剩余电流保护装置分析的论文[本站推荐]

第一篇：剩余电流保护装置分析的论文[本站推荐]

摘要：GB13955-2005《剩余电流动作保护装置的安装和运行》中，对保装装置在直接接触电击和间接接触电击保护的作用已有明确要求。

关键词：剩余电流保护装置电击保护应用

GB13955-2005《剩余电流动作保护装置的安装和运行》中，对保装装置在直接接触电击和间接接触电击保护的作用已有明确要求。

在电气事故中，最为常见的是电击事故。电击事故的发生，一般是由于人体直接触及带电体，接触到因绝缘损坏而漏电的电气设备、或者是站在发生接地故障点的周围而使人体受跨步电压引起的电击；有时人体虽未直接接触高压带电体，但由于超过了安全距离，高压带电体对人体放电，造成单相接地所引起的电击。

这里所讲的电击事故主要是发生于交流50Hz的低压电网中，一般可分为直接接触电击和间接接触电击两类。

1直接接触电击

直接接触是指人体或牲畜与带电部分的接触。由直接接触所引起的电击现象，称为直接接触电击。

直接接触电击往往根据电击时碰到带电导体的相线，又分为单相电击和两相电击等。

单相电击指人体的某一部位与大地接触，而另一部位碰到一相带电导体时而发生电击事故。这时，通过人体的电流回路是从带电的单相导体经人体入地，使人体承受220V相电压而引起的电击事故，严重时会导致死亡。

当发生单相电击时，人体所遭受的伤害程度与电网的运行方式有关。在低压电网中，变压器低压侧中性点有接地和不接地两种系统。

变压器低压侧中性点接地系统是目前广泛采用的220/380V低压网络。如TN系统和TT系统，当处于地电位的人体碰触系统中任一相带电体时，人体所承受的电压是相线对地的电压(即相电压)。此时通过人体的电流，决定于人体与带电体的接触电阻、人体阻抗、人体和鞋子与地面接触处的电阻、以及中性点接地电阻的大小等。

2间接接触电击

间接接触电击是指人体或牲畜与故障情况下变为带电的外露可接近导体的接触。由间接接触所引起的电击现象，称为间接接触电击。

间接接触电击方式，一般分以下几种：

2.1跨步电压电击

由于外力(如雷电、大风等)的破坏等原因，电气设备、避雷针的接地点，或者断落导线着地点附近，将有大量的扩散电流向大地流入，而使周围地面上分布着不同电位，具有双曲线的特点，如图1所示。

跨步电压电击是指人的双脚同时踩在不同电位的地面时，因双脚间具有电位差而引起的电击事故。最大的跨步电压出现在离带电体接地处地面水平距离0.8m处与带电体接地处之间。

当人体遇到跨步电压时，电流也会流过人体。虽然电流没有通过人体的重要器官，仅沿着下半身流过，但当跨步电压较高时，就会发生双脚抽筋，跌倒在地上，由于头脚之间的距离大，故作用于身体上的电压增高，电流相应增大，并且有可能使电流通过人体的重要器官，而引起人身电击死亡事故。

2.2接触电压电击

接触电压是指在同时可触及的两点之间所呈现的电位差。如因电气设备绝缘损坏或发生接地短路故障，而使人体同时接触具有不同电位的两处，这时加在人体两处之间的电压，即为接触电压。由于接触电压引起人体电击，称为接触电压电击。

接触电压的大小是随着人体所站立的位置不同而不同，一般仅是带电设备对地电压的一部分。譬如图1中所示的接触电压Ue，在距接地体周围20m之内是小于带电设备的对地电压Ue，20m之外是等于带电设备的对地电压。人若站在20m外触及电动机的外壳，则所承受的接触电压为：220-0＝220V，即等于带电设备的对地电压。

3直接接触电击保护

直接接触电击保护是防止人体直接触及电气设备的带电导体而造成的电击伤亡事故，剩余电流保护装置在直接接触电击保护中，当基本保护措施失效时，可作为直接接触电击保护的补充保护和后备保护。对于接触电动工具及移动式用电设备的人员，如接触电钻、电锤、脱粒机、潜水泵，鼓风机，电喷砂机、吸尘机，以及临时架设的供电线路等，因为在使用时往往容易发生带电导体和人体直接接触的电击事故。当额定工作电压为安全电压以上时，如果发生了直接接触的电击事故，导致伤亡的危险性较高，所以应在供电回路中安装动作电流为30mA，一般型（无延时）动作的剩余电流动作断路器。

对于手持式电动工具，如电钻、电砂轮、电锯等，如果没有双重绝缘或加强绝缘，当额定工作电压为安全电压以上时，使用时容易发生带电导体和人体直接接触电击事故。所以，这类电动工具也应在供电回路中安装动作电流为30mA，一般型（无延时）动作的剩余电流动作断路器，或使用动作电流为30mA，一般型（无延时）动作的剩余电流动作保护插座。

这里应当强调指出，当人体和带电导体直接接触时，在剩余电流动作保护装置动作切断电源之前，通过人体的电流和剩余电流动作保护装置的动作电流选择无关，它完全由人体触及的电压和人体电阻所决定。

剩余电流动作保护装置不能限制通过人体的故障电流，用于直接接触电击保护的剩余电流保护装置，必须具有一般型（无延时）动作特性，这是对直接接触电击提供安全保护的必要条件。

4间接接触电击保护

剩余电流保护装置的主要功能是作为间接接触电击保护。作间接接触电击保护的目的，是为了防止用电设备在发生绝缘损坏时，在金属外壳等外露部件上呈现危险接触电压。当电气设备发生故障时，正好人体碰触故障设备的外壳，被电击者与故障回路并联，大部分的故障电流流经保护导体，使剩余电流保护装置立即切断电源。对人体不会造成伤害。

在TN系统间接接触电击保护，必须满足：

Zs×Ia≤UO

式中Zs--阻抗，包括电源到故障点间的带电导体，以及故障点到电源之间的保护导体阻抗之和（W）；

UO--对地标称交流电压有效值（V）；

Ia--保证保护装置在规定的相应时间内自动断开的电流（对剩余电流保护装置即为IΔn）(A)。

在TT系统中间接接触保护必须满足：

RA×Ia≤50V

式中RA--接地装置电阻和外露可接近导体的接地电阻之和（W）；

Ia--保证保护装置在规定的相应时间内自动断开电流（对剩余电流保护装置即为IΔn)（A）；

50V--在一般情况下，允许的接触电压极限值。

一般对于额定电压为220V或380V的固定式电气设备，如水泵、辗米机、磨粉机、排风机、压缩机，以及其他容易和人接触的电气设备，当这些用电设备的金属外壳接地电阻在500W以下时，单机配用的剩余电流保护装置可选用30~50mA一般型（无延时）动作的保护装置；对额定电流在100A以上的大型电气设备，或者带有多台电气设备的供电回路，可以选用50~100mA动作的剩余电流动作保护装置；当用电设备的接地电阻在100W以下时，也可选用动作电流为200~500mA的剩余电流动作断路器，用于间接接触保护的剩余电流动作保护器，可以用一般型（无延时）动作型产品。有些重要的电气设备，为了减少偶然的停电事故，也可以选用延时0.2s的延时型保护装置。

对额定电压为220V家用电气设备，如洗衣机、电冰箱、电熨斗、电视机、电风扇等，经常要和没有经过安全用电专业训练的居民接触，而这些用电设备往往带有频繁操作的插头，容易发生直接接触电击的危险；另一方面按照家用电器安全标准，这些家用电气设备外壳都应有接地保护，因此必须带有接地专用线的三眼插座，有些未经改造的老式住宅没有考虑接地保护设施，一般都不带三眼插座，所以用户往往购买了家用电器后，仍旧将带有接地保护的三眼插头改为二眼插头使用，因此有些家用电器在没有安全保护措施的情况下使用。这样，当用电设备发生漏电碰壳等故障时，设备外壳可呈现和工作电压相同的危险电压，当人体触及时，危险程度和直接接触电击相同。而且在实际应用中，有时还把与外壳相连的接地保护线和电源线接错，而发生电击事故，再加上一些家用电器绝缘差，电击危险性更大。

