漏电流范文

导语：如何才能写好一篇漏电流，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：分布式；漏电流；霍尔定律；三相用电；测量装置

中图分类号：TM645 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）30-0090-02

在电力系统中，漏电故障是较为普遍存在的一种故障。当带电导体对大地的绝缘阻抗降低到一定程度，使经过该阻抗流入大地的电流增大到一定程度，我们就说该带电导体发生了漏电故障，或者说该带电系统发生了漏电故障，流入大地的电流叫做漏电电流。漏电是用电过程中不可避免的现象，漏电会给用电安全带来很大的隐患，这就需要及时有效的对漏电流加以监测，防患于未然。

本文讨论的电力系统为低压配电网络，日常所见到的架空线路离地面很高，通过空气泄露微小电流可以忽略不计，这种现象不能称作漏电故障，电缆线路和架空线路一样，不予考虑。如果发生线路短路则称为短路故障，不在此文讨论范围内。我们主要讨论的漏电流为用电末端用户不良电器引起漏电电流。尤其是农村居民用户家用保户装置安装率、投运率偏低，同时由于电器设备线路老化使得电器外壳带电，外壳电量通过接地保护线或者人体流入大地，此时就产生了漏电故障。针对这种情况，本文介绍了一种分布式漏电电流分析方法的技术原理和分析样例，它的使用可以在根本上解决漏电故障对生产、生活带来的各种危害。

1 技术原理

系统漏电电流的大小是影响系统完全性的重要指标，他决定了触电事故发生时，触电者的安全性。一旦发生漏电故障，原来三项对称的运行状态就要发生变化，各项对地电压不再对称，并产生零序电压和零序电流。并且变压器中性点也要发生位移，发生对地电压（零序电压），如果系统中有零序回路，则在回路中有零序电流通过。

根据基尔霍夫电流定律如图1所示：流入电路中任一节点的复电流的代数和等于零，即II=0，当设备漏电时，三项电流的平衡遭到破坏，出现零序电流Io，即：

Io=Ia+Ib+Ic。

2 漏电流采集装置

漏电流的采集普遍采用漏电流采集仪，它是一种利用电磁感应原理，用来采集用电单元漏电流的设备，以分钟为存值周期，提供一分钟的瞬时值，一分钟的最大值，一分钟的最小值，一分钟的平均值，设备带有对时功能，确保分布式采集的同时性，该设备的采集方式有多种形式。

2.1 TT接线方式

TT接线方式如图2所示。

2.1.1 接线特点

①电源变压器中性点接地。

②电气设备外壳采用保护接地，即连接到一个独立的接地电极上。

③使用于有中性线输出的单、三相混合用电的较大村庄。

2.1.2 测量方法

①三相用电设备接入三相线和中性线。

②单相用电设备接入单相线和中性线。

2.2 TN-S接线方式

TN-S接线方式如图3所示。

2.2.1 接线特点

①低压变压器中性点直接与接地极相连。

②装置的外露可导电部分都用PE线连接到同一个接地电极上。

③PE和中性线N分离。

2.2.2 测量方法

①三相用电设备接入三相线和中性线。

②单相用电设备接入单相线和中性线。

2.3 总线路测量

总线路测量图如图4所示。

测量方法：在变电变压器出线端接入测量装置。

2.4 分支线路测量

分支线路测量图如图5所示。

测量方法：在分支线路的接出处接入测量装置。

在上述测量方式中，TT接线方式为农村常用的接线方式，此种接线方式比较容易测量，TN-S接线此接线方式为常说的三相五线制，由于测量时五根线合并在一起，很难分出四根线进行测量，此方式不便测量。还有TN-C和TN-C-S接线方式，是将保护接地线PE和中性线N合并成一根PEN线，此种方式无法测量。

3 漏电流分析

在配变出线，分支线路上装置漏电流采集仪，对线路进行简单分析，对存在漏电流线路下的每个末梢用户装置漏电流采集仪，经过一段时间，比如48 h，通过分析系统对采集数据进行分析，得出电网漏电流峰值的时刻，此时刻各用户的漏电流瞬时值，可以查看用户的漏电流曲线，一段时间内漏电流最最大值等，为快速定位漏电流点提供数值支持。

3.1 线路分析

用电负荷三相不平衡产生的三项电流不平衡通过中性线相互抵消（基尔霍夫电流定律，对于任意一个集中参数电路中的任意一个结点或闭合面，在任何时刻，通过该结点或闭合面的所有支路电流代数和等于零。即大小相等，方向相反），三相线路中每相下均可能产生漏电流，测量三相线路的漏电流时为每一相漏电流的矢量和，三项电流存在120 ？的夹角，故测量的漏电流值远低于实际值，故测量三相线路的漏电流没有意义，只有测量具体一相线路时才有实际意义，线路测量值可作为缩小定位漏电点的判断依据。

3.2 用户分析

漏电流测量的最小颗粒度为单个电力用户，在用户接户线上进行漏电流测量，单相用户测量的值为可靠有效的值，三相用户测量的值为向量值，不能准确反映漏电情况，测量的值若是大于零说明三相用户肯定存在漏电流，若三相同时漏电，而且漏电电流均相的等极端情况下向量为零，所以此方案最佳的测量对象为单相用户。

3.3 数据分析

对采集的漏电流数据进行分析，定位漏电用户。

漏电用户总体分析，对采集的所有用户分析各自的最大漏电流值和出现时间，指定时刻的各用户漏电流的瞬时值，如图6所示。

对单个用户分析，查看单个用户连续时间内的漏电曲线，因为有些电器设备使用具有周期性，后期拓展可以为用户提供查找漏电源的服务，如图7所示。

4 结 语

本文针对配电网用户侧漏电故障进行诊断，提供了一套分布式漏电电流的诊断方法，从硬件装置到软件功能的各个层面介绍了该诊断技术，为大规模实用化提供了理论依据。

参考文献：

[1] 方昌林，徐刚.电气测量仪器[M].北京：化学工业出版社，2006.

