2014年安全工程師《生產(chǎn)技術(shù)》考點:機(jī)械行業(yè)安全概要(14)

　　第二節(jié) 觸電防護(hù)技術(shù)

　　所有電氣裝置都必須具備防止電擊危害的直接接觸防護(hù)和間接接觸防護(hù)措施。

　　一、直接接觸電擊防護(hù)措施

　　絕緣、屏護(hù)和間距是直接接觸電擊的基本防護(hù)措施。其主要作用是防止人體觸及或過分接近帶電體造成觸電事故以及防止短路、故障接地等電氣事故。

　　1.絕緣

　　絕緣是指利用絕緣材料對帶電體進(jìn)行封閉和隔離。良好的絕緣也是保證電氣系統(tǒng)正常運行的基本條件。

　　(1)絕緣材料的電氣性能

　　絕緣材料又稱為電介質(zhì)，其導(dǎo)電能力很小，但并非絕對不導(dǎo)電。工程上應(yīng)用的絕緣材料電阻率一般都不低于107Ω•m。絕緣材料的主要作用是用于對帶電的或不同電位的導(dǎo)體進(jìn)行隔離，使電流按照確定的線路流動。

　　絕緣材料的品種很多，一般分為：

　　1)氣體絕緣材料。常用的有空氣和六氟化硫等。

　　2)液體絕緣材料。常用的有從石油原油中提煉出來的絕緣礦物油，十二烷基苯、聚丁二烯、硅油和三氯聯(lián)苯等合成油以及蓖麻油。

　　3)固體絕緣材料。常用的有樹脂絕緣漆、膠和熔敷粉末;紙、紙板等絕緣纖維制品;漆布、漆管和綁扎帶等絕緣?漬纖維制品;絕緣云母制品;電工用薄膜、復(fù)合制品和粘帶;電工用層壓制品;電工用塑料和橡膠;玻璃、陶瓷等。

　　每種絕緣材料都有其極限耐熱溫度，當(dāng)超過這一極限溫度時，其老化將加劇。電氣設(shè)備的壽命就縮短。在電工技術(shù)中，常把電機(jī)電器中的絕緣結(jié)構(gòu)和絕緣系統(tǒng)按耐熱等級進(jìn)行分類。表2―1是我國絕緣材料標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的絕緣耐熱分級和極限溫度。

　　(2)絕緣檢測和絕緣試驗

　　1)絕緣電阻試驗

　　絕緣電阻是衡量絕緣性能優(yōu)劣的最基本的指標(biāo)。在絕緣結(jié)構(gòu)的制造和使用中，經(jīng)常需要測定其絕緣電阻。通過測定，可以在一定程度上判定某些電氣設(shè)備的絕緣好壞，判斷某些電氣設(shè)備如電機(jī)、變壓器的絕緣情況等。以防因絕緣電阻降低或損壞而造成漏電、短路、電擊等電氣事故。

　　2)絕緣電阻的測量

　　絕緣材料的電阻通常用兆歐表(搖表)測量。這里僅就應(yīng)用兆歐表測量絕緣材料的電阻進(jìn)行介紹。

　　兆歐表主要由作為電源的手搖發(fā)電機(jī)(或其他直流電源)和作為測量機(jī)構(gòu)的磁電式比率計(雙動線圈比率計)組成。測量時實際上是給被測物加上直流電壓，測量其通過的泄漏電流。在表的盤面上讀到的是經(jīng)過換算的絕緣電阻值。

　　3)絕緣電阻指標(biāo)、

　　絕緣電阻隨線路和設(shè)備的不同，其指標(biāo)要求也不一樣。就一般而盲，高壓較低壓要求高;新設(shè)備較老設(shè)備要求高;室外設(shè)備較室內(nèi)設(shè)備要求高，移動設(shè)備較固定設(shè)備要求高等。任何情況下絕緣電阻不得低于每伏工作電壓1000Ω，并應(yīng)符合專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

　　2.屏護(hù)和間距

　　屏護(hù)和間距是最為常用的電氣安全措施之一。

　　(1)屏護(hù)

　　屏護(hù)是一種對電擊危險因素進(jìn)行隔離的手段，即采用遮欄、護(hù)罩、護(hù)蓋、箱匣等把危險的帶電體同外界隔離開來，以防止人體觸及或接近帶電體所引起的觸電事故。屏護(hù)還起到防止電弧傷人、防止弧光短路或便利檢修工作的作用。