当家用电器较多，应在住户进户线的电能表后面安装动作电流为30mA一般型（无延时）的小容量剩余电流动作断路器，或剩余电流动作保护插座。

在医院中使用的医疗电气设备，因为经常和病人接触，也容易发生直接触及带电导体的事故，而病人发生电击时，心室颤动阈值比正常人低，容易发生死亡事故，所以应在供电回路中选用动作电流为6mA一般型的剩余电流动作保护器。

第二篇：2018年安全工程师考试《安全生产技术》：剩余电流动作保护装置的工作原理考前冲刺

2018年安全工程师考试《安全生产技术》：剩余电流动作保护装置的工作原理考前冲刺

一、单项选择题（共25题，每题2分，每题的备选项中，只有1个事最符合题意）

1、煤气发生炉空气进口管道上必须设__和__，且灵活可靠；管道末端应设__和__。

A．控制阀；逆止阀；防爆阀；放散阀 B．防爆阀；控制阀；逆止阀；放散阀 C．控制阀；放散阀；逆止阀；防爆阀 D．控制阀；防爆阀；逆止阀；放散阀

2、二级紧急情况响应需要成立__来统一指挥现场的应急救援行动。A．现场指挥部 B．场外指挥部

C．紧急事务管理部 D．公安指挥部

3、进入密闭空间作业应由__实施安全作业准入。A．用人单位 B．质量监督部门 C．劳动部门 D．建设单位

4、根据《烟花爆竹安全管理条例》的规定，对未经许可经由道路运输烟花爆竹的，由责令停止非法运输活动，处1万元以上5万元以下的罚款，并没收非法运输的物品及违法所得。A：公安部门 B：交通部门

C：环境保护部门

D：安全生产监督管理部门 E：相对密度(空气=1)为1．19

5、船舶航行定位方法按照__可分为岸基定位与星基定位。A．参照目标 B．地磁场变化 C．控制航向 D．定位精度

6、依据《安全生产事故隐患排查治理暂行规定》，事故隐患分为 A：两级 B：三级 C：四级 D：五级

E：相对密度(空气=1)为1．19

7、乙醇、乙炔、乙醚、丙醇等化学药品一次大量接触可导致__。A．窒息 B．中毒 C．过敏

D．昏迷甚至死亡

8、电梯、客运索道、大型游乐设施的运营使用单位应当将电梯、客运索道、大型游乐设施的__置于易于为乘客注意的显著位置。A．安全注意事项 B．警示标志 C．游戏说明

D．制造单位名称

9、《烟花爆竹安全管理条例》规定，未经许可生产烟花爆竹制品，由安全生产监督管理部门责令停止非法生产活动，处__的罚款，并没收非法生产的物品及违法所得。

A．1万元以上5万元以下 B．2万元以上10万元以下 C．3万元以上15万元以下 D．5万元以上20万元以下

10、依据《消防法》的规定，消防安全布局、消防站、消防供水、消防通讯、消防车通道、消防装备等内容，应由城市纳入城市总体规划。A：安全监管部门 B：人民政府

C：公安消防机构

D：建设行政主管部门

E：相对密度(空气=1)为1．19

11、在进行海事分析时，应充分地对发生事故的主观因素和客观因素之间的相互影响和作用给予__，才能达到防止海事的目的。A．分析 B．评价 C．研究 D．预测

12、[2008年考题]处理因坝身填土碾压不实，浸润线过高而造成尾矿坝背水坡滑坡事故的原则是。

A：以下游防渗为主，以上游压坡、导渗和放缓坝坡为辅 B：以上游防渗为主，以下游压坡、导渗和放缓坝坡为辅 C：以在坝脚排水压重为主，以放缓坝坡为辅 D：以放缓坝坡为主，以在坝脚排水压重为辅 E：立即转移账户上的资金

13、浓硫酸属于__危险品。A．助燃性 B．刺激性 C．腐蚀性 D．有毒

14、《行政处罚法》规定，在行政处罚决定做出后，作出罚款决定的行政机关及其工作人员不能自行收缴罚款，而由当事人自收到处罚决定书之日起d内到指定的银行缴纳罚款，银行将收缴的罚款直接上缴国库。A：5 B：10 C：15 D：30 E：相对密度(空气=1)为1．19

15、常用的危险有害因素的辨识方法有__和系统安全分析法。A．本质安全法 B．劳动用品防护法 C．直观经验分析法 D．危险指数评价法

16、依据《国务院关于预防煤矿生产安全事故的特别规定》，在接到负责安全生产监督管理的部门、煤矿安全监察机构关于关闭煤矿的建议后，有关县级以上地方人民政府应当__日内，作出关闭或者不予关闭的决定，并由主要负责人签字存档。A．3 B．5 C．7 D．10

17、(2008年)安全生产行业标准的代码是。A：LD B：MT C：AQ D：JB E：相对密度(空气=1)为1．19

18、在射线检测中，与射线源的距离增大2倍，射线的强度会降低。A：1／4 B：2／3 C：3／4 D：1／3 E：立即转移账户上的资金

19、我国安全生产法律体系中，《安全生产法》是安全生产领域的法律。A：基本 B：特殊 C：根本 D：经济

E：相对密度(空气=1)为1．19 20、__是指责任主体违反安全生产法律规定，由有关人民政府和安全生产监督管理部门、公安机关依法对其实施行政处罚的一种法律责任。A．刑事责任 B．行政责任 C．民事责任 D．民政责任

21、依据《煤矿安全监察条例》的规定，煤矿安全监察机构发现煤矿矿井使用的设备、器材、仪器、仪表、防护用品不符合国家安全标准或者行业安全标准的，应当__。

A．责令立即停止作业 B．责令立即关闭矿井 C．责令限期改

D．责令立即停止使用

22、下列容易造成船舶事故的隐患，属于操作人员过失的有__。A．助航设备使用不当 B．违章明火作业 C．船舶超载、超速

D．电器或通信设备失灵

23、《行政处罚法》规定，违法行为在年内未被发现的，不再给予行政处罚。A：1 B：2 C：3 D：4 E：相对密度(空气=1)为1．19

24、下列选项中，不属于地下矿山通风阻力测定的方法的是。A：高温压差计的测定法 B：空盒气压计的测定法

C：精密压差计和皮托管的测定法 D：恒温压差计的测定法 E：立即转移账户上的资金

25、建立安全生产责任制，特别要注意发挥__的监督作用。A．职工群众 B．安全管理部门 C．班组长 D．企业法人

二、多项选择题（共25题，每题2分，每题的备选项中，有2个或2个以上符合题意，至少有1个错项。错选，本题不得分；少选，所选的每个选项得 0.5 分）

1、事故应急救援中，__是应急活动的最基本原则。A．统一指挥 B．分级响应 C．属地为主 D．公众动员

2、事故常用的统计图有。A：控制图 B：饼图 C：趋势图 D：排列图 E：柱状图

3、__负责现场应急响应的所有方面的工作。A．地方政府领导 B．事故指挥官 C．中央领导

D．安全检查人员

4、原规定为通过的客运列车由正线变更为到发线，接车及特快旅客列车变更进路时，必须经__准许，并预告司机。A．列车长 B．调车长 C．站长 D．调度员

5、依照《安全生产法》和《工伤保险条例》的规定．有为从业人员办理工伤保险、缴纳保险费义务的是。A：生产经营单位和企业 B：从业人员本人

C：生产经营单位（企业）或从业人员

D：生产经营单位（企业）于从业人员共同 E：相对密度(空气=1)为1．19

6、某石英砂加工企业为提升生产效率，公司董事会通过技术改造项目议案。该项目于2012年3月1日开始施工，6月1日项目竣工验收并投产。根据《职业病危害项目申报办法》，该企业进行职业病危害申报变更的最迟日期是 A：2012年3月31日 B：2012年4月30日 C：2012年6月30日 D：2012年7月30日