[2] 单成祥.传感器的理论与设计基础及其应用[M].北京：国防工业出版社，1999.

[3] 董高峰.浅析霍尔电流传感器的应用[J].自动化博览，2005，（S2）.

[4] 王旭，付亚平.霍尔传感器测量精度影响因素的研究[J].煤矿机械，2008，（2）.

[5] 张友安，胡云安，王卓军.一种实用的漏电检测电路[J].自动化与仪表，1995，（1）.

[6] 金秋生.三相负载不平衡对农网运行的影响[J].农村电气化，1999，（6）.

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关键词：薄膜太阳能电池；组件；湿漏电流；绝缘电阻

中图分类号：TM914.4 文献标识码：A

The Influence Factors for Thin-Film Module Wet Leakage Current Test Research

Yang Hansha

(BaoDing Tianwei Thin SolarFilms CO.,LTD BaoDing 071051 )

Abstract：Wet leakage current test is one of the most important reliability tests for solar cells. Experiment for measuring the thin-film module insulation resistance to explore the influence factors for wet leakage current test result. The experiments based on the IEC61646--10.15 standard, Via many experiments in different test condition, such as: wide range of water temperature, different conductance level of water and the submerge depth level. The results indicated that the insulation resistance is just 80% to 90% compared with it’s real value, and it was discovered that the resistance is increasing when the water temperature increase, but it made no difference when the conductance and submerge depth of the water changed a lot.

key words：Thin SolarFilm；Module；wet leakage current；insulation resistance conductivity

0引言

湿漏电流测试是评价薄膜太阳能电池组件在潮湿工作条件下的绝缘性能，来验证组件在雨、雾、露水或溶雪环境下的湿气不会进入组件内部电路的工作部分，否则可能会引起腐蚀、漏电或安全事故，湿漏电流测试是对太阳能电池进行的最重要的可靠性测试之一。在对大量产品进行湿漏电流测试时，发现随着测试次数的增加，组件的绝缘电阻会越测越高，但最终会趋于稳定，此时的电阻值为组件的真实值。且以IEC61646标准的要求为基础，通过改变标准中要求的测试条件，如测试溶液的温度、电导率及浸没组件的深度等发现，溶液的温度对组件的绝缘电阻测试结果影响很大，根据标准要求，湿漏电流测试时，水的温度必须控制在19到25℃之间，但通过大量的实验发现，在19℃和25℃溶液环境下测试得出的绝缘电阻差异很大，故在对产线下线组件进行湿漏测试监控时，严格的温度控制是非常有必要的。水的电导率及液面深度几乎对组件测试没有影响。

1. 实验相关标准（IEC61646―10.15的具体要求）

对组件进行湿漏电流测试目的是为了评价组件在潮湿的工作环境中的绝缘特性，并验证雨、雾、露水或溶雪的湿气不能进人组件内部电路的工作部分，如果湿气进人到该处可能会引起腐蚀、漏电或安全事故。

内装溶液应满足以下要求[1]：

a）电阻率：不大于3500Ωcm

b）温度： 22 °C 3 °C

将组件正负极短接后与耐压仪正极连接，溶液直接用导线与仪器负极相连。升压速率不能超过500V/S。稳压60s后测量电阻值。

2. 试验装置

a）测试所需的装置包括：绝缘耐压测试仪、电导率仪、温度传感器、一个足够大的水槽及盛有相同溶液的喷淋装置。

b)测试示意图

图1 湿漏测试示意图

3.1组件重复测试

对组件进行重复测试，测试方法：电压从0V升至1000V，升压速率200V/s，保压78s后读取组件绝缘电阻值，每次测试完成后对组件进行放电，以确保上次测试的残留电流放电完全，测试结果如下图：

图2 相同测试条件下同一组件的连续测试结果

由测试结果可看出，随着测试次数的增加，组件绝缘电阻会逐渐升高，但最后会趋于稳定，此稳定值为组件的真实绝缘电阻值。所以，平时根据标准要求测试的电阻值，仅为图2中第一个点的值，此值仅为真值的80%到90%。

产生此种情况的原因在于，当对组件进行湿漏电流测试时，组件本身相当于一电容器，而电容本身有其固有的性质。当给组件开始施压后，电流先迅速增加，此时在组件内发生电容充电及绝缘材料（玻璃/PVB）极化现象。当充电完成并且极化后电流上升到最大，然后电流开始缓慢减小，最先消失的是电容电流,此电流很快消失，随后发生极化的分子缓慢恢复原状，其漏电缓慢衰减（对应组件绝缘电阻缓慢升高，最后趋于稳定），此过程是一个长期的过程可能发生几小时甚至几天，是一个无限趋于某一定值的曲线。当极化电流完全消失后，较平稳的漏电流为组件真正的漏电流，该电流不随测试时间变化，对应真实的绝缘电阻，漏电-时间曲线如下图：