　　盡管屏護(hù)裝置是簡單裝置，但為了保證其有效性，須滿足如下的條件：

　　1)屏護(hù)裝置所用材料應(yīng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和良好的耐火性能。為防止因意外帶電而造成觸電事故，對金屬材料制成的屏護(hù)裝置必須可靠連接保護(hù)線。

　　2)屏護(hù)裝置應(yīng)有足夠的尺寸，與帶電體之間應(yīng)保持必要的距離。

　　遮欄高度不應(yīng)低于l.7m，下部邊緣離地不應(yīng)超過0.1m。柵遮欄的高度戶內(nèi)不應(yīng)小于l.2m、戶外不應(yīng)小于l.5m，欄條間距離不應(yīng)大于0.2m;對于低壓設(shè)備，遮欄與裸導(dǎo)體之間的距離不應(yīng)小于0.8m。戶外變配電裝置圍墻的高度一般不應(yīng)小于2.5m。

　　3)遮欄、柵欄等屏護(hù)裝置上，應(yīng)有“止步，高壓危險!”等標(biāo)志。

　　4)必要時應(yīng)配合采用聲光報警信號和聯(lián)鎖裝置。

　　(2)間距

　　間距是指帶電體與地面之間、帶電體與其他設(shè)備和設(shè)施之間、帶電體與帶電體之間必要的安全距離。間距的作用是防止人體觸及或接近帶電體造成觸電事故;避免車輛或其他器具碰撞或過分接近帶電體造成事故;防止火災(zāi)、過電壓放電及各種短路事故，以及方便操作。在間距的設(shè)計選擇時，既要考慮安全的要求，同時也要符合人一機(jī)工效學(xué)的要求。

　　不同電壓等級、不同設(shè)備類型、不同安裝方式、不同的周圍環(huán)境所要求的間距不同。

　　1)線路間距

　　架空線路導(dǎo)線在弛度最大時與地面和水面的距離不應(yīng)小于表2―2所示距離。

　　在未經(jīng)相關(guān)管理部門許可的情況下，架空線路不得跨越建筑物。架空線路與有爆炸、火災(zāi)危險的廠房之間應(yīng)保持必要的防火間距。且不應(yīng)跨越具有可燃材料屋頂?shù)慕ㄖ铩?/P>

　　2)用電設(shè)備間距

　　明裝的車間低壓配電箱底口距地面的高度可取1.2m，暗裝的可取l.4m。明裝電度表板底口距地面的高度可取1.8m。

　　常用開關(guān)電器的安裝高度為l.3―l.5m;開關(guān)手柄與建筑物之間應(yīng)保留150mm的距離，以便于操作。墻用平開關(guān)離地面高度可取1.4m。明裝插座離地面高度可取1.3―l.8m，暗裝的可取0.2―0.3m。

　　室內(nèi)燈具高度應(yīng)大于2.5m;受實際條件約束達(dá)不到時，可減為2.2m;低于2.2m時，應(yīng)采取適當(dāng)安全措施。當(dāng)燈具位于桌面上方等人碰不到的地方時，高度可減為15m。

　　戶外燈具高度應(yīng)大于3m;安裝在墻上時可減為2.5m。

　　起重機(jī)具至線路導(dǎo)線間的最小距離，lkV及1kV以下者不應(yīng)小于1.5m，10kv者不應(yīng)小于2m。

　　3)檢修間距

　　低壓操作時，人體及其所攜帶工具與帶電體之間的距離不得小于0.1m。

　　二、間接接觸電擊預(yù)防技術(shù)

　　1.IT系統(tǒng)(保護(hù)接地)

　　IT系統(tǒng)就是保護(hù)接地系統(tǒng)。

　　IT系統(tǒng)的字母I表示配電網(wǎng)不接地或經(jīng)高阻抗接地，字母T表示電氣設(shè)備外殼接地。

　　保護(hù)接地適用于各種不接地配電網(wǎng)。在這類配電網(wǎng)中，凡由于絕緣損壞或其他原因而可能呈現(xiàn)危險電壓的金屬部分，除另有規(guī)定外,均應(yīng)接地。

　　在380V不接地低壓系統(tǒng)中，一般要求保護(hù)接地電阻RE≤4Ω。當(dāng)配電變壓器或發(fā)電機(jī)的容量不超過100kV•A時，要求RE≤10Ω。

　　在10kV配電網(wǎng)中，如果高壓設(shè)備與低壓設(shè)備共用接地裝置，要求接地電阻不超過10Ω，并滿足下式要求：

　　RE≤120/IE

　　【例題】某保護(hù)接地裝置的接地電阻為3Ω，流過該接地裝置的最大接地故障電流為10A，如果接觸該設(shè)備的人的人體電阻為1000Ω，則在故障情況下流過人體的最大電流為()。(08年考題)