E：相对密度(空气=1)为1．19

7、依据《安全生产法》的规定，生产经营单位与从业人员订立的劳动合同，应当表明有关__。

A．保障从业人员劳动安全的事项 B．保障从业人员防止职业危害的事项 C．保障从业人员接受教育培训的事项

D．依法为从业人员办理工伤社会保险的事项

E．保障从业人员缴纳工伤社会保险费和获得民事赔偿的事项

8、一般应设置封闭楼梯间的建筑物有__。A．汽车库中人员疏散用的室内楼梯

B．甲、乙、丙类厂房和高层厂房、高层库房和疏散楼梯 C．高层民用建筑的裙房和除单元式和通廊式外的建筑高度不超过32m的二类高层民用建筑

D．11层及11层以下的通廊式住宅

E．医院、疗养院的病房楼，设有空气调节系统的多层旅馆和超过8层的其他公共建筑的室内疏散楼梯(包括底层扩大封闭楼梯间)

9、下列选项中，属于《安全生产法》中对有关工伤保险的规定的是。A：保护人员的生命权，是生产经营单位的首要责任

B：保障从业人员的人身安全，是生产经营单位义不容辞的责任 C：工伤保险是人身保障的经济基础

D：民事赔偿是工伤社会保险的必要补充 E：工伤保险与民事赔偿相互补充，不可替代

10、安全生产立法一般是指国家制定的现行有效的安全生产法律、行政法规、______和部门规章、地方政府规章等文件。A．企业标准 B．国家标准 C．部门法规 D．地方性法规

11、对特种劳动防护用品实行__是我国一项新的劳动防护用品管理制度和要求。A．监理管理 B．安全标志管理 C．质量认证管理 D．标识管理

12、依据《安全生产许可证条例》的规定，对已经进行生产的企业，规定应当在本条例施行之日起年内依法向安全生产许可证颁发管理机关申请办理安全生产许可证。A：1 B：2 C：3 D：4 E：相对密度(空气=1)为1．19

13、[2009年考题]混合爆炸气体的爆炸极限值不是一个物理常数，它随条件的变化而变化。通常对其产生影响的因素包括。A：初始温度 B：初始压力

C：点火源活化能量 D：照明亮度 E：爆炸容器材料

14、《中华人民共和国道路交通安全法》总则立法的目的是为了__。A．维护道路交通秩序 B．预防和减少交通事故

C．保护人身安全，提高通行效率

D．保证交通运输的畅通，提高国民经济收入 E．保护公民、法人和其他

15、当锅炉水位低于水位表最低安全水位刻度线时会形成__。A．锅炉缺水事故 B．水击事故 C．汽水共腾

D．锅炉爆管事故

16、注册安全工程师执业资格注册有效期一般为__年。A．5 B．4 C．3 D．2

17、危险品生产企业，以本实际销售收入为计提依据，采取超额累退方法，按照以下标准分月提取正确的是。A：全年实际销售收入在1000万元(含)以下的，按照4％提取

B：全年实际销售收入超过1000万元至1亿元(含)的部分，按照2％提取 C：全年实际销售收人超过10亿元以上的部分，按照0.2％提取 D：全年实际销售收入超过1～10亿元(含)的部分，按照0.5％提取 E：全年实际销售收入超过10～20亿元(含)的部分，按照0.1％提取

18、根据《企业职工伤亡事故分类》将危险．有害因素分为__类，而根据《生产过程危险和有害因素分类与代码》将危险、有害因素分为__类。A．10，6 B．20，6 C．6，10 D．6，20

19、人在观察物体时，由于视网膜受到光线的刺激，光线不仅使神经系统产生反应，而且会在横向产生扩大范围的影响，使得视觉印象与物体的实际大小、形状存在差异，这种现象称为__。A．眩光 B．视错觉 C．明适应 D．暗适应

20、《中华人民共和国道路交通安全法》的实施时间是__。A．2003年5月1日 B．2004年5月1日 C．2003年5月10日 D．2004年5月10日

21、某单位在为职工进行职业健康检查时，从事职业病诊断的医疗卫生机构出具了一份虚假职业病证明文件，并获得了 5 000元的收入。根据《职业病防治法》的规定，应当没收该机构的违法所得，并处万元的罚款。A：1~2.5 B：2.5~5 C：5~10 D：10~20 E：相对密度(空气=1)为1．19

22、在典型的铁路运输事故中主要隐患分析中，营业线施工事故的主要隐患有。A：施工监理不严格，施工质量把关不严，施工监护不落实

B：施工组织缺乏安全意识和防范措施，施工安全责任制不落实，施工人员缺乏资质

C：电化区段作业安全意识不牢，作业中违章上车顶或超出安全距离接近带电部位

D：作业防护不到位，作业中不加保护措施，线路上作业不设防护或防护不到位 E：施工前准备工作滞后，施工中安全防护不到位，施工后线路开通条件不具备，盲目放行列车

23、审核策划和准备主要包括__以及准备审核工作文件等工作内容。A．确定审核范围 B．确定审核条件 C．指定审核组长 D．制定审核计划 E．做出审核报告

24、火灾报警控制器按其用途不同，可分为。A：区域火灾报警控制器 B：集中火灾报警控制器 C：通用火灾报警控制器 D：联用火灾报警控制器 E：综合控制火灾报警控制器

25、公安部、原劳动部、国家统计局联合颁布的关于重新印发《火灾统计管理规定》的通知，将火灾事故分为类。A：特大火灾事故 B：重大火灾事故 C：一般火灾

D：较大火灾事故 E：轻微火灾事故

第三篇：农网改造后剩余电流动作保护器的安装与管理论文

摘要：漏电保护器，简称保护器，在我国已走过了地方自发、政府引导、国家制订“标准”和“规程”，规范生产和使用以及健康发展四个阶段。随着我国综合国力的增强，确定了对农电实施“两改一同价”的策略，作为当前扩大内需，拉动经济增长的有效手段。

关键词：漏电断路器 安装

剩余电流动作保护器(俗称漏电保护器，以下简称保护器)在我国已走过了地方自发、政府引导、国家制订“标准”和“规程”，规范生产和使用以及健康发展四个阶段。随着我国综合国力的增强，确定了对农电实施“两改一同价”的策略，作为当前扩大内需，拉动经济增长的有效手段。

农网改造后，“小容量多布点”的农网结构和高质量的输电线路，取代了供电范围大，线路绝缘低的用电模式；低压电网供电系统产权由用户所有变为供电部门所有，统一了管理。给保护器的安装使用创造了极为有利的条件。

在新的条件下，正确配置安装和严格管理、使用保护器，是一项紧迫的任务。保护器的安装

1．1 保护器的配置

在配电变压器低压侧出线处装设保护器，以实现对配电系统总保护。在每一居民住户装设保护器，实行末端保护，防止直接接触电击时的人身事故。根据这个原则，农网配电系统就形成了两级保护。ピ谑导试诵兄校居民住户中保护器的安装率和投运率要达到百分之百是难以实现的。倘若有一家没有安装保护器，或安装了保护器退出运行，一旦发生故障，产生的剩余电流可能使总保护跳闸切断电源，致使大面积停电。ト绻有条件时在自然村的单相进线处安装分支保护，当末端发生故障，产生的故障电流，使分支保护器跳闸，那么可将因故障引起的停电范围，控制在该自然村的故障相，不影响其他用户的用电，这样可充分体现分级保护的优势。为此，在有必要的农网中，可实现三级保护。分级保护在实现全电网总保护的同时，将剩余电流故障引起的停电，限制在最小范围，并可根据不同电网结构灵活掌握。

1．2 各级保护器额定动作电流值的选择

(1)总保护：保护器安装在低压电网电源端或进线端，实现对全网络的整体保护，总保护作为消除配电系统事故隐患为目的的间接接触保护。剩余电流动作值的选择应躲过电网正常泄漏值。ヒ躲过电网正常泄漏电流，首先要对电网正常泄漏电流进行估算。农网改造后，可忽略输电线路的泄漏电流。泄漏电流源主要来自各用电家庭。首先对家庭进户线的绝缘性能应提高要求，一般选用双层绝缘导线。使进户线的绝缘电阻不小于1MΩ，作为总保护的保护器，应根据保护范围内具体设备容量确定动作特性，一般选用低灵敏度延时型，保护器额定动作电流值可根据实测三相不平衡剩余电流来选择，一般额定动作值不小于三相不平衡电流的两倍。总保护额定动作电流值和动作时间应与下级保护器协调配合，实现具有选择性的分级保护。