所以，连续测量时，漏电流或绝缘电阻无限趋于真实值；

3.2不同浸没深度的影响[2]

根据3.1节重复性测试的结果，在验证其它测试条件对组件性能的影响时，必须在组件绝缘电阻稳定后才能进行其他条件下的测试，以排除因组件绝缘电阻值尚不稳定造成的测试误差。图图为不同液面深度下组件绝缘电阻测试示意图：

图4 不同液面深度下的测试

测试条件：溶液温度：20℃±0.5℃；

电导率：481s。

当溶液未淹没组件前玻璃时，即在水位1时，组件绝缘电阻很大，即组件漏电流很小，当在水位2尚未淹没组时，组件绝缘电阻迅速降低，即漏电流迅速增大，当溶液完全淹没组件后，漏电流再次增大，之后随着淹没深度的增加，组件漏电流趋于稳定，即组件绝缘电阻变化并不明显。测试结果如图5，这表明，组件四边和背玻璃板为组件的主要漏电通道。

图5不同液面深度的绝缘电阻测试

3.3 不同电导率下的测试

测试条件：溶液温度：20℃±0.5℃；

电导率：300s-6000s;

组件被淹没

通过改变液体的电导率，测试组件的绝缘电阻，结果如图5所示，液体电导率从几百升到几千西门子，但组件绝缘电阻仅升高不到1Mohm，说明溶液的电导率对组件漏电流影响很小。

图6 组件在不同电导下的绝缘电阻测试

3.4组件在不同溶液温度下的测试

测试条件：溶液温度：16℃-30℃；

电导率：460s;

组件被淹没

其它测试条件保持不变，对组件进行从16℃至30℃的测试，温度升高约14度，绝缘电阻值从72Mohm下降至18Mohm，下降幅度58Mohm，如图7测试结果：温度-时间曲线并不成正比关系，且温度每升高1度，绝缘电阻约下降4.14Mohm。可见，水的温度对测试结果影响非常大.

图7 组件在不同溶液温度下的绝缘电阻测试

4.结论

4．1湿漏电流测试时，组件相当于一个电容器，且存在电容效应。对组件进行相同条件下的重复测试，组件绝缘电阻会逐渐升高，但最后会趋于稳定，此稳定值为组件的真实绝缘电阻值。所以，平时根据标准要求测试的电阻值，仅为图2中第一个点的值，此值仅为真值的80%到90%。不同工艺及不同原材料制成的组件，其重复稳定性也有很大差异。

4．2 组件前玻璃（front glass）材质为普通超白玻璃，背玻璃（back glass）为半刚化玻璃，组件四边和背玻璃为组件的主要漏电通道。

4．3 组件电导率升高20倍但绝缘电阻变化不到1Mohm,说明电导率的变化对组件漏电流几乎不产生影响。

4．4 溶液的温度是影响组件湿漏电流测试结果的主要因素，温度每升高1℃，绝缘电阻就会下降4.14Mohm，对应漏电流约升高3.98mA，而标准要求当组件面积超过0.1m2,组件绝缘电阻不得小于40Mohm・m2,薄模组件面积一般为1.43 m2,故组件绝缘电阻应不小于28 Mohm，换算成漏电流应不大于0.035mA,IEC61646标准要求温度范围在22 °C 3 °C,温度公差为6 °C，故在对太阳能电池研究过程中，为力求测试准确，在满足标准要求的前提下，尽量保证测试条件一致，特别是溶液的温度控制。

5 参考文献

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【关键词】发电机；直流耐压试验；泄漏电流增大；原因分析

0.概述

江苏华电句容发电有限公司1号发电机采用上海发电机厂制造的THDF125/67型号，发电机的定子绕组采用无盐水直接冷却，转子绕组、定子相间联接线（定子端部弓形引线）和出线套管、过渡引线均采用氢气直接冷却。发电机其它部件的损耗，如铁芯损耗、风摩损耗以及杂散损耗所产生的热量，均由氢气带走。发电机机座能承受较高压力，且为气密型，在汽端和励端均安装有端盖。氢冷却器为串片式热交换器，垂直安装布置在汽侧冷却器罩上的冷却器室内，冷却端上端通过螺栓固定就位，而下端用定位块限位。发电机励磁采用“机端变压器——静止可控硅整流的自并励励磁系统”，其电源取自发电机出口。

1.试验方案

（1）发电机直流耐压及泄漏电流试验分吹水条件下试验（优点是所需试验设备简单，容量较小，读数准确而且不受水质情况影响；缺点是机组结构所致，吹水十分耗时）和通水条件下试验（优点是不用吹水设备，省去了吹水时间；缺点是所需设备容量较大，直流脉动系数大，易使微安表波动，烧坏表头）两种。在与制造厂家、安装公司协商后，结合现场实际情况确定发电机直流耐压及泄漏电流试验在吹水条件下试验，试验电压为DC68kv。（制造厂家推荐电压）。