　　A.30mA

　　B.3A

　　C.10A

　　D.30A

　　【答案】A

　　2. TT系統(tǒng)

　　TT系統(tǒng)如圖2―5所示。圖中，中性點的接地RN叫做工作接地、中性點引出的導(dǎo)線叫做中性線也叫做工作零線。TT系統(tǒng)的第一個字母T表示配電網(wǎng)直接接地、第二個字母T表示電氣設(shè)備外殼接地。

　　TT系統(tǒng)的接地RE也能大幅度降低漏電設(shè)備上的故障電壓，但一般不能降低到安全范圍以內(nèi)。因此，采用TT系統(tǒng)必須裝設(shè)漏電保護(hù)裝置或過電流保護(hù)裝置，并優(yōu)先采用前者。

　　TT系統(tǒng)主要用于低壓用戶，即用于未裝備配電變壓器，從外面引進(jìn)低壓電源的小型用戶。

　　【例題】采用TT系統(tǒng)必須裝設(shè)()或過電流保護(hù)裝置，并優(yōu)先采用前者。

　　A.剩余電流動作保護(hù)裝置

　　B.短路保護(hù)裝置

　　C.自動重合閘裝置

　　D.接地保護(hù)裝置

　　【答案】A

　　3.TN系統(tǒng)(保護(hù)接零)

　　TN系統(tǒng)相當(dāng)于傳統(tǒng)的保護(hù)接零系統(tǒng)。

　　保護(hù)接零的安全原理是當(dāng)某相帶電部分碰連設(shè)備外殼時，形成該相對零線的單相短路;短路電流促使線路上的短路保護(hù)元件迅速動作，從而把故障設(shè)備電源斷開，消除電擊危險。雖然保護(hù)接零也能降低漏電設(shè)備上的故障電壓，但一般不能降低到安全范圍以內(nèi)。其第一位的安全作用是迅速切斷電源。

　　TN系統(tǒng)分為 TN―S，TN―C―S，TN―C三種類型。如圖2―7所示，TN―S系統(tǒng)是PE線與N線完全分開的系統(tǒng);TN―C―S系統(tǒng)是干線部分的前一段PE線與N 線共用為PFN線，后一段PE線與N線分開的系統(tǒng);TN―C系統(tǒng)是干線部分PE線與N線完全共用的系統(tǒng)。應(yīng)當(dāng)注意，支線部分的PE線是不能與N線共用的。

　　TN―S系統(tǒng)的安全性能最好。有爆炸危險環(huán)境、火災(zāi)危險性大的環(huán)境及其他安全要求高的場所應(yīng)采用TN―S系統(tǒng);

　　廠內(nèi)低壓配電的場所及民用樓房應(yīng)采用TN―C―S系統(tǒng);

　　觸電危險性小、用電設(shè)備簡單的場合可采用TN―C系統(tǒng)。

　　保護(hù)接零用于用戶裝有配電變壓器的，且其低壓中性點直接接地的220/380V三相四線配電網(wǎng)。

　　應(yīng)用保護(hù)接零應(yīng)注意下列安全要求。

　　(1)在同一接零系統(tǒng)中，一般不允許部分或個別設(shè)備只接地、不接零的做法;否則，當(dāng)接地的設(shè)備漏電時，該接地設(shè)備及其他接零設(shè)備都可能帶有危險的對地電壓。如確有困難，個別設(shè)備無法接零而只能接地時，則該設(shè)備必須安裝漏電保護(hù)裝置。

　　(2)重復(fù)接地合格。重復(fù)接地指零線上除工作接地以外的其他點的再次接地。重復(fù)接地的安全作用是

　　1)減輕PE線和PEN線斷開或接觸不良的危險性;

　　2)進(jìn)一步降低漏電設(shè)備對地電壓;

　　3)改善架空線路的防雷性能;

　　4)縮短漏電故障持續(xù)時間。

　　電纜或架空線路引入車間或大型建筑物處，配電線路的最遠(yuǎn)端及每1km處，高低壓線路同桿架設(shè)時共同敷設(shè)的兩端應(yīng)作重復(fù)接地。每一重復(fù)接地的接地電阻不得超過10Ω;在低壓工作接地的接地電阻允許不超過10Ω的場合，每一重復(fù)接地的接地電阻允許不超過30Ω，但不得少于3處。

