剩余電流動(dòng)作保護(hù)器誤動(dòng)原因的探索

1、剩余電流動(dòng)作保護(hù)器誤動(dòng)原因的探索 剩余電流動(dòng)作保護(hù)器普及推廣20年來(lái)，它的誤動(dòng)一直是農(nóng)電工作者和用戶困惑的事，這不但嚴(yán)重影響了保護(hù)器的使用效果，而且影響了農(nóng)村供電的可靠性。如何探索剩余電流動(dòng)作保護(hù)器誤動(dòng)的原因以及怎樣減少或消除誤動(dòng)，將是當(dāng)前農(nóng)網(wǎng)改造中值得研究的課題。1 保護(hù)器使用現(xiàn)狀(1)使用數(shù)量及動(dòng)作狀況：據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)資料表明：我國(guó)14個(gè)省至1998年共安裝各種型號(hào)的剩余電流動(dòng)作保護(hù)器(含家用保護(hù)器)3600余萬(wàn)臺(tái)，14個(gè)省在19941998年的5年里，保護(hù)器共動(dòng)作319萬(wàn)次，其中由于人及動(dòng)物直接接觸而使保護(hù)動(dòng)作的為28.6萬(wàn)次，占總動(dòng)作次數(shù)的8.97%；由于線路及用電設(shè)備發(fā)生漏電使保護(hù)動(dòng)作2

2、69.4萬(wàn)次，占總動(dòng)作次數(shù)的84.45%；不明原因的動(dòng)作次數(shù)為21萬(wàn)次，占總動(dòng)作次數(shù)的6.58%。由此可見(jiàn)，原有的保護(hù)方式存在嚴(yán)重缺陷而影響了供電的可靠性。(2)保護(hù)器性能的比較：從事保護(hù)器研究的工程技術(shù)人員，為了解決保護(hù)器在農(nóng)村低壓電網(wǎng)中的實(shí)際需要，20年來(lái)相繼研制了各種不同型號(hào)的保護(hù)器。這幾種保護(hù)器若在相同的額定剩余動(dòng)作電流情況下比較，它們對(duì)觸電保護(hù)的范圍不同，對(duì)農(nóng)村供電的可靠性不同，在運(yùn)行中發(fā)生誤動(dòng)的機(jī)率也不同。2 保護(hù)器誤動(dòng)原因的探索上述介紹，現(xiàn)把人及動(dòng)物直接接觸而動(dòng)作的次數(shù)28.6萬(wàn)次，稱之為保護(hù)器有效動(dòng)作次數(shù)，而把線路及用電設(shè)備發(fā)生漏電而動(dòng)作的269.4萬(wàn)次，及不明原因動(dòng)作次數(shù)21

3、萬(wàn)次稱之為保護(hù)器誤動(dòng)次數(shù)。在這269.4萬(wàn)次21萬(wàn)次=290.4萬(wàn)次中，大體可分成如下幾種類型的誤動(dòng)。(1)室內(nèi)布線不符合規(guī)程要求引起漏電動(dòng)作：盡管農(nóng)村電網(wǎng)經(jīng)過(guò)用電標(biāo)準(zhǔn)化和電氣化建設(shè)及農(nóng)網(wǎng)改造，但是農(nóng)戶家中用電狀況變更極少，漏電隱患依然存在，特別是新蓋房的室內(nèi)布線未按農(nóng)村低壓電力技術(shù)規(guī)程的相關(guān)要求施工，因而使之這些農(nóng)戶家中天好漏電小，陰雨天漏電大。在陰雨天這些用戶一使用電器或照明就引起保護(hù)器動(dòng)作。(2)電磁干擾引起的誤動(dòng)：由于農(nóng)網(wǎng)改造的低壓配電箱空間小、出線多(一般有2路或3路)，當(dāng)其中一路大負(fù)荷起動(dòng)時(shí)，該路線的強(qiáng)電場(chǎng)嚴(yán)重地影響了相鄰線路的保護(hù)器而誤動(dòng)；配電箱中使用的交流接觸器型號(hào)的變更，使其

4、本身的磁路也有差異而使之相鄰保護(hù)器的誤動(dòng)。如原使用cj10、cj12交流接觸器時(shí)保護(hù)器不誤動(dòng)，當(dāng)改用cj20交流接觸器后，就有不少?gòu)S家的產(chǎn)品由此而引起誤動(dòng)。(3)保護(hù)器自身電源干擾引起相鄰保護(hù)器誤動(dòng)：由于保護(hù)器作用于切斷電源的重要部件是由電子元件組成的，因此同一配變具有多條出線時(shí)，若各組出線的保護(hù)器安裝接線不當(dāng)時(shí)，將會(huì)因保護(hù)器自身電源干擾而引起相鄰保護(hù)器的誤動(dòng)。如一臺(tái)保護(hù)器因漏電故障跳閘時(shí)，同時(shí)會(huì)引起其它保護(hù)器誤動(dòng)作。(4)諧波干擾引起的誤動(dòng)：隨著家用電器的飛速發(fā)展，不少家用電器離不開(kāi)單相電動(dòng)機(jī)，而單相電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)又離不開(kāi)電容器移相。隨著這些單相電動(dòng)機(jī)使用時(shí)間的增長(zhǎng)，這些電容器的老化也越來(lái)越嚴(yán)