（2）测试定子绕组绝缘合格。

（3）按照试验原理接线图接好线，检查无错误。

（4）试验电压按每级0.5Un分阶段升高（即13.5kv，27kv，40.5kv，57kv，68kv）共5点，每阶段停留1min，泄漏电流随电压不成比例显著增加时，应立即停止试验，分析原因后才能继续开展工作。

（5）为保证设备的安全，泄漏电流超过3mA时，应立即停止试验，查明原因后再做决定。

试验前的准备工作。

（1）拆除发电机出口及中性点之间的连接线。

（2）发电机转子接地。

（3）发电机的测温元件及CT二次侧全部短接接地。

2.常规试验进行

常规试验。

试验时间为2013年4月11日10点30分，环境温度24℃，环境湿度60%，试验数据见表二。

表1 发电机出厂试验数据

表2

使用仪器：日本公立5000V摇表ZC25B-3/7。

高压直流发生器ZGS-80kv/3mA 苏州华电。

从试验数据可知该机U、W相试验与制造厂家出厂试验数据（表一）比较结果正常，但是V相在电压升至50KV时，泄漏电流迅速上升至280μA，并且电压自动掉了下来，降压放电后，测量V相对UW相及地的绝缘电阻值为6.6MΩ，并没有完全击穿，因此首先怀疑发电机外部的出线套管以及相关部位脏污受潮。决定使用有机溶剂擦拭各相出线套管及引线等相关部位后重新进行试验。

3.结束语

引起发电机泄漏电流异常的常见原因如表4所示，可供分析判断时参考。

表3 引起泄漏电流异常的常见原因

泄漏电流和直流耐压的试验接线和测量方法是一致的，所加的电压也一样。但两者侧重考核的目的不一样。直流耐压主要考核发电机的绝缘强度如绝缘有无气隙或损伤等。而泄漏电流主要是反应线棒绝缘的整体有无受潮，有无劣化，也能反应线棒端部表面的洁净情况，通过泄漏电流的变化能更准确予以判断。

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关键词：非固体电解质钽电容器;漏电流;氧化膜;电容失效

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2014）12-00-02

0 引 言

钽电解电容器因其容量大、体积小、电性能优良、工作温度范围宽、可靠性高，在通信、航天等领域被广泛选用。在笔者去年生产的产品中连续出现两例CA35型非固体电解质钽电容器失效现象，失效模式为漏电流超标，要求漏电流小于1 μA，实际测量达到28 μA，影响产品整机性能。为搞清楚电容器漏电流超标的原因，笔者走访电容器生产厂家，查阅大量资料，了解了电容器生产过程控制及电容器在使用中注意事项，现将其整理，以供遇到类似问题的技术人员参考。

1 非固体钽电解质电容器的制造工艺过程

非固体钽电解质电容器的主要的生产工艺过程包括成型、烧结、形成、装配、老化五个过程。电容器按阳极设计要求，将钽粉压制成型，并插入钽丝作为阳极引出的过程为成型。在高温高真空条件下，获得具有合适空隙度的高纯钽块的过程为烧结，烧结后如图1所示。

用电化学方法在钽阳极表面生成一层氧化膜，作为电容器的介质的过程是形成。形成后如图2所示。

图1 钽电容烧结后 图2 钽电容形成后

将非固体电解质钽电容器采用银或钽外壳封装，壳内灌注电解液（电解质）作为电容器的阴极的过程称为装配。对电容器100%高温电老化，修复氧化膜，使电容器的性能趋于稳定，剔除早期失效产品，提高电容器的可靠性的过程为老化过程。

由电容器的制造工艺不难看出，电容器是由阳极（钽丝）、介质（氧化膜）、阴极（电解液）组成。

2 工作介质对漏电流的影响

非固体电解质钽电容器的工作介质为在钽块表面用电化学方法生成的一层氧化膜Ta2O5，Ta2O5氧化膜系无定形结构，它的离子呈不规则无序排列。理想中的电容器介质应是完美无缺的薄膜，其厚度以纳米计，仅有几十至几百纳米，它的绝缘电阻可达几百兆欧以上，氧化膜越厚，其耐压也越高。而实际上Ta2O5表面存在各种微小的疵点、空洞以及隙缝之类的缺陷，漏电流就是通过这些缺陷的杂质离子电流和电子电流所组成。正常情况下，漏电流值很小，但是如果电流较大，在试验的高应力下，电应力集中，电流密度大，使疵点周围的氧化膜“晶化”，扩大了疵点面积，介质质量进一步恶化，绝缘电阻下降，漏电流急剧增加。

3 影响氧化膜质量的因素

造成非固体电解质钽电容器漏电流的根本原因是阳极氧化膜出现缺陷，绝缘电阻下降所致，因此要控制漏电流，必须对影响氧化膜绝缘性的各种因素进行控制，影响钽电容器氧化膜绝缘性的因素主要有三个方面，一是制造电容器材料――钽粉、钽丝质量的影响;二是电容器制造的工艺影响;三是使用的影响。