　　(3)發(fā)生對PE線的單相短路時能迅速切斷電源。對于相線對地電壓220v的TN系統(tǒng)，手持式電氣設(shè)備和移動式電氣設(shè)備末端線路或插座回路的短路保護(hù)元件應(yīng)保證故障持續(xù)時間不超過0.4s;配電線路或固定式電氣設(shè)備的末端線路應(yīng)保證故障持續(xù)時間不超過5s。

　　(4)工作接地合格。工作接地的主要作用是減輕各種過電壓的危險。工作接地的接地電阻一般不應(yīng)超過4Ω，在高土壤電阻率地區(qū)允許放寬至不超過10Ω。

　　(5)PE和PEN線上不得安裝單極開關(guān)和熔斷器;PE線和PEN線應(yīng)有防機(jī)械損傷和化學(xué)腐蝕的措施;PE線支線不得串聯(lián)連接，即不得用設(shè)備的外露導(dǎo)電部分作為保護(hù)導(dǎo)體

　　(6)保護(hù)導(dǎo)體截面面積合格。當(dāng)PE線與相線材料相同時，PE線可以按表2―4選取除應(yīng)采用電纜芯線或金屬護(hù)套作保護(hù)線者外，

　　有機(jī)械防護(hù)的PE線不得小于2.5mm2,沒有機(jī)械防護(hù)的不得小于4mm2。

　　銅質(zhì)PEN線截面積不得小于10mm2，鋁質(zhì)的不得小于16mm2，如系電纜芯線，則不得小于4mm2

　　(7)等電位聯(lián)結(jié)

　　等電位聯(lián)結(jié)是指保護(hù)導(dǎo)體與建筑物的金屬結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)用的金屬裝備以及允許用作保護(hù)線的金屬管道等用于其他目的的不帶電導(dǎo)體之間的聯(lián)結(jié)，以提高TN系統(tǒng)的可靠性。通過構(gòu)成等電位環(huán)境的方法，將環(huán)境內(nèi)的接觸電壓和跨步電壓限制在安全范圍內(nèi)，從而防止電氣事故的發(fā)生。等電位聯(lián)結(jié)也是防雷的保護(hù)措施之一。

　　等電位聯(lián)結(jié)實現(xiàn)的手段分為主等電位聯(lián)結(jié)和輔助等電位聯(lián)結(jié)，其組成如圖2～8所示。

　　【例題】有爆炸危險環(huán)境、火災(zāi)危險性大的環(huán)境及其他安全要求高的場所應(yīng)采用()。

　　A.TN―C系統(tǒng)

　　B.TN―C―S系統(tǒng)

　　C.TN―S系統(tǒng)

　　D.TT系統(tǒng)

　　【答案】C

　　【例題】電氣設(shè)備外殼接保護(hù)線是最基本的安全措施之一。下列電氣設(shè)備外殼接保護(hù)線的低壓系統(tǒng)中，允許應(yīng)用的系統(tǒng)有()。(09年考題)

　　A.TN-S系統(tǒng)

　　B.TN-C-S系統(tǒng)

　　C.TN-C系統(tǒng)

　　D.TN-S-C系統(tǒng)

　　E.TT系統(tǒng)

　　【答案】：ABCE

　　【解析】：TT系統(tǒng)是電氣設(shè)備外殼接地的保護(hù)，也是允許應(yīng)用的系統(tǒng)。

　　三、兼防直接接觸和間接接觸電擊的措施

　　1.雙重絕緣

　　(1)電氣設(shè)備防觸電保護(hù)分類

　　1)0類設(shè)備。僅靠基本絕緣作為防觸電保護(hù)的設(shè)備，當(dāng)設(shè)備有可能觸及的可導(dǎo)電部分時，該部分不與設(shè)施固定布線中的保護(hù)線相連接，一旦基本絕緣失敗，則安全性完全取決于使用環(huán)境。這就要求設(shè)備只能在不導(dǎo)電的環(huán)境中使用。

　　2)OI類設(shè)備和I類設(shè)備。設(shè)備的防觸電保護(hù)不僅靠基本絕緣，還包括一種附加的安全措施，即將能觸及的可導(dǎo)電部分與設(shè)施固定布線中的保護(hù)線相連接。對于使用軟電線或軟電纜的設(shè)備，軟電線或軟電纜應(yīng)具有一根保護(hù)芯線。這樣，一旦基本絕緣失效，由于能夠觸及的可導(dǎo)電部分已經(jīng)與保護(hù)線連接，因而人員的安全可以得到保護(hù)。0I類設(shè)備的金屬外殼上有接地端子;I類設(shè)備的金屬外殼上沒有接地端子，但引出帶有保護(hù)端子的電源插頭。