(2)分支线保护：分支保护仍以实现间接接触保护为主。在分级保护系统中，分支电路保护器的动作电流值选用时，应大于正常运行中实测最大泄漏电流的2.5倍，同时还应满足泄漏电流最大设备泄漏值的4倍。在总保护中的单相线路有两条以上支线时，可按每户允许剩余电流与用户数乘积的两倍确定额定剩余电流动作值，也可按实测值确定。分支保护器的动作额定电流值应小于总保护值。

(3)末级保护：末级保护器一般指家用保护器和电动机用三相剩余电流断路器。末级保护应实现直接接触电击保护，保护器应选用额定动作电流值不大于30mA，动作时间不大于0.1s快速动作的保护器。对大中容量的单台用电设备，选用的保护器其动作电流应大于正常泄漏电流值的4倍。一般选用30mA以上，100mA以下快速动作的保护器。

1．3各级保护器动作时间的选择.在分级保护系统中，选择各级保护器动作特性应遵循额定动作电流值与动作时间协调配合。不应出现越级跳闸现象。ヒ话阕鼙；ざ作时间选择延时0.1s～2.0s，一般延时时间宜定：0.2s；0.4s；0.8s；1s；1.5s；2.0s。延时动作特性可定为：在IΔn时，最大动作时间为规定的延时时间加0.1s；在5IΔn时，最小动作时间为规定的延时时间。这样级间间隔时间为0.2s，上级最小动作时间与下级最大动作时间留有0.1s余地，不可能出现越级跳闸。末级剩余电流保护器的动作时间应选择≤0.1s的快速动作型。

1．4各级保护器的选用与功能设置

(1)总保护：在有人值班的配电室，可选用具备过流、短路保护功能的剩余电流动作断路器，如DZ15L、DZ20L、DZ25L系列产品等。(2)分支线保护：在三级保护系统中，分支线保护采用单相保护器。单相保护器应具备过流和短路保护功能。ピ谌级保护系统中，用于三相保护的保护器，应选用具有过流和短路保护功能的剩余电流断路器。(3)末级保护：用于末级保护的家用保护器，有带过流保护与不带过流保护两种，这两种均可选用。为防止家用电器因过电压造成的损坏事故发生，应设置过电压保护功能。这里指的过电压是故障过电压。指中性线断开、相线与中性线搭连或电工维修线路后误送380V电压等事故而产生的过电压。这种事故时有发生，且大批量损坏家用电器。ッ魅妨斯电压保护的对象后，即可确定过电压保护动作参数：额定过电压动作值≥300Vザ疃ü电压不动作值≤260V过电压保护的保护器，常将过电压动作值调试在270V至290V之间，保证在保护线断线后，保护器能够动作。ザ杂诖笾腥萘康挠玫缟璞福如排灌、农产品加工用的电动机等，应设置过流、短路与缺相保护功能。

1．5安装

(1)安装用的检测仪表：a.带剩余电流测试功能的钳形电流表。b.带动作电流和动作时间测试功能的测试仪。(2)保护器测试：保护器在安装前，应进行测试。用于直接接触保护的家用保护器，动作值选用30mA、0.1s快速型保护器，动作时间应小于0.1s，在0.25A时，应小于0.04s；用于分支保护和总保护的保护器，在额定动作电流时的最大动作时间应小于延时时间加0.1s，5倍额定电流动作值流时的最小动作时间应不小于0.04s。(3)进户线的检测：安装保护器时，应首先安装末级保护。安装前，要对进户线进行检测。在全部用电设备通电后，用钳形表测试泄漏电流。ヒ话闱榭鱿拢绝缘不合格的原因是，导线接头绝缘处理不当，导线绝缘层硬伤等引起的，时大时小的不规则漏电，也可能有废弃不用的带电导线头碰墙。查找室内故障点工作量大，有些故障发生在多年不用的潮湿阴暗的房间里。ビ行┑枷呃匣、绝缘下降的线路，应重新换线。(4)保护器的安装与检查：末级保护器应在进户线检测合格后安装，末级保护器全部投运后再安装分支线保护，所有分支线保护器安装投运后，总保护的安装便水到渠成了，即便投运不上，架空线上查故障也很方便。ブ挥辛郊妒Ｓ嗟缌鞅；さ谋；は低常总保护后面每相可安装单极刀闸，分别控制三条相线，在三相不平衡泄漏电流较大时，投切每条相线，能方便判断故障相。在确定保护器动作电流时，应先测试线路的泄漏电流。线路正常泄漏电流一般小于估算值。ト粼诵兄械姆种线保护器出现跳闸时，应重点检查其支路未装末级保护或装了保护器退出运行的用户。其次，要检查正在运行的末级保护器是否正常。保护器的管理

2．1 总结运行经验，为修订“国标”和“规程”提供依据在新的形势下，建立科学的低压农网漏电保护系统至关紧要。ピ谧芙嵩诵芯验的基础上，统一认识，修订“国标”和“规程”，使“国标”和“规程”相互协调；“国标”、“规程”与其他标准互相协调。这样，保护器的生产和应用不但有章可循，而且各种标准、规程互不冲突，可操作性强，这才达到了修订“国标”和“规程”的目的。2．2 培养一支懂技术、善管理、高素质的管理和运行队伍上级主管部门应设立一个常设机构，有计划地、系统地培训省、地、县(市)各级管理人员和运行人员，这对落实保护器的应用，保证农网安全运行很有必要。ス去，在实践中造就了一批骨干队伍。但是，要把实践中积累的经验上升到理论高度，从而更好的指导实践，必须经过系统的学习。只有这样，省、地、县各级管理人员才能成为内行。ケ；魍对酥谐鱿值母髦治侍猓固然有线路绝缘水平低的原因，但更多的是故障电流引起的或人为造成的。查找故障点，给电工工作带来很大压力，为此有的电工不愿花费精力查找和排除故障，导致保护器退出运行。要改变这种状况，当务之急是抓培训。性能再好的保护器，再完善的保护系统，再行之有效的规程，最终都得靠人来实现，靠具有高素质、懂技术、善管理、责任心强的管理和运行人员来落实。2．3把保护器的投运工作纳入正常工作考核有布置、有检查、有考核、有奖惩，才能把保护器安装和运行工作落在实处。经验证明，有的单位连续多年无人身触电伤亡事故，主要是狠抓安全用电的结果。主管部门重视，不定期突击检查，发现保护器退出运行，对当事人处以警告和罚款，单位负责人写检查，所以从上到下，工作人员不敢有丝毫放松的思想，总保护器安装率和投运率基本保证在100%。ヒ灿械牡胤蕉员；鞯陌沧昂屯对朔湃巫粤鳎触电伤亡事故时有发生。タ杉，建立和执行严格的制度，才能把保护器安装运行工作抓好。加大宣传力度，争取全社会的理解与支持

安装保护器是保障电器设备安全运行和保护人民生命财产的大事。要加大力度，客观宣传，让人民群众了解、理解和支持保护器的安装、运行工作。3．1客观宣传保护器的作用，早在1986、1987年，“国标”和“规程”就科学的阐明了保护器的作用。“额定动作电流不大于30mA的剩余电流保护器，在其他保护措施失效时，也可作为直接接触的补充保护，但不能作为直接接触的唯一保护。”安装额定动作电流值大于30mA的保护器，以实现间接接触保护为主。过去，为了推广保护器，宣传中夸大了保护器的作用。现在“补充保护”和“兼顾安全”是我们宣传保护器作用的尺度。フ确的宣传与引导，避免用电单位私拉乱接，违章用电与保护器的安装同等重要；改变人们的观念，明确事故发生后当事人自身的责任，同样是防止人身触电伤亡事故发生的有效措施。3．2运用法律武器，维护自身合法权益，有关部门应该明确人身触电伤亡事故责任的鉴定机构，规范处理人身触电伤亡事故的法律程序。ピ谑迪止娣兜姆旨侗；螅基本不会出现总保护的退出运行造成的人身触电伤亡事故。但现阶段，保护器的品种结构还不配套，应用技术还不成熟，法规还不完善，安装还不规范，保护器退出运行多数是迫不得已。