3.1 钽粉、钽丝的影响

钽粉、钽丝的化学性能、物理性能、杂质含量、钽粉的颗粒形状、大小，击穿电压，都直接影响钽电容器的质量。钽粉、钽丝中的杂质含量对形成氧化膜的质量有很大的影响。钽电容器的阳极芯子在成型时要经过1 500～2 050 ℃的高温高真空的烧结，烧结的目的之一就是去掉钽粉、钽丝中的杂质，而那些难熔的杂质，如钨、钼、硅、铁、铜等，在烧结时难以完全去除，在形成氧化膜时成为疵点的“晶核”，成为导电通道。所以，对钽粉的杂质含量要求极为严格，一般要求小于10～50 PPM。钽粉有很多种规格，是根据电容器的工作电压，分为高压粉、中压粉、低压粉，各种粉的比容、物理性能、击穿电压都有区别，在生产电容器时，必须根据电容器的规格，合理、恰当选用钽粉，才能确保电容器的质量。

3.2 电容器制造工艺的影响

钽电容器的生产工艺也直接影响钽电容器的性能，尤其是以下三个关键工序将直接影响钽电容器的漏电流。

烧结工序，是将钽粉成型并进行高温真空烧结，目的是成型和提纯，要通过1 500～2 050 ℃高真空烧结，去除杂质，达到提纯的目的。如果提纯效果不佳，残留的杂质在钽阳极芯子中，将成为介质膜中的“晶核”，是造成漏电流的隐患。

形成工序，是将钽阳极放在电解液中，施加直流电压，电解液中的氧离子和钽阳极中的钽形成Ta2O5膜层。在这一工艺中，形成温度过高、形成时间过长、升压电流密度过大、形成电压过高都会对介质氧化膜产生晶化点。形成工艺结束后，要进行形成效果检验，特别是电容量和漏电流，必须达到工艺要求，希望漏电流值越小越好。在形成工艺过程中，如某一环节掌握不好，极易产生“晶化”现象，所以，形成工艺要求制造完整的介质膜层，又不能出现“晶化”现象。

筛选工序，是对钽电容器的成品采取进一步加严检验的工艺，通常采用高、低温筛选、长时间高温老练筛选以及X光透射检查等。特别注意筛选的温度及电压要选择的适当，太低不能有效剔除缺陷电容器，太高，又会导致本来合格的产品出现缺陷而失效被剔除。

3.3 电容器使用的影响

电容器的使用主要涉及两个层面，一是设计层面，二是操作层面。

首先从设计层面考虑以下因素：

电容器要降压使用。指电容器的实际工作电压要低于电容器的额定电压，电容器长期经受较高工作电压，氧化膜中不可避免地存在着杂质或其它缺陷，当这些部位的场强较高，电流密度较大，导致局部高温点出现，从而留下诱发热致晶化的隐患。在金属氧化物界面，由于金属杂质的存在，也可能诱发场致晶化，随着施加电压的增加，电容器失效概率也增加，因此为了电容器工作的可靠性及寿命，一般设计的实际工作至多为额定电压的70%。

避免反向电压。不允许将非固体电解质钽电容器反接在直流回路或接在纯交流回路中。银外壳的液体钽电容器（CA30、CA35）加反向电压会使银外壳上的银迁移至阳极，沉积在氧化膜上，几时和很低的反向电压和较低电流密度也能获得枝蔓似的银沉积。而阳极表面沉积的银将构成导电通道，从而增加漏电流，进而使介质被击穿致电容器失效。钽外壳的液体钽电容器（CA38）可承受3 V反向电压，因钽外壳表面能形成一层很薄的氧化膜，当电容器被施加反向电压时，钽外壳上的氧化膜处于正向偏压状态，因此仍可保证产品有较小的漏电流。但更高的反向电压仍会将全钽液体钽电容器击穿。

远离功率发热器件。电容器在电路板中布局时应远离功率发热器件。当电容器靠近发热器件时，电容器长时间工作温度升高，氧化膜中的杂质离子迁移速度增加，导致漏电流增大。

钽电容器在电路中，应控制瞬间大电流对电容器的冲击，建议串联电阻以缓解这种冲击。请将3 Ω/V以上的保护电阻器串联在电容器上，以限制电流在300 mA以下，当串联电阻小于3 Ω/V时，则应考虑进一步的降额设计，否则产品可靠性将相应降低（如果将电路电阻从3 Ω/V降到≤ 0.1 Ω/V，则失效率提高约10倍）。当电容器用于纹波电路时，降额系数至少应为0.5。选用高频钽电容器时，限流串联电阻阻值可适当降低（建议R>3 Ω/V）。

从使用操作层面应注意以下几点：

使用烙铁（30 W以下）时，烙铁尖端的温度在350 ℃以下，使用时间应在3 s以内，并注意烙铁尖不要碰到电容器本体。焊接温度过高或焊接时间过长都会导致电容器受热冲击，超过电容器所能承受的最高温度，电容器内部产生应力，导致氧化膜受损，绝缘性能下降，漏电流增大。

对标识不清的电容器严禁使用三用表测量。存在对电容器施加反向电压的风险，请将该电容器报废。

电容器应避免直接接触水、盐、油等的环境。杂质离子将电容器阳极阴线与阴极连同，形成并联导电通道，导致漏电流增大。

4 结 语

非固体电解质钽电容器虽然以容量大、体积小、工作可靠而被广泛应用，但漏电流大的问题也偶尔发生，一旦发生会对产品的性能产生严重影响。控制漏电流就是控制氧化膜的质量，本文分别从电容器制造、选用、使用过程给出了控制的因素，希望能为遇到此类问题的技术人员分析解决问题提供帮助。

参考文献

[1]陈永真.电容器及其应用[M].北京：科学出版社，2005.