　　3)Ⅱ類設(shè)備。設(shè)備的防觸電保護(hù)不僅靠基本絕緣還具備像雙重絕緣或加強(qiáng)絕緣類型的附加安全措施。這種設(shè)備不采用保護(hù)接地的措施，也不依賴于安裝條件。

　　4)Ⅲ類設(shè)備。設(shè)備的防觸電保護(hù)依靠安全特低電壓(SELV)供電，且設(shè)備內(nèi)可能出現(xiàn)的電壓不會高于安全電壓限值。三類設(shè)備是從電源方面就保證了安全。應(yīng)注意Ⅲ類設(shè)備不得具有保護(hù)接地手段。

　　(2)雙重絕緣和加強(qiáng)絕緣措施

　　雙重絕緣和加強(qiáng)絕緣是在基本絕緣的直接接觸電擊防護(hù)基礎(chǔ)上，通過結(jié)構(gòu)上附加絕緣或絕緣的加強(qiáng)，使之具備了間接接觸電擊防護(hù)功能的安全措施。雙重絕緣和加強(qiáng)絕緣典型結(jié)構(gòu)見圖2―9所示。

　　各種絕緣的意義如下：

　　1)工作絕緣。又稱基本絕緣，是保證電氣設(shè)備正常工作和防止觸電的基本絕緣，位于帶電體與不可觸及金屬件之間。

　　2)保護(hù)絕緣。又稱附加絕緣，是在工作絕緣因機(jī)械破損或擊穿等而失效的情況下，可防止觸電的獨立絕緣，位于不可觸及金屬件與可觸及金屬件之間。

　　3)雙重絕緣。是兼有工作絕緣和附加絕緣的絕緣。

　　4)加強(qiáng)絕緣。是基本絕緣的改進(jìn)，在絕緣強(qiáng)度和機(jī)械性能上具備了與雙重絕緣同等防觸電能力的單一絕緣，在構(gòu)成上可以包含一層或多層絕緣材料。

　　具有雙重絕緣和加強(qiáng)絕緣的設(shè)備屬于Ⅱ類設(shè)備。

　　(3)雙重絕緣和加強(qiáng)絕緣的安全條件

　　由于具有雙重絕緣或加強(qiáng)絕緣，Ⅱ類設(shè)備無須再采取接地、接零等安全措施。雙重絕緣和加強(qiáng)絕緣的設(shè)備其絕緣電阻應(yīng)滿足以下安全條件。

　　1)工作絕緣的絕緣電阻不得低于2Mn;保護(hù)絕緣的絕緣電阻不得低于5MΩ;加強(qiáng)絕緣的絕緣電阻不得低于7MΩ。

　　2)雙重絕緣和加強(qiáng)絕緣標(biāo)志。“回”作為Ⅱ類設(shè)備技術(shù)信息一部分標(biāo)在設(shè)備明顯位置上。

　　手持電動工具應(yīng)優(yōu)先選用Ⅱ類設(shè)備;在潮濕場所及金屬構(gòu)架上工作時，除選用特低電壓工具外，也應(yīng)盡量選用Ⅱ類設(shè)備。

　　2.安全電壓

　　安全電壓是屬于兼有直接接觸電擊和間接接觸電擊防護(hù)的安全措施。其保護(hù)原理是：通過對系統(tǒng)中可能會作用于人體的電壓進(jìn)行限制，從而使觸電時流過人體的電流受到抑制，將觸電危險性控制在沒有危險的范圍內(nèi)。由特低電壓供電的設(shè)備屬于Ⅲ類設(shè)備。

　　(1)特低電壓的限值和額定值

　　1)安全電壓額定值

　　我國國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了對應(yīng)于特低電壓的系列，其額定值(工頻有效值)的等級為：42V、36V、24V、12V和6V。

　　2)安全電壓額定值的選用

　　根據(jù)使用環(huán)境、人員和使用方式等因素確定。例如特別危險環(huán)境中使用的手持電動工具應(yīng)采用42V特低電壓;有電擊危險環(huán)境中使用的手持照明燈和局部照明燈應(yīng)采用36V或24V特低電壓;金屬容器內(nèi)、特別潮濕處等特別危險環(huán)境中使用的手持照明燈應(yīng)采用12V特低電壓;水下作業(yè)等場所應(yīng)采用6V特低電壓。

