漏电断路器空载下动作特性试验研究探讨

李林，赵选国

摘要：当下，漏电断路器的应用极为广泛，漏电断路器的性能关乎千家万户的生命财产安全。此篇介绍了漏电短路器的用途和常见的分类；验证空载情况下漏电断路器动作特性的试验方法探讨。

关键词：漏电断路器；动作特性

0 引言

随着时代的发展，由于漏电造成的人员伤亡日益增多，为了防止更多的意外事故发生，漏电断路器的应用范围日渐广泛。剩余电流动作断路器一般称为漏电断路器；在正常运行条件下能够执行接通和分断电流的命令，漏电断路器的剩余动作电流标准值一般分为6mA、10mA、30mA、100mA、300mA、500mA。漏电断路器同时执行剩余电流检测，将测量值与预期值进行比较，当该值超出预期值的时候使得被保护电路断开的功能。

1 漏电断路器的分类和原理

在正常运行条件下能接通、承载和分断电流，以及在规定条件下当剩余电流达到规定值时能使触头断开的机械开关电器。漏电断路器分类众多，根据调节剩余动作电流的可能性分为只有一个额定剩余动作电流的RCBO、具有几个分级调整的剩余动作电流整定值的RCBO；根据有直流分量时的工作状况分为AC型RCBO、A型RCBO；根据（出线剩余电流时）延时分为没有延时的RCBO：一般用途、有延时的RCBO：具有选择性的S型；根据瞬时脱扣电流分为B型RCBO、C型RCBO、D型RCBO。一般情况下，常见的漏电断路器都是电流型漏电断路器。电流型漏电断路器一般由带有过载及短路保护的断路器、零序电流互感器、信号放大器及动作机构构成。当漏电断路器负载端有剩余电流产生时，零序电流互感器产生电流信号，电流信号通过信号放大器使得动作机构分断漏电短路器；以此来保护负载以及使用者的人身安全。

2 空载情况下动作特性的验证方法

漏电断路器按正常使用一样安装，试验电路中的电感应是可以忽略不计，测量剩余电流的仪表应能正确的显示（或可以测定）真有效值。对于具有多个额定频率的RCBO，应在最低和最高频率下分别进行。试验电路图见图1：

图 1 验证动作特性的试验电路

图中：S---电源；

V---电压表；

A---电流表；

S1---多级开关；

S2---单极开关；

D---被试漏电断路器；

R---可调电阻。

仅对RCBO任意选取一极进行试验。对具有几个剩余动作电流整定值的RCBO，每一个整定值都进行试验。

功能上与电源电压无关的漏电断路器可在任何合适的电压下进行试验；功能上与电源电压有关的漏电断路器应在相应的接线端子上施加规定的电压值进行试验：

--空载情况下为漏电断路器最低额定电压的0.85倍。

对具有一个以上的额定频率或一个额定频率范围的漏电断路器，应在最高和最低频率下进行试验。所有的试验仅在任选的一极上进行。每项试验测量5次。

1、验证在剩余电流稳定上升的情况下动作正确性。试验电路按图1接线。对可调延时的漏电断路器，应在最小整定值下进行试验。试验开关S1、S2以及漏电断路器处于闭合位置，按照标准进行试验时，应注意剩余电流应从不大于0.2倍额定剩余动作电流值开始稳定地增加，在大约30s内达到额定剩余动作电流值，继续增加电流直至漏电断路器脱扣，测量脱扣电流。测量5次，5次测量值均应在额定剩余动作电流值与额定剩余不动作电流值之间，此时，漏电断路器在额定剩余电流上升的情况下能够正确动作。

2、验证闭合剩余电流时的动作正确性。将试验电路调整到额定剩余动作电流值，试验开关S1和S2处于闭合位置，使用漏电断路器闭合电路，以便尽可能的模拟使用情况。测量5次分断时间，每次测量的时间都不应超过标准规定的极限值或断路器铭牌参数要求值。

3、验证在突然出现剩余电流情况下动作正确性。对于所有型式的漏电断路器，按照图1接线，试验开关S2和漏电断路器处于闭合位置，将试验电路调节到规定的每个剩余电流动作值，然后闭合试验开关S1使电路突然产生剩余电流。每次试验时，漏电短路器都应脱扣。对于每个剩余电流动作值都应测量5次分断时间，且每次测量值都不应超过标准规定值。

对于延时型（S型）的漏电断路器，还应验证漏电断路器的极限不驱动时间。试验电路依次调节到标准规定的每个动作电流值，试验开关S1和漏电断路器处于闭合位置，然后闭合试验开关S2使电路中突然产生剩余电流，试验开关S2的闭合时间为漏电断路器制造商宣称的极限不驱动时间，即为相应于剩余电流的最小不驱动时间，允许误差为-5%。在每次验证过程中，漏电断路器不应脱扣。每次施加剩余电流至少应与前一次间隔1min的时间。若漏电断路器具有可调剩余动作电流整定值和/或可调延时，则应在最小剩余动作电流整定值及最大延时整定值下进行。

4、验证在突然出现5倍额定剩余动作电流值和500A之间的剩余电流值时的动作正确性。试验电路随机调节到5A-200A之间的任意两个剩余电流值和500A。试验开关S1和漏电断路器处于闭合位置，闭合试验开关S

2使电路中突然出现剩余电流。每次试验时漏电断路器都应脱扣，分断时间不应超过标准规定的时间。对每个剩余电流值仅在人选的一极进行一次试验。

试验过程中，采用剩余电流动作保护器测试仪或类似仪器来模拟电路中的剩余电流以及测量电路中的剩余电流值以及漏电断路器的分断时间。

以上试验验证了在空载情况下可能出现的各种意外情况下的漏电断路器的动作特性，试验了漏电断路器在发生剩余电流缓慢增加、剩余电流突然产生、漏电断路器合闸产生剩余电流、突然出现高剩余电流等情况下，漏电断路器能否正确动作，以及漏电断路器能否在有效时间内动作的情况。经过以上验证后方可确认漏电断路器的功能可靠、有效。

3 结束语

漏电断路器的使用范围非常广泛，各种环境下选用的漏电断路器的剩余动作电流值也各不相同。应当充分考虑电路可能产生的剩余电流来选择合适的漏电断路器。本文详细介绍了产品标准规定的漏电断路器在空载条件下需要验证的动作特性的试验方法。为漏电断路器的质量做了有效的保障。

参考文献

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