(chǎn)生電?。O(shè)接地短路電流為d，則漏電電流

　　由此可見，單相配電系統(tǒng)事故時(shí)的泄漏電流，等于通過漏電保護(hù)裝置的相線電流和中性線電流瞬時(shí)值的矢量和，亦即是漏電保護(hù)裝置的檢測裝置裝設(shè)在單相上，在正常情況，可以檢測到線路和設(shè)備的正常泄漏電流，事故時(shí)又能檢測到正常泄漏電流和接地短路電流兩部分電流的矢量和，當(dāng)ILΣ的有效值大于漏電保護(hù)裝置動(dòng)作電流的設(shè)定值時(shí)，漏電保護(hù)器動(dòng)作，發(fā)出信號(hào)或脫扣跳閘。

　　3.2漏電保護(hù)裝置裝設(shè)在三相上

　　三相線路上裝一個(gè)大電流互感器，作為檢測漏電電流的探測元件，使三根相線和中性線都穿過電流互感器。

　?。?）如供電系統(tǒng)無故障，亦無正常泄漏電流（理想情況）時(shí)，不論供電系統(tǒng)是否平衡，漏電保護(hù)裝置檢測到的電流均為零

　?。?）事實(shí)上，三相線路和設(shè)備正常時(shí)總有一些正常泄漏電流

　?。?）假如三相正常泄漏電流平衡

　　此時(shí)三相漏電保護(hù)裝置檢測到的正常泄漏電流為零；

　?。?）假如三相正常泄漏電流不平衡

　　此時(shí)三相漏電保護(hù)裝置檢測到的電流為三相不平衡的正常泄漏電流，其大小與不平衡程度有關(guān)。

　?。?）在三相正常泄漏電流平衡時(shí)

　　此時(shí)檢測到的是不平衡的正常泄漏電流及事故短路電流的矢量和，其電流大小應(yīng)視不平衡的程度而定。在某種情況下，三相檢測到的電流可能會(huì)比事故相的短路電流或最大相的不平衡電流還小，不能反映每相真實(shí)的漏電電流的情況。

　　從以上分析可以得出以下結(jié)論：

　?。?）在單相配電系統(tǒng)中，單相漏電保護(hù)裝置正常時(shí)，檢測到的電流為線路和設(shè)備的正常泄漏電流，發(fā)生單相非金屬性接地短路時(shí)，檢測到的電流為正常泄漏電流和接地短路電流的矢量和。

　?。?）在三相正常泄漏電流平衡的情況下（理想情況），三相漏電保護(hù)裝置檢測到的電流為零；在三相正常泄漏電流不平衡的情況下，三相漏電保護(hù)裝置檢測到的是三相不平衡的正常泄漏電流。

　?。?）目前生產(chǎn)的三相漏電保護(hù)裝置的探測器（或三相漏電斷路器）的檢測漏電電流的原理，大多是所有相線和“N”線都穿過一個(gè)電流互感器，其額定漏電動(dòng)作電流（額定剩余動(dòng)作電流）是按采集到的三相不平衡電流設(shè)定的，如用在三相進(jìn)線、單相配電的情況，三相漏電斷路器的動(dòng)作不能反映各相實(shí)際的漏電情況，有可能漏電保護(hù)裝置或漏電斷路器還未動(dòng)作，但有的相線漏電電流可能已超過引發(fā)火災(zāi)電流的最小限值，因此以上結(jié)構(gòu)的三相漏電保護(hù)裝置或三相漏電斷路器，適用于在三相正常泄漏電流平衡或基本平衡的回路中。

　?。?）重要場所中，平時(shí)需要監(jiān)控每相正常泄漏電流的變化；事故時(shí)又要監(jiān)控全部的漏電電流。

　　此時(shí)漏電保護(hù)的檢測裝置應(yīng)具有三個(gè)獨(dú)立的電流互感器或三個(gè)單相的漏電斷路器，并分別裝設(shè)在每個(gè)相線上，每相的“N”線必須通過各自的電流互感器。

　　4、漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

　　4.1漏電保護(hù)在一般住宅樓中的裝設(shè)