任何一项新技术，都要在实践中逐步完善。我国的剩余电流动作保护器起步较晚，完善有一个过程。安装保护器已为防止人身触电伤亡事故的发生，发挥了重要作用，这是无可非议的事实。

第四篇：238邹城市体育中心剩余电流监测系统项目小结

Acrel-6000/B电气火灾监控系统在邹城市体育中心的应用

杨军军

安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定

摘要：本文简述了电气火灾监控系统的组成原理，分析了电气火灾监控系统在应用中的设计依据和相关规范。最后通过安科瑞剩余电流式电气火灾监控系统在邹城市体育中心项目的实例介绍，阐述了电气火灾监控系统功能的实现及其重要意义。

关键词： 电气火灾；监控系统；Acrel-6000/B；邹城市体育中心

0 前言

电气火灾一般是指由于电气线路、用电设备及供配电设备出现故障性释放的热能，如高温、电弧、电火花以及非故障性释放的能量;如电热器具的炽热表面，在具备燃烧条件下引燃本体或其它可燃物而造成的火灾，也包括由雷电和静电引起的火灾。电气火灾主要包括以下四个方面：漏电火灾，短路火灾，过负荷火灾，接触电阻过大火灾。

公安部消防局《中国火灾统计年鉴》显示：2010年火灾事故中，电气火灾居首位，且所占比例呈上升趋势，造成的损失十分惨重。事实上，电气火灾已成为消防安全的主要致灾因素，不仅次数多、损失大，而且多年来一直居高不下。

电气火灾事故所占比例逐年增高，令人堪忧。对于严峻的电气火灾形势，早期预测、预警、预报则成消防工作的重中之重，从源头上杜绝电气火灾的发生成了关注的焦点。预防和有效遏制电气火灾的任务已经迫在眉睫。国家有关部门相继制订或修改了有关标准规范，要求在建筑中设置电气火灾监控报警系统。参考标准

近年来，国家为了加大电气火灾监控防范的力度，相继制订或修改了一批相关标准规范，加强对电气火灾的预防。主要有：

1.1是GB50045-95(2005版)《高层民用建筑设计防火规范》，其中在条文9.5.1里规定:高层建筑内火灾危险性大、人员密集等场所宜设置漏电火灾报警系统。

1.2是GB50016-2006《建筑设计防火规范》，在条文11.2.7里规定:

下列场所宜设置剩余电流动作电气火灾监控系统。这些场所包括各种类型的影剧院、馆所、仓库、住宅小区、医院、商店、学校等等。

1.3国家标准《建筑电气火灾预防要求和检测方法》有关条文也明确要求“应在电源进线端设置自动切断电源或报警的剩余电流动作保护器”。

1.4电气火灾监控系统的产品应满足:GB14287.1-2005《电气火灾监控设备》、GB14287.2-2005《剩余电流式电气火灾监控探测器》、GB14287.3-2005《测温式电气火灾监控探测器》

1.5电气火灾监控系统的安装和运行应满足GB13955-2005《剩余电流动作保护装置安装和运行》 1.6电气火灾监控系统的供电应满足GB50052《供配电系统设计规范》的要求

1.7电气火灾监控系统的设计应满足《电气火灾监控系统的设计方法》的要求(暂行规定)2 系统组成

根据国家标准GB14287-2005《电气火灾监控系统》以及相关规范《电气火灾监控系统的设计方法》(暂行规定)，则电气火灾监控系统的基本组成应包括：电气火灾监控设备、剩余电流式电气火灾监控探测器以及测温式电气火灾监控探测器等三个最基本产品种类所组成。

2.1 剩余电流式电气火灾监控探测器又由监控探测器和剩余电流互感器(分对插式、闭合式两种)所组成；测温式电气火灾监控探测器由监控探测器和测温传感器所组成。2.2 剩余电流式电气火灾监控系统采用分层分布式结构，由站控管理层、网络通讯层和现场设备层组成。各电气火灾监控探测器通过屏蔽双绞线RS485接口，采用MODBUS通讯协议总线型连接通过屏蔽双绞线直接接入电气火灾监控主机。

2.2.1现场设备层主要是连接网络中用于电参量采集测量的各类型的仪表和保护装置等，也是构建该监控系统必要的基本组成元素。不仅肩负着采集数据的重任，同时也是执行后台控制命令的终端元件。

2.2.2通讯控制层主要是由通讯服务器、接口转换器件及总线网络等组成。该层是数据信息交换的桥梁，不同的接口转换器件提供了RS232、RS422、RS485、SPABUS等及以太网等各种接口，组网方式灵活，支持点对点的通讯、现场总线网络、以太网等类型的组态网络。通讯服务器主要用于直接对现场仪器仪表转达上位机的各种控制命令，并负责对现场仪器仪表回送的数据信息进行采集、分类和存储等工作，如电压/电流等电参量、输入开关量状态、修改仪表内部参数或各种控制继电器断开/闭合的操作命令等；微机保护装置主要是为保证上位机的正常工作，避免网络中不稳定信号对其造成的干扰或破坏；接口转换器件则是由于现场仪表或其它系列的装置与上位机的通讯接口存在差异，需要进行转换方可进行数据交换。

2.2.3管理测控层是针对监控网络的管理人员，该层直接面向用户。该层也是系统的最上层部分，主要是由电气火灾监控系统软件和必要的硬件设备如计算机、打印机、UPS等。其中软件部分具有良好的人机交互界面，通过数据传输协议读取前置机采集的现场各类数据信息，自动经过计算处理，以图形、数显、声音等方式反映现场的运行状况，并可接受管理人员的操作命令，实时发送并检测操作的执行状况，以保证供用电单位的正常工作。

3系统特点和工作原理

电气火灾监控系统的特点在于剩余电流电监控方面属于先期预报警系统。与传统火灾自动报警系统不同，电气火灾监控系统早期报警是为了避免损失，而传统火灾自动报警系统是为了减少损失。所以，这就是说为什么不管是新建或是改建工程项目，尤其是已经安装了火灾自动报警系统的单位，仍需要安装电气火灾监控系统的根本原因。

电气火灾监控系统测量剩余电流和温度两个物理量。

剩余电流测量是根据基尔霍夫电流定律：在同一时刻，电路中流入和流出一个节点的电流矢量和为零。以TN-S系统为例，将A/B/C/N同时穿过剩余电流互感器，当系统未发生漏电时，流入和流出剩余电流互感器的电流矢量和为零，此时，剩余电流互感器感应出的二次电流也为0;当某相对大地发生漏电，此时流入和流出剩余电流互感器的电流矢量和不再为零，其大小等于从大地流走的电流即漏电流。此漏电信号通过剩余电流互感器的二次接线传输至电气火灾探测器，经运算放大、A/D转换后送入CPU，经过一系列算法后，对变化的幅值进行分析、判断，并与报警设定值进行比较，若超出定值则发出声光报警信号并上送至后台电气火灾监控设备。

温度测量采用温度传感器，一般采用Pt100传感器进行测量。该种类型的温度传感器测温稳定、量程范围大，适合在现场监测线缆温度和环境温度使用。当温度发生变化时，Pt100自身阻值发生同比例变化，将该电阻信号传输到电气火灾探测器，经过一系列信号转化和运算后，将最终结果同温度报警定值进行比较，若超出定值则发出声光报警信号并上送至后台电气火灾监控设备。系统设计注意事项和方法

4.1 电气火灾监控系统主要监测剩余电流和温度两类对象，在设计时应注意的基本要点 4.1.1关于剩余电流

由于剩余电流监测的原理采用了基尔霍夫电流定律，所以，对所应用的低压配电系统形式有一定要求。目前，可以应用剩余电流互感器的低压配电系统有：TT系统，IT系统，TN-S系统，不能使用在TN-C系统中。对将要设计安装电气火灾监控系统的用户，不管是新工程或旧工程改造项目，首先要调查核实该用户低压配电系统的系统接地形式是什么，否则，设计安装剩余电流互感器的点位进行检测是根本无法施行的。关于AC220V单相供电系统，剩余电流互感器只要套住L/N两根电源线即可，但要求中性线N此后不容许再接地。对于AC380V三相供电系统，由于有三相三线制、三相四线制、三相五线制等使用状况，则根据具体情况将剩余电流互感器同时套住A/B/C三相电源线，或同时套住A/B/C/N线。同理，要求中性线N此后不许再接地，保护线PE不得穿过互感器。