5、重，因此，這些單相電動(dòng)機(jī)在起動(dòng)瞬間，所產(chǎn)生的諧波也越來(lái)越嚴(yán)重。這些諧波的產(chǎn)生嚴(yán)重影響了鑒相鑒幅型保護(hù)器、脈沖型保護(hù)器的正常工作而產(chǎn)生誤動(dòng)作(若是瞬時(shí)動(dòng)作普通型保護(hù)器，當(dāng)額定剩余動(dòng)作電流在80ma以下時(shí)，也會(huì)發(fā)生誤動(dòng))。這些產(chǎn)生諧波的家用電器，如木工刨、家用小水泵、豆?jié){機(jī)、空調(diào)器、醫(yī)用吸痰器、高頻注塑機(jī)、高頻封裝機(jī)等。(5)變頻設(shè)備起動(dòng)時(shí)引起的誤動(dòng)：一些鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)使用變頻設(shè)備，以及近幾年剛在市場(chǎng)露面的變頻空調(diào)，它們?cè)谄饎?dòng)時(shí)，鑒相鑒幅型保護(hù)器、脈沖型保護(hù)器就會(huì)誤動(dòng)。(6)其它弱電線路與農(nóng)村低壓電網(wǎng)同桿架設(shè)時(shí)引起誤動(dòng)：在我國(guó)廣大農(nóng)村不少地區(qū)已經(jīng)普及程控電話和有線電視，這些光纜與低壓電網(wǎng)同桿架設(shè)，當(dāng)它們

6、間的垂直距離較小，或它們的進(jìn)戶線施工中工藝處理不夠好時(shí)，也會(huì)影響到保護(hù)器的誤動(dòng)。3 對(duì)消除保護(hù)器誤動(dòng)的探討消除保護(hù)器誤動(dòng)的方法，我們經(jīng)過(guò)多年的探討，它并非是一個(gè)簡(jiǎn)單課題，大體方法有：(1)對(duì)電磁干擾、電源干擾引起的誤動(dòng)：這兩種干擾引起的誤動(dòng)，只要對(duì)保護(hù)器的電子線路稍作改進(jìn)，和更改安裝接線是完全可以消除的。(2)對(duì)于諧波干擾及變頻設(shè)備起動(dòng)時(shí)保護(hù)器誤動(dòng)：對(duì)于單相電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生正弦波畸變引起的諧波干擾的保護(hù)器誤動(dòng)，這是一個(gè)十分復(fù)雜的變量，諧波幅值的大小、諧波的持續(xù)時(shí)間與單相電動(dòng)機(jī)使用年限的長(zhǎng)短，及電動(dòng)機(jī)起動(dòng)瞬間正弦波的初相位有關(guān)。因此消除保護(hù)器這類誤動(dòng)，有的可采取提高保護(hù)器額定剩余動(dòng)作電流值的辦

7、法，而有的光用提高動(dòng)作值也無(wú)濟(jì)于事，只得采用增加保護(hù)器動(dòng)作時(shí)間(即延時(shí))值來(lái)加以防止誤動(dòng)。因此為了提高農(nóng)村供電的可靠性，剩余電流保護(hù)方式必須采用分級(jí)保護(hù)。(3)分級(jí)保護(hù)是防止保護(hù)器誤動(dòng)，提高農(nóng)村供電可靠性的最佳方案：農(nóng)村低壓電網(wǎng)剩余電流保護(hù)方式，一般只需采用二級(jí)保護(hù)，負(fù)荷較大的線路也可以采用三級(jí)保護(hù)。二級(jí)保護(hù)：末端保護(hù)：動(dòng)作電流30ma,動(dòng)作時(shí)間0.1s?？偙Ｗo(hù)：動(dòng)作電流60ma100ma,動(dòng)作時(shí)間0.3s。三級(jí)保護(hù)：末級(jí)保護(hù)：同二級(jí)保護(hù)的末級(jí)保護(hù)。中級(jí)保護(hù)：同二級(jí)保護(hù)的總保護(hù)。總保護(hù)：動(dòng)作電流200300ma，動(dòng)作時(shí)間0.5s。這樣的保護(hù)方式，其末端保護(hù)可將各用戶家中，因陰雨天漏電跳閘而停電的范圍縮小在自家，不影響到其他農(nóng)戶的用電。而帶有延時(shí)的中級(jí)保護(hù)、總保護(hù)則可防止諧波干擾、變頻設(shè)備起動(dòng)等引起的保護(hù)器誤動(dòng)，從而提高了農(nóng)村供電的可靠性。引起