剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器

工程應(yīng)用中的常見問題及檢查方法

摘要：本文結(jié)合剩余電流式電氣火災(zāi)探測器在工程中出現(xiàn)的問題，進(jìn)行分析總結(jié)，提出了解決方案。

關(guān)鍵詞：剩余電流 電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器 海灣消防

一、剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器的基本原理與使用要求

將配電線路的相線L（或三相LA、LB、LC）和零線N 同時(shí)穿過剩余電流互感器，在沒有漏電的情況下它們的電流矢量和（即“剩余電流”residualcurrent）為0。當(dāng)發(fā)生漏電時(shí)電流矢量和不為零，互感器將檢測到的電流變換后（1000：1、2000：1、10000：1等不同變比）送至剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器，探測器根據(jù)檢測到的電流與設(shè)定的報(bào)警門限（監(jiān)控設(shè)備設(shè)置或探測器自身設(shè)置）進(jìn)行比較，當(dāng)達(dá)到設(shè)定門限時(shí)，探測器發(fā)出報(bào)警信號。

特別強(qiáng)調(diào)的是：所謂“漏電”，是指相線或零線通過非預(yù)期負(fù)載（例如絕緣破損受潮）對大地連接產(chǎn)生電流。

在安裝剩余電流互感器時(shí)，用戶（負(fù)載）側(cè)（穿過剩余電流互感器后）的線路必須是獨(dú)立的，不能與保護(hù)區(qū)域以外的其他線路“共零”或有任何電氣連接。線路的相線和零線必須同時(shí)穿過互感器，而保護(hù)地線（PE）不能穿過。零（N 或PEN）線不允許重復(fù)接地。

剩余電流互感器安裝在配電線路上的正確方式見圖1。

若剩余電流互感器監(jiān)測的線路沒有發(fā)生漏電，探測器/監(jiān)控設(shè)備顯示電流為用電負(fù)載正常的漏電流（一般的用電設(shè)備，如燈、家用電器，每個(gè)0.5mA）。

二、安裝使用中常見的問題

如果探測器/監(jiān)控設(shè)備顯示某通道電流值很大（數(shù)百毫安），則可能有以下幾種情況：

1、線路有較嚴(yán)重的相線對地漏電現(xiàn)象，如圖2。

2、互感器用戶側(cè)零線有接地點(diǎn)，如圖3。

3、用戶側(cè)線路不獨(dú)立，相線有負(fù)載接到互感器前的零線或用戶系統(tǒng)外的總零線，如圖4。

4、互感器用戶側(cè)零線有負(fù)載接到互感器前的相線，即保護(hù)區(qū)域以外的其他線路與用戶側(cè)“共零”，如圖5。

第1、2 種情況，顯然可以歸入“線路漏電”的范疇。

第3、4 種可以認(rèn)為類似于第1 種，不過這是人為造成的。這種為了敷設(shè)方便的不規(guī)范線路安裝非常常見。哪怕只是走廊或強(qiáng)電電井里的幾個(gè)燈泡，就足以造成探測器報(bào)警（一個(gè)25W的燈泡產(chǎn)生的電流在200mA左右）。如果ZW 功率較大，探測器檢測到的電流會大至數(shù)安培甚至數(shù)十安培。

第4 種情況也很常見。例如下面這樣的配電箱連接實(shí)例：

在這個(gè)電路中，只有總進(jìn)線處及供電1、2、3 路可以裝設(shè)漏電保護(hù)裝置（并要確保它們后面都是各自獨(dú)立的），其他位置都無法裝設(shè)，包括所有三個(gè)配電箱。

三、檢查、處理方法

在裝設(shè)完剩余電流探測器與互感器后開通調(diào)試時(shí)，往往會出現(xiàn)因以上配電線路布設(shè)/接線問題造成的探測器檢測電流大、報(bào)警的問題。這正證明其裝設(shè)的必要。問題的發(fā)現(xiàn)，說明要么線路存在嚴(yán)重漏電，這就必須高度重視查找和消除隱患；要么線路安裝不規(guī)范，應(yīng)盡快糾正；要么探測器安裝的選點(diǎn)不正確，這需要結(jié)合電氣火災(zāi)消防要求和國家標(biāo)準(zhǔn)GB 13955-2005《剩余電流動作保護(hù)裝置的安裝和運(yùn)行》，重新合理選點(diǎn)。

1．檢查是否將LA、LB、LC與N線或L與N線同時(shí)穿過互感器，配電箱內(nèi)或附近有無設(shè)備（如強(qiáng)電井內(nèi)燈泡）如圖4、圖5的接線方式。

2．將配電箱輸出的空開逐個(gè)斷開，觀察探測器或監(jiān)控設(shè)備顯示電流，當(dāng)電流恢復(fù)正常時(shí)，找出有問題的回路進(jìn)行詳細(xì)檢查。

3．逐個(gè)檢查配電箱是否有N線（藍(lán)線）接至接地排、PE線（黃綠線）接至接零排的情況。對于同一區(qū)域有多個(gè)雙電源配電箱的工程，當(dāng)出現(xiàn)斷開一個(gè)配電箱的總斷路器，另一配電箱探測器報(bào)警的情況，一般是PE線（黃綠線）接至接零排造成。

4．有鉗形電流表的情況下，可用鉗形電流表測試各配電箱PE線上的漏電流，與實(shí)際負(fù)載正常漏電流（一般的用電設(shè)備，如燈、家用電器，按每個(gè)0.5mA計(jì)算）進(jìn)行比較。并可對負(fù)載線路逐斷進(jìn)行測試檢查，測試時(shí)也應(yīng)將LA、LB、LC與N線或L與N線同時(shí)套入。

對于線路是否共零有一簡單檢查方法，如圖7在穿過互感器的零線上，在互感器外臨時(shí)跨接一根約12#的銅導(dǎo)線，長約1 米，要求接觸良好。

▲探測器顯示電流值增大，是屬于第1、2、3種情況。

原理是：這3 種情況下，LA、LB、LC 的電流矢量和的模大于零線電流矢量的模。剩余電流矢量的模近似等于LA、LB、LC 的電流矢量和的模與零線電流矢量的模之差。當(dāng)跨接線把零線電流分流后，流過互感器鐵芯磁路的零線電流減小了，于是探測器顯示的剩余電流便進(jìn)一步增大。

▲ 探測器顯示電流值減小，是屬于第4種情況。

原理是：這種情況下，零線電流矢量的模大于LA、LB、LC 的電流矢量和的模。剩余電流矢量的模近似等于零線電流矢量的模與LA、LB、LC 的電流矢量和的模之差。當(dāng)跨接線把零線電流分流后，流過互感器鐵芯磁路的零線電流減小了，于是探測器顯示的剩余電流便減小。