剩余电流动作保护器在农村低压电网中的作用

随着农村经济的发展和广大农民生活水平与生活质量的不断提高，特别是近些年来，我国东南部和沿海经济发达地区农村经济结构发生了根本变化，农村城镇建设城市化，缩小了农村和城市的差别；农业适度规模经营，种植技术引入了高科技手段，农业生产机械化水平不断提高；乡镇集体企业和个体经济蓬勃发展，农村的大好形势对安全用电提出了更高的要求。
　　
　　在农村用电中安全用电的主要任务有：
　　
　　——防止人身触电的伤亡事故；
　　
　　——防止电气设备损坏事故；
　　
　　——防止电气火灾事故。
　　
　　触电伤亡事故的类型，可分为直接接触触电和间接接触触电两种。直接接触触电是指人员直接接触了带电体而造成的触电。这种类型的触电，触电者受到的电击电压为系统的工作电压，其危险性较大，一般情况下，直接接触触电多发生于电气专业工作人员。但在农村电网中，由于设备的具体条件和用电的特点，非电气专业人员的触电也时有发生。间接接触触电是由于电气设备（包括各种用电设备）内部的绝缘故障，而造成其外露可导电部分（金属外壳）可能带有危险电压（在设备正常情况下，其外露可导电部分是不会带有电压的），当人员误接触到设备的外露可导电部分时，便可能发生触电。由于目前在生产领域里各种电气化的工具、设备被广泛应用；生活电器品种多，数量大且已普及应用，这些设备、电器的操作人员多为非电气专业人员，一旦电气设备或生活电器的绝缘故障损坏，使其外露可导电部分带有电压，在没有保护措施的情况下，极易造成人员触电伤亡事故。所以，在安全用电工作中的首要重点，应是防止人身间接接触触电事故。设备内部绝缘故障时，在设备外露可导电部分接地的情况下，还可能造成单相对地短路损坏设备。另外，电气设备和电气线路（特别是室内电气线路）由于绝缘损坏故障引起的单相接地故障。当接地故障长期存在，局部发热、使温度升高，以致烤燃了其周围的易燃物而引起火灾事故（电气火灾发生的原因很多，如设备或线路运行过负荷、绝缘损坏而造成相间短路、导体接触不良、易发热设备安装不合理等），因此，防止电气火灾事故亦为安全用电工作的重点。在有关的国际标准（ISO）及我国的国家标准中，为保证安全用电都制订了防止发生触电事故的措施。
　　
　　防止直接接触触电的安全措施：
　　
　　——防止与带电体接触，将带电体绝缘起来；
　　
　　——在带电体外，加装遮栏和外护物；
　　
　　——防止无意地触及带电体，设置临时阻挡物；
　　
　　——保持一定距离，防止人员活动时接触带电体；
　　
　　——在低压系统（220V／380V）安装动作电流不超过30mA、快速动作型的漏电保护器。
　防止间接接触触电的安全措施：
　　
　　——自动切断电源，以保证发生人身触电事故时能及时脱离电源；
　　
　　——做好电气设备的接地保护，降低接地装置的接地电阻，以限制接触电压；
　　
　　——在各种建筑物内实施等电位连接；
　　
　　——一些电器特别是家用小电器和手持式电动工具选用增强绝缘型，即双重绝缘型；
　　
　　——在重要用电场所或环境恶劣场所，使用隔离变压器，改变供电制式为不接地型；
　　
　　——在特殊环境条件下作业，如地下、沟道等，使用安全低电压（50V以下）的电器。
　　
　　上述各项措施可根据电网和用电单位的具体情况选用。在我国目前农村电网的低压用电系统中，防止触电伤亡事故最基本的措施是能及时、迅速地切断电源。在低压电气系统中，自动切断电源的实现，主要靠各种型式的过电流保护系统，如过流脱扣、熔丝保险。而电流保护系统的关键是在发生故障时，要能形成一个故障电流回路，形成故障回路的主要条件是电气设备要有完善的保护接地系统。
　　
　　国家标准GB14050《系统接地的型式及安全技术要求》中，电气系统接地保护的型式有TN系统、TT系统及IT系统。TN系统是指电气系统本身有一点接地，系统中电气设备和外露可导电部分与电气系统的接地点直接连接（在低压电气系统中电气设备的外露可导电部分，通过保护线与电气系统的中性线相连接）。TN系统中电气设备外露可导电部分与电气系统接地点的连接方式，又可分为TN-C方式，即电气设备的保护线直接接在系统的中性线，保护线与中性线共用合一的；TN-S方式，即电气设备的保护线与系统的中性线是分开的，电气设备的保护线接在系统专设的保护线上；TN-C-S方式，即电气设备的保护线与系统的中性线，在系统中一部分是合一的，一部分是分开的，也就是系统的保护线不是接在系统电源的接地点，而是连接在系统的中性线的某一部分。
　　
　　TT系统是指电气系统本身有一点接地。电气设备的外露可导电部分不与电气系统接地点相连接，而独立接地。
　　
　　IT系统是指电气系统本身不接地或有一点经大阻抗接地，电气设备的外露可导电部分独立接地。
　　
　　无论在哪一种接地保护型式下，发生设备单相接地事故或人身接触了故障情况下的电气设备外露可导电部分时，电流保护切断电源的首要条件是故障短路电流值要大于保护设备的动作电流值。而故障短路电流的大小，在TN系统中接地故障短路电流取决于故障点距保护装置的距离，故障电流通过导线和保护线的截面、材质；在TT系统中接地故障短路电流除取决于故障点距保护装置的距离和故障电流通过导线的截面、材质外，还取决于电源接地点和设备保护接地点的接地电阻值，同时还要考虑电流保护动作的动作时间。运行实践证明：在一些发生间接接触触电的事故中，由于线路距离过长，接地故障的阻抗大或系统的电流保护的动作电流大，故障电流不足以使保护动作及时切断电源或切断电源的时限过长，而造成伤亡事故。特别是在TT系统中，发生间接接触触电或单相故障接地时，故障电流的大小受各接地点接地电阻的影响，更难以在发生间接接触触电时，使电流保护迅速动作切断电源。在我国农村低压电网中普遍采用TT系统，上述问题更为突出。

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