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【关键词】超高压输电线路；覆冰绝缘子；泄漏电流；测量系统

作为一种特殊的污秽，覆冰绝缘子的闪络发生机制同污秽放电相同，也是由于泄漏电流造成的。因此，覆冰绝缘子泄漏电流的发展及变化是其可否形成完全闪络的一个基本因素。因此，对泄漏电流进行测量，分析其变化及发展规律对于覆冰绝缘子闪络事故机制的分析及监测具有十分重要的意义。本文以国内外研究成果为基础，对超高压输电线路覆冰绝缘子泄漏电流测量系统的设计及实现进行了研究。

1.硬件设计

1.1 硬件设计的相关要求分析

所设计的覆冰绝缘子泄漏电流策略系统要求能够多通道进行采样，且信号分析及处理过程稳定可靠，采样效率较高，测量的精度较高，测量范围较广，存储数据量大，系统易于维护、升级，测量及安装过程方便可靠等，因此，这就为硬件设计提出了一系列要求，具体如下：一是要求系统具备良好的输出特性，并具有较高的测量精度；二是要求系统具备足够高的抗干扰能力，并具有良好的稳定性及可靠性；三是要求系统具有足够高的存储及运算能力。

1.2 硬件结构的设计

该测量系统设计时主要基于如下原理：在绝缘子接地线中将精度较高的电流互感器串入，来对电流信号进行取样，借助于光纤技术实现采样及信号的数字化传输过程，试验信号经电容分压器即可得到准确的测量。此外，借助于数字信号处理及虚拟仪器等技术，对电流或电压信号进行分析、处理、显示及存储。如图1所示。

1.3 电流传感器的选取

此环节是硬件设计的重中之重，并关系着整个系统的最终设计效果。本文采用的是基于电磁式电流互感器的测量系统，电磁式互感器不仅结构十分简单，而且拥有较高的灵敏度及精度。本文通过分档测量形式分别对1mA-1A及1A-100A的信号进行了取样。并借助于互感器的电磁饱和性，对保护电路进行了设计，使得输出电压处在数据采集卡中的最佳采集范围内，获取信号后借助于软件合成各个通道的电流信号，从而对覆冰绝缘子泄漏电流发展及变化状况进行全面的反映。

1.4 基于光纤技术的光电电流互感器的设计

由于光纤技术具有较强的抗干扰能力及较高的绝缘性能，因此可以有效实现电流信号的数字化传输。基于光纤技术的光电电流互感器主要负责将接地线电流信号转换为电压信号，将电压信号转变为数字信号，再将电信号转变为光信号，将光信号转变为电信号，经输出即为最终的电压信号，经测量仪表的转换即可获取泄漏电流的相位及幅值等信息。

1.5 电压信号的测量

采用OIDP50高压差分探头，以不同的施加电压对各变比档位进行选择，并将所采集的电压信号转变为采集范围内，经由同轴电缆，将电压信号传输至工控机中。

1.6 数据采集卡的选择

该系统采用的是USB-9215A数据采集卡，采样率最高为100KS/s，分辨率可达16位，输入范围最大在-10-10V之间，可同时进行四个通道模拟输入数据的采集，且角差及比差的分散性十分小，由此可见，该型号的数据采集卡可以满足系统同步采集方面的需求。

2.软件设计

2.1 图形化编程语言

该系统采用的是图形化编程语言Lab VIEW对系统的软件进行开发。Lab VIEW是一种基于图形的编程语言，并受到了广泛的应用，已经成为有关领域在数据采集及控制方面的标准软件。Lab VIEW满足了硬件及通讯等所有功能，还对软件标准库函数进行了设置，因此，Lab VIEW已经成为功能十分庞大的一项编程语言及软件开发环境。

2.2 软件结构的设计

Lab VIEW内部设置有信号的采集、测量、分析、处理及显示等多项功能。因此，借助于此编程语言可在对底层设备驱动程序进行调用的同时，经各类函数模块的组合生成相应的软件来对采集及传输过程进行控制。用户根据需求可对数据采集及其存储过程进行控制，对信号进行分析和处理，并进行各种人机界面的设计。Lab VIEW依据各功能进行相应程序模块的设计，并对各模块进行有效集成及最终调试。系统软件程序的流程图如图2所示。

2.3 软件的设计

系统采用的是多面板显示设计，将系统所需实现的各项功能在三大面板中分别进行显示及控制。系统主界面有5个按钮，依此为登陆、开始测量、显示特征量、回放波形及退出系统。进入界面首先应点击登陆，此时会出现一个对话框，将用户名及密码输入，输入正确后可进入开始测量、显示特征量及回放波形三个界面中。其中，用户名及密码是由字符数组成的，其保护功能主要是以设计模块化程序为依据实现的，当用户登陆信息正确后方可执行其他功能模块。登陆模块的设置是为了避免其他人员随意进行软件设置信息的修改。

