剩余电流总保护只可作为间接接触保护

发布时间：2007年01月17日
作者：李家贤
来源：李家贤
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20余年来，我国的剩余电流保护技术经历了自发研制、政府发动正确引导、制订《国标》和《行标》规范产品质量、健康发展4个阶段，剩余电流保护器的广泛使用给农村减少触电伤亡事故、降低低压线损、保护用电设备发挥了重要作用。

但是随着国民经济的发展，农电负荷的迅速增长，在农电管理工作者对相关《国标》不大了解的情况下，农网改造和建设工程中，高灵敏度快速型剩余电流保护器仍占据着总保护的主导地位，造成了广大农村供电可靠性差，发生触电伤亡事故后供电企业要投入大量精力和财力来处理这类事故的严重后果。

1 低压配电系统中的电击种类

380/220V低压配电系统中的电击分为直接接触电击和间接接触电击2种。

（1）直接接触电击。直接接触电击是指人、家畜与带电体的接触。直接接触又分为相线对地的接触、相线与另一相线的接触以及相线对零线的接触3种。剩余电流动作保护器对被保护线路内二线引起的电击危险不起保护作用。

（2）间接接触电击。间接接触电击是指人，家畜与故障情况下变为带电的设备或场所外露可导电部分的接触。间接接触电击可分为接触电压电击和跨步电压电击2种：①接触电压电击：是指用电设备绝缘受潮、老化，外壳带电，人触摸到带电用电设备外壳时与地之间形成接触电压所发生的电击事故；②跨步电压电击：是指台风、雷击等引起的断相落地，此时以落地点为中心，5m为半径形成的电场圆范围内，人、家畜两脚之间的电位差所发生的电击。

2 国家标准与各级剩余电流保护职能

2.1 相关的国家标准

与剩余电流保护相关的国家标准包括：

（1）生产、颁证技术标准：GB6829-95《剩余电流动作保护器的一般要求》；

（2）安装运行标准：GB13955-92《漏电保护器安装和运行》（现已修订为GB13955-2004，即将发布）。

2.2 GB6829-95的主要内容和适用范围

（1）剩余电流保护器主要功能是对有致命危险的人身触电提供间接接触保护。额定剩余动作电流不超过30mA的剩余电流保护器在其它保护失效时，也可作为直接接触补充保护，但不能作为唯一的直接接触保护。

（2）防止因接地电流引起的电气火灾。

（3）保护用电设备。

2.3 GB13955-92与各级保护职责

（1）为了缩小人身触电和接地故障切断电源的停电范围，剩余电流保护应实施具有动作电流和动作时间协调配合的分级保护。分级保护一般分为二级，也可分为三级。

（2）总保护及中级保护只承担间接接触电击保护的责任。

（3）安装在电流端的剩余电流保护器应采用低灵敏度延时型的剩余电流保护器。

（4）用于直接接触防护的末端保护，应选用高灵敏度快速动作型剩余电流保护器。其额定剩余动作电流不超过30mA、动作时间小于0.1s。

3 总保护为何只可作为间接接触保护

3.1 总保护无法实现被保护范围内的所有直接接触保护

（1）根据IEC-TC64(497文)公布的研究成果，目前世界上尚没有可以区分人体触电和剩余电流的剩余电流保护器。2002年下半年，剩余电流保护行业的一些不法厂商，为了扩大市场、吸引用户，大力宣传自家产品可以区分动物活体触电和剩余电流，欺骗农电管理人员，严重违反了低压电器强制性产品认证的实施规则，同时还背着认证机构加入无科学根据、无权威机构检测验证的虚假宣传，这是我们需要警惕的，以防误入歧途。

（2）根据剩余电流保护的动作原理，其被保护线路的剩余电流是随气候及用电负荷的变化而变化的，其大小和相位是个随机的变量；而人身触电时，触电电流的大小与触电者所处的环境不同（如水中还是干泥地上）、人的自然状况不同（如体形、年龄、性别、触电时穿不鞋、穿什么鞋），人体电阻在500～4 000Ω的范围中变化，因此触电电流也是随机的。为此，总保护要在发生直接接触电击时，触电电流从20～440mA范围内均能保护是无法实现的。如鉴相鉴幅型漏电继电器，由于虚假广告的误导，认证机构不实事求是，长期隐瞒该产品具有死区的实情，全国仿制这样产品的厂家达到100余家，使全国不少地方在农网改造中受骗上当。这些地方使用该产品后不但发生了触电伤亡事故，而且严重影响了供电可靠性，造成不可估量的损失。

（3）从人体摆脱电流与额定剩余动作电流二者的关系来分析，假设保护器从原理上能做到无死区，但是直接接触电击时，当人体触电电流大于摆脱电流（据IEC-TC64W69发布的文献资料，男人最小摆脱电流为9mA，平均摆脱电流15mA；女人最小摆脱电流为6mA，平均摆脱电流12mA。）而小于额定剩余动作电流时，保护器将拒动，仍无法保护直接接触电击。

3.2额定剩余动作电流与供电可靠性是一对无法解决的矛盾

那些用于总保护的高灵敏度快速型保护器，如鉴相鉴幅漏电继电器、脉冲型漏电器之所以能保护一部分直接接触电击，是由于采用突变量原理，灵敏度高，也正因为取用突变量原理，所以它必须做成快速型（动作时间<0.2s），因而也就造成了供电可靠性差、误动作多。经我们多年调查研究，由于各种用电设备的使用（如具有单相马达的家用电器，中频、高频、变频设备的起动），低压电网受到了严重污染，这些污染源在0.2s以内无法消除，所以使得动作时间<0.2s的总保护仍然不断发生误动，严重影响了供电可靠性。为此总保护只得使用低灵敏度延时型保护器作为间接接触保护。

4 结束语

（1）剩余电流总保护应选用什么样的产品，GB6829-95、BG13955-92中已经十分明确了。《国家认证认可监督管理委员会》也于2003年4月明文规定了鉴相鉴幅漏电继电器、脉冲型漏电器原CCEE证书不能转换为3C证书，也就是说不可以再生产了，这种保护也已经完成了特殊时期的历史使命，将会被逐步淘汰，说到底新装的总保护就不要再使用这种产品了；应选用低灵敏度延时型保护器。

（2）国家标准明确了总保护的职责，但也没有放弃末端保护对直接接触电击保护和保证供电可靠性的职责要求。修订后的GB13955明确规定：“剩余电流保护装置的分级保护应以负荷末端保护为基础，它是低压配电系统确保供电可靠性和防止直接接触电击的有效技术措施。家庭和末端用电设备必须安装末端保护”。为此供电企业的职能部门应切实做好末端保护的安装运行管理工作。同时为了防止室外引起直接接触电击事故与总保护职责发生纠葛，各基层供电所必须按DL/T499-2001的规定，规范临时用电，以防触电事故发生。