試論漏電保護與預防電氣引發的火災

摘要　本文通過電氣火災的起因, 提出安裝漏電保護器的必要性, 并對如何正確選擇、安裝、使用漏電保護器進行了論述。北京消電檢-試論漏電保護與預防電氣引發的火災 文/黃鳳梅　劉傳進　徐志安

關鍵詞　漏電　短路　漏電保護器

近年來, 隨著我國經濟的快速發展, 電氣引發的火災也越來越突出，呈明顯上升趨勢。據統計，1999 年我國因電氣故障引發的火災占火災總數的25 %, 特別是589 起重特大火災中，有 182 起火災為電氣引發的火災，比例達31 %。面對如此嚴峻的電氣火災形勢，預防電氣引發的火災顯得尤為必要。

電氣故障引發火災的原因包括短路、過載和接觸不良。

據統計，由于短路引發的火災事故占電氣火災事故的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，筆者認為，預防接地電弧短路事故的發生是預防電氣火災事故的重中之重，電氣線路和電氣設備的接地故障應列為預防的重點。

1　安裝漏電保護器的必要性

具有漏電保護功能的斷路器對接地故障具有很高的動作靈敏度, 除了預防人身電擊事故外, 它的另一重要作用就是預防常見多發的接地電弧火災。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切斷電弧短路, 如果在電源進線處裝設具有漏電保護功能的斷路器, 就能對建筑物內任一處的接地故障及時切斷電源, 防止電氣火災的發生。國際電工標準及很多國家的供電公司對此早有規定, 日本的建筑物進出線處都按規定裝設防火漏電保護。日本的人均用電量為我國的八倍多, 但其電氣引發的火災僅占各類火災的2 %～3%?？梢姡訌婋姎夥婪洞胧┚湍軌虼蟠蠼档碗姎饣馂氖鹿实陌l生。因此，我國于1999年6月1日起施行的《住宅設計規范》(GB50096-1999)就明確規定：“每幢住宅的總電源進線斷路器，應具有漏電保護功能”。

2　如何合理選擇漏電斷路器及其漏電動作電流

2. 1　漏電斷路器的類型

漏電斷路器又稱剩余電流動作斷路器和漏電保護器，以下統稱為漏電斷路器。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；二是具有漏電保護的功能，即自身帶有零序檢測裝置(零序電流互感器)，能及時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的漏電斷路器

該類漏電斷路器只有漏電保護功能，應與短路保護電器串聯在電路中一起使用，以便當出現較大的金屬性短路電流時斷開電源。

2. 2　漏電動作電流的選擇

很多建筑物內，在電源進線處安裝了漏電斷路器,但往往因為漏電斷路器的漏電動作電流值選擇不當而導致無法合閘或經常誤動作，選擇漏電斷路器的額定漏電動作電流時，應充分考慮到被保護線路和設備存在的正常泄漏電流值，必要時可通過實際測量取得被保護線路和設備的泄漏電流值。選用的漏電斷路器的額定漏電不動作電流，應不小于電氣線路和設備的正常泄漏電流的 2倍。所有電氣線路和電氣設備在正常使用時均有泄漏電流, 這種泄漏電流對于單個設備來說是微小的，但在整個供電系統中，相對于漏電保護的動作電流來說，其總和是個不小的數字，如果進線處漏電保護裝置的動作電流整定值過小，電氣線路和設備的正常泄漏電流就會達到漏電動作電流值，導致無法合閘或經常誤動作。因此，應正確選擇配電線路和用電設備的漏電電流。根據筆者實際經驗, 可以采用以下方法來確定漏電斷路器的額定漏電動作電流I△n ：

a) 對于照明回路和居民生活用電的單相回路, 額定漏電動作電流I△n>電路**電流/2000；

b)對于三相三線或三相四線的動力線路或動力照明混合線路, 額定漏電動作電I△n> 電路**電流/ 1000。

例如：電源進線總電流為 40A的用戶, 則I△n >40/ 2 000= 20mA ,用戶可選取漏電斷路器的額定漏電動作電流為 30mA。

如果被保護線路裝有變頻電梯、變頻水泵、變頻空調等設備，線路中會存在高次諧波，當高次諧波成分過大時, 其對地容抗將變小，泄漏電流增大，容易引起漏電斷路器誤動作，此時可選取額定漏電動作電流整定值較大的漏電斷路器。另外, 如線路中存在瞬態電壓擾動, 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作。

3　漏電斷路器的安裝與使用

漏電短路器應安裝在室內，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；安裝地點的大氣相對濕度不應超過90%，周圍空氣溫度為+ 40 °C時，濕度不超過 50 %，因此，漏電斷路器不能安裝在浴室和衛生間等場所。安裝地點應遠離磁場，外磁場在任何方向不應超過地磁場的5 倍。

漏電斷路器的接線應符合下列規定：

a)漏電斷路器的接線, 應與低壓配電系統保護接地型式相對應；

b) 負載側的中性線, 不得與其他回路共用；

c)標有負載側和電源側接線端子，應按規定接線，不能接反，且嚴禁在電源側與負載側的接線端子上跨接導線；

d)嚴禁PEN線( 中性線與保護接地合一) 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，按動測試按鈕一次，檢查漏電斷路器動作是否可靠。漏電斷路器失靈時，應及時更換。

總之, 合理選擇漏電斷路器的額定漏電動作電流值, 正確使用漏電斷路器, 可在線路和設備發生接地故障時斷開電源, 從而防止火災的發生。北京消防檢測公司-試論漏電保護與預防電氣引發的火災 文/黃鳳梅　劉傳進　徐志安