软件部分包括了电流、电压波形的即时监控，根据电压信号中将电压峰值、频率及有效值提取出来，根据电流信号将峰值平均值、脉冲数、累积电荷量、谐波含量等信息提取出来。软件对电压及电流波形、电流电压特征量以及频谱分析等进行显示和存储，事后还可以将数据调出来进一步分析。储存波形可以将所采集的各个点均存储于文件中，事后可将其调出对闪络试验中电流及电压变化及发展趋势、瞬间突变等情况进行分析。其中，电流与电压通道同时进行采样，各通道的采样率均为50kS/s。每采样一次所得数据紧跟着上次数据之后。在对波形数据进行保存时，每隔20s进行新文档的创建，最终各文档分别对电流和电压的1.0×106个数据点进行存储。

3.结论

综上所述，本文以超高压输电线路覆冰绝缘子泄漏电流测量特征为依据，结合覆冰绝缘子泄漏电流测量系统的相关要求，构建了一套覆冰绝缘子泄漏电流测量系统。充分利用光纤传输的强抗干扰性、高绝缘性等优点，对超高压输电线路覆冰绝缘子泄漏电流的信号进行了提取。并利用Lab VIEW进行了软件系统的开发，可以对泄漏电流的各种特征量进行分析和储存，事后可调出所存储的数据进行分析，这对于事后进行超高压线路覆冰绝缘子闪络特性的分析具有十分重要的意义。

参考文献

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引言

变压器是电力系统中主要的输电设备。完成变压器漏泄的治理工作可以有效地防止变压器因存在漏泄而造成的变压器进气、变压器绝缘油受潮、变压器油位降低等事故的发生。治理变压器漏泄应根据具体情况分析发生漏泄的具体原因，根据不同的原因制定具体的治理方案。

1、变压器漏泄的原因与处理办法

1.1变压器漏泄的原因绝大部分是因为密封材料老化而引起的。我厂地处我国东北部，冬夏温差较大，夏季高温时变压器温度可高达80℃，冬季变压器停运时又降至零下30℃，如此大的温差是造成密封材料老化的主要原因。国内变压器行业最常用的密封材料为丁腈橡胶，但由于其配方和工艺等原因，国产丁腈橡胶目前尚不能满足性能要求，再加上运行中漏磁场分布不均匀导致变压器温度分布不均匀，局部区域温度可能超过丁腈橡胶正常使用的极限温度，也会造成丁腈橡胶提前老化、龟裂和失去弹性。我们经过调研，如果选用耐高温、耐油性好的高分子材料。它能在150℃热油中连续工作，有着良好的耐臭氧、抗紫外线、耐有机溶剂及耐老化等特点。可大大降低因密封胶垫老化而造成漏泄情况的发生。

1.2改进密封件的断面形状：过去的变压器管接口均采用圆形平板胶垫密封，胶垫与管口对正困难，紧固后胶垫外圈露在外面。由于长期受应力和氧化的原因极易产生龟裂，导致渗漏。采用“8”字形断面胶条和带有密封槽的法兰口，紧固后胶垫被密封在法兰口内，不仅避免了龟裂现象，而且双密封结构，使密封更为合理可靠。

1.3改进密封橡胶粘合剂：适宜使用遇水不易溶解，不易窜位，不易断裂，耐热性能也较好的胶水粘合剂。

1.4改进散热器放气塞、套管放气塞。不带止口的放气塞，用力过大时会损坏密封垫，带保护挡圈的放气塞可以使密封更为完善、可靠。

1.5针对变压器砂眼、裂纹等漏泄点应采取现场补焊和快速堵漏的方法来解决。

1.5.1现场补焊应清洁表面采用2-3.2mm直径的焊条。变压器上部微渗可以少量放油进行补焊；中、下部渗油可以抽真空使内外压力达到平衡后再焊；漏点大可铆接后再焊。焊接时间为20秒/次，间隔几分钟。

1.5.2找出漏泄点，稍加擦拭，清除机械杂质，按泄漏处的大小，取出适量的堵漏胶，用手搓成泄漏处形状，然后用力将胶压入泄漏处，使之止漏。止漏后修整，除去油漆、铁锈后，用丙酮两次清洗打磨过的表面。取出适量补强胶，涂抹在处理过的表面上。

2、进一步完善变压器漏泄处理工艺与技术

治理变压器漏泄工作是一个长期的工作，有些部位当时不存在漏泄可过一段时间后就出现了漏泄情况我针对这个问题也作了一些研究。

2.1变压器的渗漏油与变压器承载的负荷有关，负荷越高，变压器油温越高，油的粘度也将变得越稀薄，更容易渗漏油；随着变压器油温的升高，隔膜式储油柜的油面也将升高，一旦油面超过隔膜密封面，由于隔膜式储油柜存在着密封面大、密封结构不合理、法兰加工不平整等问题，将造成严重的渗漏油。因此，从结构上改造隔膜式储油柜成为治理变压器渗漏油问题的当务之急。

2.2变压器制造厂工艺水平低、配件质量差是造成变压器渗漏油的主要原因之一不仅放气塞、蝶阀、气体继电器易出现渗漏油，而且法兰结合面之间不平行、安装尺寸公差太大引起窜位导致密封面太小等情况也会引发渗漏油。为此更换组件，采用波纹管软连接是消除法兰之间应力现场解决气体继电器的接口渗漏油的唯一有效途径。

