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試論漏電保護(hù)與預(yù)防電氣引發(fā)的火災(zāi)

摘要 本文通過電氣火災(zāi)的起因, 提出安裝漏電保護(hù)器的必要性, 并對(duì)如何正確選擇、安裝、使用漏電保護(hù)器進(jìn)行了論述。北京消電檢-試論漏電保護(hù)與預(yù)防電氣引發(fā)的火災(zāi) 文/黃鳳梅 劉傳進(jìn) 徐志安

關(guān)鍵詞 漏電 短路 漏電保護(hù)器

近年來, 隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展, 電氣引發(fā)的火災(zāi)也越來越突出,呈明顯上升趨勢(shì)。據(jù)統(tǒng)計(jì),1999 年我國(guó)因電氣故障引發(fā)的火災(zāi)占火災(zāi)總數(shù)的25 %, 特別是589 起重特大火災(zāi)中,有 182 起火災(zāi)為電氣引發(fā)的火災(zāi),比例達(dá)31 %。面對(duì)如此嚴(yán)峻的電氣火災(zāi)形勢(shì),預(yù)防電氣引發(fā)的火災(zāi)顯得尤為必要。

電氣故障引發(fā)火災(zāi)的原因包括短路、過載和接觸不良。

據(jù)統(tǒng)計(jì),由于短路引發(fā)的火災(zāi)事故占電氣火災(zāi)事故的50%以上,而接地電弧短路事故又占各類短路事故的50%60%。因此,筆者認(rèn)為,預(yù)防接地電弧短路事故的發(fā)生是預(yù)防電氣火災(zāi)事故的重中之重,電氣線路和電氣設(shè)備的接地故障應(yīng)列為預(yù)防的重點(diǎn)。

1 安裝漏電保護(hù)器的必要性

具有漏電保護(hù)功能的斷路器對(duì)接地故障具有很高的動(dòng)作靈敏度, 除了預(yù)防人身電擊事故外, 它的另一重要作用就是預(yù)防常見多發(fā)的接地電弧火災(zāi)。接地故障電弧短路電流幅值較小, 一般斷路器、熔斷器不能或不能及時(shí)切斷電弧短路, 如果在電源進(jìn)線處裝設(shè)具有漏電保護(hù)功能的斷路器, 就能對(duì)建筑物內(nèi)任一處的接地故障及時(shí)切斷電源, 防止電氣火災(zāi)的發(fā)生。國(guó)際電工標(biāo)準(zhǔn)及很多國(guó)家的供電公司對(duì)此早有規(guī)定, 日本的建筑物進(jìn)出線處都按規(guī)定裝設(shè)防火漏電保護(hù)。日本的人均用電量為我國(guó)的八倍多, 但其電氣引發(fā)的火災(zāi)僅占各類火災(zāi)的2 %3%。可見,加強(qiáng)電氣防范措施就能夠大大降低電氣火災(zāi)事故的發(fā)生。因此,我國(guó)于199961日起施行的《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50096-1999)就明確規(guī)定:“每幢住宅的總電源進(jìn)線斷路器,應(yīng)具有漏電保護(hù)功能”。

2 如何合理選擇漏電斷路器及其漏電動(dòng)作電流

2. 1 漏電斷路器的類型

漏電斷路器又稱剩余電流動(dòng)作斷路器和漏電保護(hù)器,以下統(tǒng)稱為漏電斷路器。漏電斷路器按照其功能可分為二類:

2. 1. 1帶過載和短路保護(hù)的漏電斷路器

該類斷路器具有二種功能:一是具有普通斷路器的功能;二是具有漏電保護(hù)的功能,即自身帶有零序檢測(cè)裝置(零序電流互感器),能及時(shí)切斷幅值較小的電弧性短路電流。

2. 1. 2不帶過載和短路保護(hù)的漏電斷路器

該類漏電斷路器只有漏電保護(hù)功能,應(yīng)與短路保護(hù)電器串聯(lián)在電路中一起使用,以便當(dāng)出現(xiàn)較大的金屬性短路電流時(shí)斷開電源。