　　《住宅規(guī)范》GB50096-1999規(guī)定：“每棟住宅的總電源進(jìn)線斷路器，應(yīng)具有漏電保護(hù)功能”。經(jīng)過多年的實(shí)踐，有較多的資料表明，安裝在住宅樓總進(jìn)線開關(guān)處的RCD（其動(dòng)作電流采用300mA，有的采用500mA），一旦跳閘，維修人員很難找到故障點(diǎn)，在未查清故障并排除故障以前很難合閘，中斷供電時(shí)間過長，則影響生活用電，有些地方感到裝了RCD反而不好用，于是將已安裝的RCD又拆卸了。

　　筆者認(rèn)為，以上情況首先應(yīng)該明確漏電保護(hù)的報(bào)警信號(hào)是預(yù)告警信號(hào)?！蹲≌?guī)范》只規(guī)定總電源進(jìn)線斷路器應(yīng)具有漏電保護(hù)功能，并沒有規(guī)定一定要跳閘，可以只發(fā)預(yù)警信號(hào)，告訴有關(guān)人員去查找問題，組織維修，這就不存在亂跳閘和亂停電的問題。現(xiàn)在的問題是，發(fā)出的報(bào)警信號(hào)往哪里送？報(bào)警后，哪個(gè)部門來處理？這些組織管理上的問題，需要多方協(xié)調(diào)解決。

　　除以上管理問題外，總斷路器經(jīng)常跳閘還應(yīng)考慮以下因素：

　?。?）在設(shè)計(jì)階段，無法實(shí)測正常的泄漏電流值，只能按現(xiàn)有資料估算。由于正常泄漏電流與多種因素有關(guān)，項(xiàng)目建成后，正常泄漏電流，由于某種因素的影響增大了，超過了原設(shè)計(jì)漏電保護(hù)動(dòng)作電流的預(yù)計(jì)值，使漏電斷路器跳閘。因此，項(xiàng)目建成后必須對(duì)漏電斷路器按實(shí)際的漏電電流進(jìn)行校驗(yàn)，亦應(yīng)采用可調(diào)式的漏電斷路器；

　?。?）住宅供電，一般采用TN-C系統(tǒng)供電，在進(jìn)戶處設(shè)置重復(fù)接地，PE線和N線在此連接并接地，使TN-C系統(tǒng)變成TN-C-S系統(tǒng)，進(jìn)戶后“N”線應(yīng)與相線一樣保持絕緣，使建筑物內(nèi)的“N”線只有一點(diǎn)接地，安裝時(shí)不慎，有可能在建筑物內(nèi)的“N”線與其它的接地裝置或“PE”線相碰接，即形成“N”線的多點(diǎn)接地，產(chǎn)生雜散電流，使RCD誤動(dòng)；

　?。?）有些施工單位錯(cuò)誤地認(rèn)為，“PE”線和“N”線在重復(fù)接地處已經(jīng)連接并接地了，將“N”線當(dāng)做“PE”線使用，在連接設(shè)備或插座時(shí)，將“PE”線和“N”線接錯(cuò)，使RCD誤動(dòng)；

　?。?）穿管敷線時(shí)不文明施工，破壞了導(dǎo)線或電纜的絕緣，留下了接地的隱患。

　　一般住宅供電以三相進(jìn)線單相配電者居多，三相正常泄漏電流一般是不平衡的，裝設(shè)在主斷路器處的三相式漏電斷路器或漏電保護(hù)裝置，不可能監(jiān)控每相漏電電流的實(shí)際變化，因此建議采取下列方案：

　　1）一棟樓中的每個(gè)單元一般都有一個(gè)電表箱（或總配電箱），在電表箱內(nèi)每個(gè)用戶出線處裝設(shè)單相兩極的RCD，用戶的配電線路和設(shè)備均在漏電斷路器的保護(hù)范圍內(nèi)，平時(shí)可檢測到每戶漏電電流的變化情況，事故時(shí)也反映真實(shí)的全部漏電電流，到達(dá)設(shè)定值時(shí)發(fā)出信號(hào)，不脫扣跳閘，這個(gè)方案設(shè)備集中，每戶漏電情況直觀，容易發(fā)現(xiàn)火災(zāi)隱患，檢查方便、停電范圍小，投資雖增加一些，但沒有以上缺點(diǎn)，易操作、故障點(diǎn)易發(fā)現(xiàn)并好維修。

　　2）在總進(jìn)線處裝設(shè)具有三個(gè)獨(dú)立的電流互感器或三個(gè)單相的漏電斷路器，分別裝設(shè)在每個(gè)相線上，并且每相的“N”線必須通過各自的電流互感器。