在系统接地的形式为TN-C型时工业自动化网，必须将其改造为TN-S型、TN-C-S型或局部TT型系统后，才可以安装剩余电流检测装置。4.1.2关于温度

温度测量与系统接地的形式无关，主要考虑包括线缆在内的低压配电装置中关键部位的温度，一般在二级保护的线路中应用。温度探头Pt100可采用接触式布置法，当被检测对象为绝缘体时，宜将探测器的温度传感器直接设置在被探测对象的表面。当被检测对象为配电柜内部温度变化时，可采用非接触式布置，靠近发热部件。

4.2 系统设计中的点位分配

根据国家标准GB13955-2005《剩余电流动作保护装置安装和运行》4.4条中关于分级保护的规定，安装剩余电流火灾监控装置时，点位分配原则的步骤是：

4.2.1研究分析被控低压AC380V/220V配电线路的相关图纸，将建筑电气的分布情况调查核实，确定配电设备(如配电柜、箱、盘、电缆等重要设备)的位置，把每一个监控探测器分配到相应的配电设备上，以此来确定探测器的数量，避免重设浪费。

4.2.2确定分级保护。为了缩小发生人身电击事故和接地故障切断电源时引起的停电范围，通常在供电线路的不同地点安装三级(或两级)不同容量的剩余电流保护装置，以形成分级保护。根据用电负载及线路情况，一般分两级或三级保护，适用于城镇和农村第一级和第二级保护。

其中，重要线路应包括安防、消防、应急电源、通道照明线路及不容许停电的重要场所。

4.2.3二级保护中，所有开关处都要设置安装剩余电流火灾监控探测器，即在线路的电源端(第一级保护)和分支首端(第二级也称为末端保护)都要安装剩余电流探测器，并接入电气火灾监控系统，只作火灾监控报警用。

4.2.4三级保护中，第三级(即末端保护)开关处应设置剩余电流探测器及动作保护装置，但不接入电气火灾监控系统，为的是防止人身触电。

4.2.5温度检测是以配电设备异常时发热为基本原则而进行的。

1)变压器低压侧出线端子、变压器体温(风温、油温、水温)测试点、负荷开关触头。

2)各配电柜(箱)的进出母线接点、自动开关(断路器、刀开关)触头、大电流导线集中部位、线缆驳接点。3)母联柜主接点、刀开关触头。

4)补偿电容器接线端子、转换开关触头。

5)根据点位安装总数，再选择相应的壁挂、立式或琴台。系统参数的配置

5.1 报警值设置范围

依据国家标准GB14287.2-2005中的规定，剩余电流式电气火灾监控探测器的报警值设置范围在20~1000mA之间。按此要求，一般把电源总进线处的剩余电流动作值定为400~800mA，电源分支线路上的剩余电流动作值定为100~400mA.一般在实际现场，设置剩余电流式电气火灾监控探测器的报警值，具体地说应不小于被保护电气线路和设备的正常运行时泄漏电流最大值的2倍，且不大于1000mA。电气火灾探测器的报警设定值应考虑配电系统及用电设备的正常泄漏电流。

5.2 关于电缆温升报警设定参考，根据《电力电缆设计规范》对电缆有关温度的规定

5.2.1 60℃以上高温场所应按经受高温及其持续时间和绝缘类型要求，选用耐热聚氯乙烯、交联聚乙烯或乙丙橡皮绝缘等耐热型电缆100℃以上高温环境宜选用矿物绝缘电缆。高温场所不宜选用普通聚氯乙烯绝缘电缆。5.2.2电缆持续允许载流量的环境温度应按使用地区的气象温度多年平均值确定，并应符合规定。在户内电缆沟敷设时，环境温度为场所最热月的日最高温度平均值另加5℃.5.2.3电缆所承受温升与敷设及散热条件有关。系统设计实例

邹城市体育中心坐落在邹城市区北部，邹城岗山之阳，占地480亩，是山东重要的体育场馆之一。邹城市体育中心北部为体育广场，场内建有400米塑胶跑道及标准化足球场，西侧为罗马柱看台，南北两侧为欧式半圆形通透回廊，可容纳2万余人。邹城市体育中心南部为邹城体育馆，馆高3层，总面积1万多平方米，共设置3380个观众席，可进行多种体育项目训练、比赛，承接大型经贸、演出、集会等活动，是一座现代化、高档次、多功能场馆。东部为群众健身区、娱乐区，西部为体育训练区、游览观赏区。邹城市体育中心依山而建，总体布局错落有致，场馆与山体交相辉映，自然风光秀美，人文景观独特，建筑构建精巧，中心场馆壮观，是邹城重要的体育活动中心和标志性建筑。另外，还建设了与体育馆相配套的竞技训练馆一处。

邹城市体育中心电气火灾监控系统由电气火灾监控装置Acrel-6000/B、漏电火灾探测器ARCM300-J1、漏电流互感器AKH-0.66L组成。

Acrel-6000电气火灾监控系统是本公司自主研发的用于接收剩余电流式电气火灾探测器等现场设备信号，以实现对被保护电气线路的报警、监视、控制、管理的运行于计算机的工业级硬件/软件系统。本系统应用于大型商场、生活小区、生产基础、办公大楼、商场酒店等区域的消防控制中心，对分散在建筑内的探测器进行遥测、遥调、遥控、遥信，方便实现监控与管理。本系统采用标准的Modbus现场总线将具有通信功能的探测器相互连接起来，当现场保护线路中的被探测参数超过报警设定值时，能发出报警信号、控制信号，能指示报警部位并保存报警信息。

临港百润时代广场现场共有ARCM300-J1剩余电流式火灾探测器43只，安装于楼层配电箱进线处。现场火灾探测器采用总线方式接至消控中心的Acrel-6000/B壁挂式电气火灾监控系统。本系统具有安装运输方便、性价比高、维护方便等优点。

主要技术参数

1.电源：

① 额定工作电压AC220V（-15% ～ +10%）

② 备用电源：主电源欠压或停电时，维持监控设备工作时间 ≥4小时 2.工作制：

24小时工作制 3.通讯方式：

RS485总线通讯，Modbus-RTU通信协议，传输距离1km，可通过中继器延长通讯传输距离 4.监控容量：

① 监控设备最高可监控200个监控单元（探测器）② 可配接ARCM系列监控探测器 5.监控报警项目：

① 剩余电流故障（漏电）：故障单元属性（部位、类型）② 温度报警（超温）： 故障单元属性（部位、类型）③ 电流故障（过流）： 故障单元属性（部位、类型）监控报警响应时间： ≤30s 监控报警声压级（A计权）：≥70dB／1m 监控报警光显示：红色LED指示灯，红色光报警信号应保持，直至手动复位

监控报警声信号：可手动消除，当再次有报警信号输入时，能再次启动 6.故障报警项目：

① 监控设备与探测器之间的通讯连接线发生断路或短路 ② 监控设备主电源欠压或断电

③ 给电池充电的充电器与电池之间的连接线发生断路或短路 故障报警响应时间：≤100s

监控报警声压级（A计权）：≥70dB／1m 监控报警光显示：黄色LED指示灯，黄色光报警信号应保持至故障排除 故障报警声信号：可手动消除，当再次有报警信号输入时，能再次启动 故障期间，非故障回路的正常工作不受影响 7.控制输出：

报警控制输出：1组常开无源触点，容量：AC250V 3A或DC30V 3A 8.自检项目：

① 指示灯检查：报警、故障、运行、主电源、备用电源指示灯

② 显示屏检查 ③ 音响器件检查

自检耗时 ≤60s 9.事件记录：

① 记录内容：记录类型、发生时间、探测器编号、区域、故障描述，可存储记录不少于2万条 ② 记录查询：根据记录的日期、类型等条件查询 10.操作分级：

① 日常值班级：实时状态监视、事件记录查询

② 监控操作级：实时状态监视、事件记录查询、探测器远程复位、设备自检

③ 系统管理级：实时状态监视、事件记录查询、探测器远程复位、设备自检，监控设备系统参数查询、监控设备各模块单独检测、操作员添加与删除 11.使用环境条件：

① 工作场所：消防控制室内、有人值班的变配电所（配电室）、有人值班的房间内墙壁上 ② 工作环境温度：0℃～40℃ ③ 工作环境相对湿度：5%～95%RH ④ 海拔高度：≤2500m 基本功能 1.监控报警功能： 监控设备能接收多台探测器的漏电、温度信息，报警时发出声光报警信号，同时设备上红色“报警”指示灯亮，显示屏指示报警部位及报警类型，记录报警时间，声光报警一直保持，直至按显示屏“复位”按钮远程对探测器实现复位。对于声音报警信号也可以使用显示屏“消声”按钮手动消除。2.故障报警功能