2. 2 漏電動(dòng)作電流的選擇

很多建筑物內(nèi),在電源進(jìn)線處安裝了漏電斷路器,但往往因?yàn)槁╇姅嗦菲鞯穆╇妱?dòng)作電流值選擇不當(dāng)而導(dǎo)致無法合閘或經(jīng)常誤動(dòng)作,選擇漏電斷路器的額定漏電動(dòng)作電流時(shí),應(yīng)充分考慮到被保護(hù)線路和設(shè)備存在的正常泄漏電流值,必要時(shí)可通過實(shí)際測(cè)量取得被保護(hù)線路和設(shè)備的泄漏電流值。選用的漏電斷路器的額定漏電不動(dòng)作電流,應(yīng)不小于電氣線路和設(shè)備的正常泄漏電流的 2倍。所有電氣線路和電氣設(shè)備在正常使用時(shí)均有泄漏電流, 這種泄漏電流對(duì)于單個(gè)設(shè)備來說是微小的,但在整個(gè)供電系統(tǒng)中,相對(duì)于漏電保護(hù)的動(dòng)作電流來說,其總和是個(gè)不小的數(shù)字,如果進(jìn)線處漏電保護(hù)裝置的動(dòng)作電流整定值過小,電氣線路和設(shè)備的正常泄漏電流就會(huì)達(dá)到漏電動(dòng)作電流值,導(dǎo)致無法合閘或經(jīng)常誤動(dòng)作。因此,應(yīng)正確選擇配電線路和用電設(shè)備的漏電電流。根據(jù)筆者實(shí)際經(jīng)驗(yàn), 可以采用以下方法來確定漏電斷路器的額定漏電動(dòng)作電流In

a) 對(duì)于照明回路和居民生活用電的單相回路, 額定漏電動(dòng)作電流In>電路**電流/2000;

b)對(duì)于三相三線或三相四線的動(dòng)力線路或動(dòng)力照明混合線路, 額定漏電動(dòng)作電In> 電路**電流/ 1000。

例如:電源進(jìn)線總電流為 40A的用戶, In >40/ 2 000= 20mA ,用戶可選取漏電斷路器的額定漏電動(dòng)作電流為 30mA。

如果被保護(hù)線路裝有變頻電梯、變頻水泵、變頻空調(diào)等設(shè)備,線路中會(huì)存在高次諧波,當(dāng)高次諧波成分過大時(shí), 其對(duì)地容抗將變小,泄漏電流增大,容易引起漏電斷路器誤動(dòng)作,此時(shí)可選取額定漏電動(dòng)作電流整定值較大的漏電斷路器。另外, 如線路中存在瞬態(tài)電壓擾動(dòng), 可選取帶有濾波裝置的漏電斷路器, 以防止漏電斷路器誤動(dòng)作。

3 漏電斷路器的安裝與使用

漏電短路器應(yīng)安裝在室內(nèi),避免雨淋和灰塵。一般情況下,周圍空氣溫度上限值不超過+40°C,下限值不低于-5°C;安裝地點(diǎn)的大氣相對(duì)濕度不應(yīng)超過90%,周圍空氣溫度為+ 40 °C時(shí),濕度不超過 50 %,因此,漏電斷路器不能安裝在浴室和衛(wèi)生間等場(chǎng)所。安裝地點(diǎn)應(yīng)遠(yuǎn)離磁場(chǎng),外磁場(chǎng)在任何方向不應(yīng)超過地磁場(chǎng)的5 倍。

漏電斷路器的接線應(yīng)符合下列規(guī)定:

a)漏電斷路器的接線, 應(yīng)與低壓配電系統(tǒng)保護(hù)接地型式相對(duì)應(yīng);

b) 負(fù)載側(cè)的中性線, 不得與其他回路共用;

c)標(biāo)有負(fù)載側(cè)和電源側(cè)接線端子,應(yīng)按規(guī)定接線,不能接反,且嚴(yán)禁在電源側(cè)與負(fù)載側(cè)的接線端子上跨接導(dǎo)線;

d)嚴(yán)禁PEN( 中性線與保護(hù)接地合一) 穿過漏電斷路器的零序電流互感器。在正常使用過程中,用戶每月需在通電的情況下,按動(dòng)測(cè)試按鈕一次,檢查漏電斷路器動(dòng)作是否可靠。漏電斷路器失靈時(shí),應(yīng)及時(shí)更換。

總之, 合理選擇漏電斷路器的額定漏電動(dòng)作電流值, 正確使用漏電斷路器, 可在線路和設(shè)備發(fā)生接地故障時(shí)斷開電源, 從而防止火災(zāi)的發(fā)生。北京消防檢測(cè)公司-試論漏電保護(hù)與預(yù)防電氣引發(fā)的火災(zāi) 文/黃鳳梅 劉傳進(jìn) 徐志安


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