　　這個(gè)方案可直接監(jiān)控每個(gè)相的正常漏電情況，只要其中有一相事故，即可發(fā)出預(yù)告警信號(hào)，停電范圍比（1）稍大一些，但投資小，檢查亦比較方便。

　　如果住宅小區(qū)有消防控制室（或總值班室），除單元電表箱上有信號(hào)指示外，還可以將每個(gè)單元電表箱內(nèi)的漏電斷路器的動(dòng)作信號(hào)（無源常開接點(diǎn)）接入消防自動(dòng)報(bào)警的輸入模塊。

　　一個(gè)單元一個(gè)地址碼，傳送到消防控制室的消防自動(dòng)報(bào)警控制器，組成一個(gè)包括漏電保護(hù)在內(nèi)的消防自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，漏電斷路器只發(fā)出聲光信號(hào)，不脫扣跳閘、不停電、不影響生活，如能及時(shí)組織維修，即能及時(shí)發(fā)現(xiàn)電氣火災(zāi)隱患，能有效防止電氣火災(zāi)，在消防控制室內(nèi)的漏電保護(hù)信號(hào)和火災(zāi)報(bào)警信號(hào)的顯示，應(yīng)有明顯區(qū)別。

　　4.2漏電保護(hù)在高層建筑中的裝設(shè)

　　高層建筑一般采用干線式供電，干線采用母線槽或分支電纜，電能通過干線和層配電箱，送到各層的用電點(diǎn)，如該層沒有火災(zāi)危險(xiǎn)性大的用戶、人員密集的區(qū)域和重要的房間，三根相線的正常泄漏電流相對(duì)來說亦較小，而且基本上是平衡的，則可在每層總配電箱的總開關(guān)處，安裝三相漏電保護(hù)裝置。

　　如層內(nèi)除一般的用戶以外，還有火災(zāi)危險(xiǎn)性較大的場所或重要的房間，如娛樂場所、網(wǎng)吧、重要的檔案庫等，需要隨時(shí)監(jiān)視正常泄漏電流的變化情況，則應(yīng)在層總配電箱內(nèi)裝設(shè)單相漏電保護(hù)裝置。

　　此時(shí)除漏電保護(hù)裝置的預(yù)報(bào)警無源常開接點(diǎn)，通過消防輸入模塊傳送到消防自動(dòng)報(bào)警控制器外，還應(yīng)設(shè)有通訊總線，將采集到的漏電電流的數(shù)值傳送到漏電電流控制機(jī)，實(shí)現(xiàn)遙測、遙控，集成一個(gè)包括漏電火災(zāi)報(bào)警在內(nèi)的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。

　　高層建筑中的用電設(shè)備，除由干線供電外，還有直接從變電所或總配電站用放射式供電的用戶，這些用戶大多是三相用電設(shè)備，還有個(gè)別的單相用電設(shè)備，可根據(jù)用電設(shè)備的重要性，在供電始端裝設(shè)三相或單相漏電保護(hù)裝置解決予以，但應(yīng)注意，一旦漏電保護(hù)裝置切斷電源時(shí)，會(huì)造成事故或重大經(jīng)濟(jì)損失的電氣裝置或場所（如公共場所的疏散通道照明、應(yīng)急照明，消防電梯及確保公共場所的安全設(shè)備，消防電源、防盜照明電源、其它不允許停電的特殊設(shè)備和場所）應(yīng)裝設(shè)動(dòng)作于信號(hào)的漏電保護(hù)裝置，將信號(hào)發(fā)給消防值班室，由值班人員視情況采用手動(dòng)方式處理，確保了重要設(shè)備供電的不間斷性和用電的安全性。

　　5、結(jié)束語

　?。?）設(shè)置漏電報(bào)警系統(tǒng)是防止電氣火災(zāi)的有效手段，是火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的預(yù)報(bào)警系統(tǒng)，又屬于供配電系統(tǒng)電氣故障的監(jiān)控范圍，是否自成系統(tǒng)或歸屬到FA系統(tǒng)還是BA系統(tǒng)，應(yīng)視工程實(shí)際情況而定，不必好大喜全，力求簡單有效；

　　（2）根據(jù)工程的實(shí)際需要，正確選擇單相式或三相式的漏電保護(hù)裝置，才能起到應(yīng)有的作用。

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