　　(2)特低電壓安全條件，

　　1)安全電源要求

　　安全特低電壓必須由安全電源供電?？梢宰鳛榘踩娫吹闹饕校?/P>

　?、侔踩綦x變壓器或與其等效的具有多個隔離繞組的電動發(fā)電機(jī)組，其繞組的絕緣至少相當(dāng)于雙重絕緣或加強(qiáng)絕緣。

　?、陔娀娫椿蚺c高于特低電壓回路無關(guān)的電源，如蓄電池及獨立供電的柴油發(fā)電機(jī)等。

　?、奂词乖诠收蠒r仍能夠確保輸出端子上的電壓(用內(nèi)阻不小于3kfl的電壓表測量)不超過特低電壓值的電子裟置電源等。

　?、诨芈放渲靡?/P>

　　①回路的帶電部分相互之間、回路與其它回路之間應(yīng)實行電氣隔離，其隔離水平不應(yīng)低于安全隔離變壓器輸入與輸出回路之間的電氣隔離。

　　②回路的導(dǎo)線應(yīng)與其他任何網(wǎng)路的導(dǎo)線分開敷設(shè)，保持適當(dāng)?shù)奈锢砩系母綦x。

　　3. 剩余電流動作保護(hù)

　　剩余電流動作保護(hù)又稱漏電保護(hù)，是利用剩余電流動作保護(hù)裝置來防止電氣事故的一種安全技術(shù)措施。所謂剩余電流，是指流過剩余電流動作保護(hù)裝置主回路電流瞬時值的相量和(用有效值表示)。剩余電流動作保護(hù)裝置簡稱RCD，主要用于防止人身電擊，防止因接地故障引起的火災(zāi)和監(jiān)測一相接地故障。剩余電流動作保護(hù)裝置的主要功能是提供間接接觸電擊保護(hù)，而額定漏電動作電流不大于30mA的剩余電流動作保護(hù)裝置，在其他保護(hù)措施失效時，也可作為直接接觸電擊的補(bǔ)充保護(hù)，但不能作為基本的保護(hù)措施。

　　(1)剩余電流動作保護(hù)裝置的工作原理

　　剩余電流動作保護(hù)裝置的組成參見圖2―11剩余電流動作保護(hù)裝置組成框圖。

　　剩余電流動作保護(hù)裝置由檢測元件、中間環(huán)節(jié)(包括放大元件和比較元件)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)三個基本環(huán)節(jié)及輔助電源和試驗裝置構(gòu)成。

　　1)檢測元件。是一個零序電流互感器，參見圖2―10。圖中，N1是互感器的一次邊，由被保護(hù)的主電路的相線和中性線穿過環(huán)行鐵心構(gòu)成;N2為互感器的二次邊，由均勻纏繞在環(huán)行鐵心上的繞組構(gòu)成。檢測元件的作用是將漏電電流信號轉(zhuǎn)換為電壓或功率信號輸出給中間環(huán)節(jié)。

　　2)中間環(huán)節(jié)。通常含有放大器、比較器等，對來自零序電流互感器的漏電信號進(jìn)行處理。

　　3)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。指漏電動作脫扣器等，用于接收中間環(huán)節(jié)的指令信號;實施動作。

　　4)輔助電源。是提供電子電路工作所需的低壓電源。

　　5)試驗裝置。由一只限流電阻和檢查按鈕相串聯(lián)的支路構(gòu)成，模擬漏電的路徑，以試驗裝置是否能夠正常動作。

　　其工作原理見圖2―12。在電路正常的情況下，通過TA一次邊電流的相量和等于零，TA鐵心中磁通的相量和也為零，TA二次邊不產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，剩余電流動作保護(hù)裝置不動作，系統(tǒng)保持正常供電。

　　當(dāng)電路發(fā)生漏電或有人觸電時，漏電電流的存在使通過TA一次邊各相負(fù)荷電流的相量和不再等于零，即產(chǎn)生了剩余電流。此時，TA鐵心中磁通的相量和也不再為零，即在鐵心中出現(xiàn)了交變磁通。由此，使TA二次邊線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，即得到漏電信號。經(jīng)中間環(huán)節(jié)對此漏電信號進(jìn)行處理和比較，當(dāng)達(dá)到預(yù)定值時，漏電脫扣器動作，驅(qū)動主開關(guān)QF自動跳閘，從而迅速切斷被保護(hù)電路的供電電源，實現(xiàn)保護(hù)。

　　(2)剩余電流動作保護(hù)裝置的主要技術(shù)參數(shù)

　　剩余電流動作保護(hù)裝置最基本的技術(shù)參數(shù)包括額定剩余電流動作電流和分?jǐn)鄷r間。

　　1)額定剩余動作電流(I△n)