通讯故障报警：当监控设备与所接的任一台探测器之间发生通讯故障时，监控画面中相应的探测器显示故障提示，同时设备上的黄色“故障”指示灯亮，并发出故障报警声音。

电源故障报警：当主电源或备用电源发生故障时，监控设备也发出声光报警信号并显示故障信息，可进入相应的界面查看详细信息并可解除报警声响。3.自检功能

检查设备中所有状态指示灯、显示屏、喇叭是否正常。4.报警记录存储查询功能

当发生漏电、超温报警或通讯、电源故障时，将报警部位、故障信息、报警时间等信息存储在数据库中，当报警解除、排除故障时，同样予以记录。历史数据提供多种便捷、快速的查询方法。5.电源功能

当主电源发生停电、欠压等故障时，监控设备可自动切换到备用电源工作，当主电源恢复正常供电时，自动切回到主电源，切换过程中保证监控设备连续平稳运行。6.对探测器控制功能

通过监控软件操作，可对连接到本设备的所有探测器进行远程复位控制。7.权限控制功能

为确保监控系统的安全运行，监控设备软件操作权限分为三级，不同级别的操作员具有不同的操作权限。系统组网结构

1）站控管理层

站控管理层针对电气火灾监控系统的管理人员，是人机交互的直接窗口，也是系统的最上层部分。主要由系统软件和必要的硬件设备，如触摸屏、UPS电源等组成。监测系统软件对现场各类数据信息计算、分析、处理，并以图形、数显、声音、指示灯等方式反应现场运情况。监控主机：用于数据采集、处理和数据转发。为系统内或外部提供数据接口，进行系统管理、维护和分析工作。

UPS：保证计算机监测系统的正常供电，在整个系统发生供电问题时，保证站控管理层设备的正常运行。

后台监控设备设置在一层消控中心。2）网络通讯层

通讯介质：系统主要采用屏蔽双绞线，以RS485接口，MODBUS通讯协议实现现场设备与上位机的实时通讯。3）现场设备层

现场设备层是数据采集终端，主要为ARCM300-J1剩余式电气火灾监控探测器。ARCM300 型剩余电流式电气火灾监控探测器，是针对 0.4kV 以下的TT、TN 系统设计的，通过对配电回路的剩余电流、导线温度、过电流、过电压等火灾危险参数实施监控和管理，从而预防电气火灾的发生，并实现了对多种电力参数的实时监测，为能耗管理提供精确的数据。产品采用先进的微控制器技术，集成度高，体积小巧，安装方便，集智能化，数字化，网络化于一身，是建筑电气火灾预防监控、系统绝缘老化预估等的理想选择。产品符合 GB14287.2-2005《电气火灾监控系统 第2部分：剩余电流式电气火灾监控探测器》的标准要求。

现场总线连接的分布式I/O控制器构成数据采集终端，向数据中心上传采集的数据。测量探测器担负着最基层的数据采集任务，其监测的数据必须完整、准确并实时传送至监控主机。便于运行人员监控现场设备运行状态，故障报警等情况，有效预防火灾事故发生。

该系统自投运以来，运行良好，在预防电气火灾方面发挥了重要作用，获得了客户对产品和公司的认可与信赖。

参考文献

[1].任致程 周中.电力电测数字仪表原理与应用指南[M].北京.中国电力出版社.2007.4 [2].周中.电力仪表在大型公共建筑电能分项计量中的应用[J].现代建筑电气 2010.6

作者简介：杨军军 女 本科 任职单位：现任职于安科瑞电气股份有限公司 联系电话：021-69151071 邮箱：2880157877@qq.com

第五篇：小电流接地系统原因与分析

小电流接地系统接地的原因分析及对策

小电流接地系统特别是35KV及以下的小接地系统，由于线路分支多，走向复杂，电压等级较低，在设计施工中质量不易保证，运行中发生接地故障的几率很高。为了便于电网值班人员准确判断接地类别，及时处理故障，保证电网的安全可靠运行，提高用户电能质量。本文通过对兴义市地方电网的运行实践，从小接地系统绝缘监察装置的构成及动作原理，历年接地故障情况的统计、接地原因、故障判别及预防接地的措施等几个方面进行分析，对运行值班人员和工程技术人员有一定的借鉴作用。

1.问题提出

目前，小电流接地系统特别是35KV及以下的小接地系统，由于其线路分支多，走向复杂，电压等级较低，在设计施工中线路质量不易保证，运行中发生接地故障的几率是很高的。从我市地方电网历年来的运行统计资料来看，在小电流接地系统的接地故障中，35KV电网占8.2%，10KV电网占91.8%。本文通过笔者在实践中对电网运行工况的了解以及运行经验的总结，分析了小电流接地系统在实际运行中易引起误判的几类接地故障，在给出其原因分析的基础上着重阐述了接地故障的判别方法、处理措施及对策。相信对同行有一定的借鉴作用。

2.易引起误判的几类接地故障及其原因分析

为了便于展开下文，我们有必要首先对电网发生接地的原因作一个简单的分析。如图1,当中性点电压Uo不为0且Uo大于绝缘监察系统定值时，便有接地信号发出，而Uo

反映的是零序电压，其计算公式为：

Uo=（ùa+ùb+ùc）/3

从上式可以看出，当电网各相电压ùa、ùb、ùc不平衡时，便有中性点电压Uo产生，而电网电压的不平衡度是接地信号发生与否的关键，本文下面的论述将紧紧围绕接地故障发生的原因作具体分析。根据兴义市地方电网历年来的运行资料，我们统计了如下几类经常发生接地的情况：

2.1系统发生单相接地或两相不完全接地

此时，系统各相对地电压ùa、ùb、ùc不平衡，其相量和不为零，产生中性点位移

（如图1），致使TV二次的开口三角绕组出现零序电压而发出接地信号。

2.2系统高压侧缺相运行

根据运行经验和多次的模拟试验，当系统高压侧缺一相或两相运行时，由于各相对地电压不平衡（某一相或两相为零），其相量和不为零，产生的中性点位移致使TV二次的开口三角绕组出现零序电压而发出接地信号。

2.3系统发生谐振

由于系统中电压互感器TV的励磁电抗XL（等于ωL）过低，倒闸操作时恰遇某相电压过零值或操作手法不正确、系统接地运行时间过长等，都可能导致系统发生铁磁谐振。此时，系统三相电压是不平衡的，产生的中性点位移也会使保护动作而发出接地信号，这是在实际运行中导致接地信号误发最多的一种假接地故障。

此外，对高压设备摇测绝缘或雷电时也可能导致假接地信号发出。由于以上诸多原因，在客观上给运行人员判别接地故障带来了一定的难度。

3.接地故障判别

根据TV的接线特点，其铁芯中存在零序磁通通路，故在其二次感应电压而使保护动作而发出接地信号。对于各种接地类别的大致特点，我们有必要进行一定的归纳总结，以利电网值班人员准确地判别故障情况，采取正确方法及时消除故障。

3.1系统一相接地或两相不完全接地

此时，其相应相对地电压降低，非接地相电压升高，电压表计指示视情况不同而异。

当一相完全接地时，故障相对地电压为零，中性点位移电压为相电压，非故障相对地电压升高倍，变为系统线电压。若故障相不完全接地，则故障相对地电压大于零而小于相电压，非故障相对地电压值大于相电压而小于线电压，接地电流比完全接地时小一些。由此，我们根据图2所示绝缘监察系统所接各种表计指示即可得知系统接地情况。