　　是制造廠對剩余電流動作保護(hù)裝置規(guī)定的剩余動作電流值，在該電流值時，剩余電流動作保護(hù)裝置應(yīng)在規(guī)定的條件下動作。該值反映了剩余電流動作保護(hù)裝置的靈敏度。

　　我國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的額定漏電動作電流值為：0.006、0.01、0.03、0.05、0.1、0.3、0.5、l、3、5、10、20、30A共13個等級。其中，0.03A及其以下者屬高靈敏度、主要用于防止各種人身觸電事故;0.03A以上至1A者屬中靈敏度，用于防止觸電事故和漏電火災(zāi);1A以上者屬低靈敏度，用于防止漏電火災(zāi)和監(jiān)視一相接地事故。

　　2)額定剩余不動作電流(I△n0)

　　是制造廠對剩余電流動作保護(hù)裝置規(guī)定的剩余不動作電流值，在該電流值時，剩余電流動作保護(hù)裝置應(yīng)在規(guī)定的條件下不動作。為了防止誤動作，剩余電流動作保護(hù)裝置的額定剩余不動作電流不得低于額定剩余動作電流的1/2。

　　3)分?jǐn)鄷r間

　　是指從突然施加剩余動作電流的瞬間起到所有極電弧熄滅瞬間，即被保護(hù)電路完全被切斷為止所經(jīng)過的時間。剩余電流動作保護(hù)裝置根據(jù)分?jǐn)鄷r間的不同，分為一般型和延時型兩種。延時型剩余電流動作保護(hù)裝置人為地設(shè)置于延時，以適應(yīng)分級保護(hù)的需要，主要用于分級保護(hù)的首端，僅適用于I△n>0.03A的間接接觸電擊防護(hù)。延時型剩余電流動作保護(hù)裝置的延時時間優(yōu)選值為：0.2、0.4、0.8、1、1.5、2s.分級保護(hù)時，延時型剩余電流動作保護(hù)裝置延時時間的級差為0.2s。

　　我國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的直接接觸電擊補(bǔ)充保護(hù)用剩余電流動作保護(hù)裝置的最大分?jǐn)鄷r間見表2---5。

　　(3)剩余電流動作保護(hù)裝置的防護(hù)要求

　　1)對直接接觸電擊事故的防護(hù)

　　在直接接觸電擊事故防護(hù)中，剩余電流保護(hù)裝置只作為直接接觸電擊事故基本防護(hù)措施的補(bǔ)充保護(hù)措施。從剩余電流動作保護(hù)的機(jī)理可知，其保護(hù)并不包括對相與相、相與N線間形成的直接接觸電擊事故的防護(hù)。

　　2)對間接接觸電擊事故的防護(hù)

　　間接接觸電擊事故防護(hù)的主要措施是采用自動切斷電源的保護(hù)方式，以防止由于電氣設(shè)備絕緣損壞發(fā)生接地故障時，電氣設(shè)備的外露可接近導(dǎo)體持續(xù)帶有危險電壓而產(chǎn)生電擊事故。當(dāng)電路發(fā)生絕緣損壞造成接地故障，其故障電流值小于過電流保護(hù)裝置的動作電流值時，過電流保護(hù)裝置不動作，不能消除電擊危險，此時，需要依靠剩余電流動作保護(hù)裝置的動作來切斷電源，實現(xiàn)保護(hù)。

　　剩余電流動作保護(hù)裝置用于間接接觸電擊事故防護(hù)時，應(yīng)正確地與電網(wǎng)的系統(tǒng)接地型式相配合。在TN系統(tǒng)中，必須將TN―C系統(tǒng)改造為TN―C―S、TN―S系統(tǒng)或局部TT系統(tǒng)后，才可安裝使用剩余電流動作保護(hù)裝置。在TN―C―S系統(tǒng)中，剩余電流動作保護(hù)裝置只允許用在N線與PE線分開部分。

　　3)對電氣火災(zāi)的防護(hù)

　　為防止電氣設(shè)備或線路因絕緣損壞形成接地故障引起的電氣火災(zāi)，應(yīng)裝設(shè)當(dāng)接地故障電流超過預(yù)定值時，能發(fā)出報警信號或自動切斷電源的剩余電流動作保護(hù)裝置。

　　為防止電氣火災(zāi)發(fā)生而安裝剩余電流動作電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)時，應(yīng)對建筑物內(nèi)防火區(qū)域作出合理的分布設(shè)計，確定適當(dāng)?shù)目刂票Ｗo(hù)范圍。該電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的剩余電流動作的預(yù)定值和預(yù)定動作時間，應(yīng)滿足分級保護(hù)的動作特性相配合的要求。

　　(4)必須安裝剩余電流動作保護(hù)裝置的設(shè)備和場所

　　1)末端保護(hù)

　?、賹儆贗類的移動式電氣設(shè)備;

　?、谏a(chǎn)用的電氣設(shè)備;

　?、凼┕すさ氐碾姎鈾C(jī)械設(shè)備;

　?、馨惭b在戶外的電氣裝置;

　　⑤臨時用電的電氣設(shè)備;

　?、迿C(jī)關(guān)、學(xué)校、賓館、飯店、企事業(yè)單位和住宅等除壁掛式空調(diào)電源插座外的其他電源插座或插座回路;

　?、哂斡境?、噴水池、浴池的電氣設(shè)備;

　?、噌t(yī)院中可能直接接觸人體的電氣醫(yī)用設(shè)備;

　　⑨其他需要安裝剩余電流動作保護(hù)裝置的場所。

　　2)線路保護(hù)

　　低壓配電線路根據(jù)具體情況采用二級或三級保護(hù)時，在總電源端、分支線首端或線路末端(農(nóng)村集中安裝電能表箱、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的電源配電箱)安裝剩余電流動作保護(hù)裝置。

　　(5)剩余電流動作保護(hù)裝置的運行和管理

　　為了確保剩余電流動作保護(hù)裝置的正常運行，必須加強(qiáng)運行管理。剩余電流動作保護(hù)裝置投入運行后，運行管理單位應(yīng)建立相應(yīng)的管理制度，并建立動作記錄。

　　1)對使用中的剩余電流動作保護(hù)裝置應(yīng)定期用試驗按鈕檢查其動作特性是否正常。

　　雷擊活動期和用電高峰期應(yīng)增加試驗次數(shù)。用于手持電動工具和移動式電氣設(shè)備和不連續(xù)使用剩余電流動作保護(hù)裝置，應(yīng)在每次使用前進(jìn)行試驗。因各種原因停運的剩余電流動作保護(hù)裝置再次使用前，應(yīng)進(jìn)行通電試驗，檢查裝置的動作情況是否正常。對已發(fā)現(xiàn)的有故障的剩余電流動作保護(hù)裝置應(yīng)立即更換。

　　2) 為檢驗剩余電流動作保護(hù)裝置在運行中的動作特性及其變化，運行管理單位應(yīng)配置專用測試儀器，并應(yīng)定期進(jìn)行動作特性試驗。動作特性試驗項目包括測試剩余動作電流值、測試分?jǐn)鄷r間、測試極限不驅(qū)動時間。進(jìn)行特性試驗時，應(yīng)使用經(jīng)國家有關(guān)部門檢測合格的專用測試設(shè)備，由專業(yè)人員進(jìn)行。嚴(yán)禁采用相線直接對地短路或利用動物作為試驗物的方法進(jìn)行試驗。

　　3)電子式剩余電流動作保護(hù)裝置，根據(jù)電子元器件有效工作壽命要求，工作年限一般為6年。超過規(guī)定年限應(yīng)進(jìn)行全面檢測，根據(jù)檢測結(jié)果;決定可否繼續(xù)使用。

　　4)運行中剩余電流動作保護(hù)器動作后，應(yīng)認(rèn)真檢查其動作原因，排除故障后再合閘送電。經(jīng)檢查未發(fā)現(xiàn)動作原因時，允許試送電一次。如果再次動作，應(yīng)查明原因，找出故障，不得連續(xù)強(qiáng)行送電。必要時對其進(jìn)行動作試驗，經(jīng)檢查確認(rèn)剩余電流保護(hù)裝置本身發(fā)生故障時，應(yīng)在最短時間內(nèi)予以更換。嚴(yán)禁退出運行、私自撤除或強(qiáng)行送電。

　　5)剩余電流動作保護(hù)裝置運行中遇有異?，F(xiàn)象，應(yīng)由專業(yè)人員進(jìn)行檢查處理，以免擴(kuò)大事故范圍。剩余電流動作保護(hù)裝置損壞后，應(yīng)由專業(yè)單位進(jìn)行檢查維護(hù)。

　　6)在剩余電流動作保護(hù)裝置的保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生電擊傷亡事故，應(yīng)檢查剩余電流動作保護(hù)裝置的動作情況，分析未能起到保護(hù)作用的原因，在未調(diào)查前，不得拆動剩余電流動作保護(hù)裝置。