3.2系统高压侧缺相运行时当系统高压侧某一相（或两相）断线或母线电压互感器某一相（或两相）高压保险熔断时，有如下具体情况：

3.2.1若绝缘监察系统（图2）采用单相电压互感器组成的Y0/Y0接线时，假设TV一次A相熔断造成缺相运行，二次a相无感应电压，按说图2中Va应无指示。但从Vab电压表串过b相，结果使电压表Vab、Va形成一串联分压回路，使得Va表计有一定指示，其值与表计内阻成正比。

3.2.2若绝缘监察系统采用三相五柱式电压互感器时，由于磁路系统互相联通，当高压侧A相保险熔断造成缺相运行时，二次a相能感应电压，Va与Vab比上述3.2.1中的分析结果高些。缺两相的分析与缺一相的分析类同。总之，系统发生缺相运行时，故障相的表计有一定指示，非故障相的表计指示不变。

3.3当系统发生谐振时发生铁磁谐振的一个显著特征就是产生过电压，我们可以从表计变化观察到系统发生谐振的情况。

3.3.1一相（或两相）表计指示降低（不为零），其余相表计指示升高，超过系统电压；或电压表计指示过头，从图2或图3中测出XJJ或YJ线圈电压可知中性点电压已位移至电压三角形外。

3.3.2三相表计指示依相序次序轮流升高，并在1.2~1.4倍相电压之间作低频摆动，约每秒一次。

3.3.3图2中Va、Vb、Vc三相表计指示远远高于线电压。

3.3.4图2中Va、Vb、Vc及Vab、Vbc、Vca表计指示同时大大超过额定值。

总之，铁磁谐振的一个显著特征是产生过电压，我们可从系统采集到的数据来进行判断。至于对高压设备摇测绝缘或雷电时接地信号误发的情况，电网值班人员可根据当时的实际情况进行简单的的判别处理，本文在此不作具体分析。

4.接地故障时的处理措施

根据笔者的运行的经验，电网发生接地时根据不同情况有如下的处理措施：

4.1在三相表计指示平衡而又发出接地信号时，应首先考虑是否电压互感器检修后极性接反。

4.2在已确认为真接地且接地频繁或接地时间较长的情况下，应制定合理的电网整改措施，因为接地故障会危及设备安全运行、造成大量的无功损耗，从而降低电压质量。实际中可针对不同情况通过对沿线杆塔、横担、绝缘子等的校正、更换以及对沿线网络旁树枝等的修剪等消除接地，并注意加强线路的运行维护管理。

4.3铁磁谐振产生的过电压会使绝缘击穿、避雷器放炮、母线电压互感器TV炸裂甚至烧毁，因此我们一定要尽量避免谐振的发生。从根本上说，安装时应着重改善TV的电磁特性（更换伏安特性不良的电磁式电压互感器以提高励磁电抗）；或在35KV及10KV系统母线电压互感器TV二次侧加装消谐电阻、消谐灯或击穿保险器，以防止并联谐振的产生。对运行值班人员来说，主要应从改变运行方式及操作手法入手，采取如下措施：

4.3.1改变运行方式时应使Xco/XL≤0.01或Xco/XL≥3（Xco为系统容抗，XL为系统感抗，主要为TV励磁电抗），使系统远离谐振区。

4.3.2操作时应尽量避免将小电流系统的消弧线圈退出运行；对110KV及以上大电流系统，如果经计算在运行过程中不要求中性点接地运行时，应在操作时先合上电源变压器中性点接地刀闸，操作完毕后再将中性点接地刀闸退出运行。

4.3.3停送电要注意操作顺序：母线停电时，先拉母线电压互感器TV，切除电感L，再拉母联断路器，送电时与此相反；当断路器断口装有均压电容时，应先合断路器，再升压，升压后如要停电，应先将电压降至零，再拉断路器；对装有母差保护的双路重要母线，当母差保护使一条母线停电时应及时拉开母联断路器的隔离开关或母线电压互感器的隔离开关，切除发生串联谐振的LC回路。

4.3.4根据运行经验，新安装或大修后投入运行的10KV及35KV系统如果频繁发生谐振，且通过上述的消谐方法都不能消除谐振时，我们应考虑其加装的消谐装置是否已损坏。若未设消谐装置，可用一只100W左右的灯泡接于TV开口三角形侧来临时代用。

4.4若为缺相运行造成接地，应对线路质量进行检查，通过核算更换一些不合格线路的线型。如缺相运行系由母线TV高压保险熔断造成，在发电厂或变电站接线和设备均无技术、质量问题的前提下，应考虑有无重新核算TV高压保险容量的必要。

4.5若雷电时频繁发生接地，应重新摇测发电厂或变电站进线避雷器的接地是否良好，发电厂、变电站内部接地网络是否满足技术要求，避雷针的保护范围是否足够，必要时采用加化学降阻剂、埋设接地体、对避雷针保护范围进行重新核算等予以消除。

4.6若对高压设备摇测绝缘时有接地信号落牌，应着重考虑一次回路接地点存在的可能性。如检修后接地线是否拆除、接地刀闸是否拉开、被摇测设备的工作接地点（如TV一次接地）或保护接地点是否已甩开等。

5.结 语

系统发生接地的具体原因是非常复杂的，随着电力系统微机综合自动化技术的发展，接地故障的判别也出现了一些新的特点，限于篇幅，本文对此不作具体分析。在实际工作中，我们应根据当时当地的实际情况，准确地区分真假接地，然后根据判断出的接地类别采用正确的方法进行处理。上文只是笔者在工作中的一点经验和心得，不妥之处还望各位同行不吝指正.TV开口三角处并联消谐电阻的选用和注意事项 引言

寒亭区供电公司110/10kV变电所，变压器中性点采用的是不接地运行方式。在主变空载投运、线路接地、非全相运行等故障时，10kV母线TV经常发生铁磁揩振，造成TV过激磁，使激磁电流急剧增大，高压熔丝熔断，导致运行和计量无法检测。目前，有关消除TV铁磁谐振的方法很多，但对于现有的电磁式TV来说，在TV开口三角处并联消谐电阻是一比较理想的方法。它具有投资省、施工安全、不停电等优点。但在安装之前，必须合理选择消谐电阻值及相关的电气参数，注意有关安全运行和TV测量精度等问题。计算消谐电阻值及相关的电气参数

(1)计算10kV TV单相在线电压作用下的励磁电抗X1m：

该公司10kV TV采用的是UNE10型，其额定容量为100VA，极限容量为400VA，一次单相直流电阻为rm=1990Ω。通过对该TV单相做开路试验得出：在173%基本二次电压(U2e=100V/3)下，二次空载励磁电流I2LC=0.206A。

对该TV一次测得单相直流电阻值rm=1990Ω。

计算在基本二次侧的励磁阻抗：

归算至一次侧的励磁阻抗Z1m：

Z1m=Z2m×(K12)2

式中K12——一次绕组与二次绕组的变比

励磁电抗X1m：

(2)根据一次励磁电抗X1m计算消谐电阻的阻值R△：

依据电力行业标准DL/T620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》中的第4.1～5d之规定，计算在开口三角处并联消谐电阻的阻值R△为：

式中K13——一次绕组与辅助绕组的变比

当10kV TV发生铁磁谐振时，开口三角处会产生＞100V＜200V的电压，因此该电阻的额定电压Ue选择220V。

开口三角消谐电阻的消谐功率Px为：

Px＝Ue2/R＝(220)2/63.4＝763(W)

根据计算结果选用标准型电阻为：每组60Ω、900W。

注意问题

(1)消谐电阻功率不得大于TV的极限容量，该TV极限容量Smax＝3×400＝1200VA，按cosφ＝0.8，该TV极限输出功率Pmax＝cosφ×Smax＝960W。

Pmax＞Px，因此Px可行。

(2)做好消谐电阻与安装部分的绝缘措施，防止TV二次侧多点接地。

(3)运行后注意TV的测量精度是否发生变化，若测量误差过大，证明TV是经常工作在消谐状态，应考虑将TV更换为抗谐振式的TV。

结束语

公司采取上述消谐措施后，运行一年多从未发生10kV TV高压熔丝熔断，TV测量精度也未生变化，实践证明上述方案是可行的。