2.3解决变压器渗漏油与密封技术有关目前虽然一部分密封面渗漏被环氧堵漏胶堵住了，表面上看起来并没有渗漏油现象，但据统计最多只能维持3―4个月。因此采用环氧堵漏胶堵漏只能应急，使用应慎重。同时使用堵漏胶产生影响散热、损坏组件等多种后果，所以堵漏胶不适宜用在密封面上，只能用于变压器油箱焊缝应急堵漏。

2.4对于密封面法兰缺乏一定的刚度、避免因表面凹凸不平、坑坑洼洼而造成渗漏油的变压器，应推广使用半液态密封胶在清除了漆膜、焊渣及油污的密封面上均匀涂上半液态密封胶，安放上合适的密封件，装配时在挤压下通过胶体流动，完全将密封表面的刀痕、凹坑及表面的不平度等缺陷填平，固化形成一个完整的、连续与密封表面接触的密封胶圈，挤出到结合面边缘的密封剂形成嵌边，起到二次密封作用。因此半液态密封胶对法兰未加工的密封有着良好的密封作用。

2.5完善变压器交接密封试验尤其对110kV及以上变压器现场附件安装完毕后，必须在储油柜上用气压或油压进行整体密封试验，在0.03MPa试验压力下不少于12h后应无渗漏油。

3、变压器油流带电问题的处理

3.1油流带电

所谓油流带电，就是变压器油以一定的流速在变压器内部流动时，油流与绝缘结构各部件表面发生摩擦而产生的静点效应，使固体绝缘物表面和绝缘油带电的现象。

3.2油流带电的危害

油流带电使变压器内个绝缘部件上积累了一定的电荷，这些电荷将建立一定强度的直流电场，当该电场强度超过油的击穿强度或固体绝缘沿面放电强度时，便会发生的油的击穿和沿面放电。油中放电和沿面放电的发展进一步促使油的劣化，又使放电加强，并在绝缘表面形成碳迹，使其绝缘性能大大降低，最终导致绝缘事故。

3.3油流带电现象的抑制

根据油流带电产生的机理及其影响因素，可用下列方法加以抑制

3.1.1在变压器冷却效果允许的范围内，降低循环油流动的速度，在结构上使用大流量低转速的冷却系统。

3.1.2由于油流带电在某一温度下出现峰值，因此要根据油温来控制冷却器的运行台数。

3.1.3加强油质管理和油处理工艺，尽量控制油中含水量、含气量、含杂量，使其在允许范围内。

3.1.4合理编制运行方式，尽量避免油泵的频繁启动。

3.1.5添加有过剩电子的化学剂，使其过剩电子被吸附在固体绝缘表面上，在油流动摩擦时不在产生静电，即使产生静电也可被电子吸附中和使油保持不带电。

结束语

变压器漏泄治理工作看似非常简单但他里面却包含着许多知识，涉及许多技术工艺因此要想全面掌握变压器漏泄治理方面知识还需在实践中不断摸索，不断总结以便了解更多的变压器漏泄治理工作方面知识。才能有效地治理变压器漏泄。使变压器健康水平提高，为电力生产安全、可靠、经济运行提供保障。而避免油流带电和如何控制油流带电，目前主要采用的最直接的方法是将老式潜油泵的1400转/分改造为新式盘式泵的900转/分，效果比较明显，既保证了油的流速，又避免了油流带电的根本问题。

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关键词:触电 动作准确性

中图分类号:TN64 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)05(b)-0107-01漏电保护器对于防止触电,避免火灾和设备损害,具有明显的效果。在实际运行中,漏电保护器存在多种非人身触电因素动作,影响供电的可靠性。另外,还存在拒动而威胁人身安全情况。本文通过漏电保护器的原理分析影响漏电保护器动作准确性的因素。

1 漏电保护器原理

当被保护电路工作状态正常,没有发生漏电或触电的情况下,根据基尔霍夫定律,通过零序电流互感器一次线圈的电流相量和为零。此时在零序电流互感器二次线圈不会产生感生电动势,漏电保护器不动作,系统供电保持正常。

当被保护电路出现漏电或触电的情况下,由于漏电电流的存在,通过零序电流互感器一次线圈的电流相量和不再为零,产生剩余电流。于是在零序电流互感器二次线圈有感生电动势产生,经过中间环节处理比较,当达到漏电保护器动作值时,迅速切断被保护电路的电源而实现保护。

2 影响漏电保护器工作的因素

2.1?漏电保护器灵敏度选择

漏电保护器的选型应考虑其使用场合。在生产作业场所,电气设备频繁启动、大电流冲击常常使具有高灵敏度特性的漏电保护器频动跳闸。(这样场合应尽量采用对浪涌电压、浪涌电流不敏感的电磁型漏电保护器。)在作业环境恶劣的场所,电气设备绝缘电阻常常一定程度的偏低,漏电电流就会偏高,选型不合理也会造成漏电保护器误动或频动。

2.2?漏电保护器动作值选择

所选额定动作电流过大,保护灵敏度下降,就可能导致漏电保护器在发生触电或漏电事故出现拒动,也会致使上级漏电保护器动作,增大停电面积。所选额定动作电流过小,保护灵敏度过高,躲不过电路中正常泄露电流而发生误动甚至是频动。

2.3?漏电保护器接线问题

零序电流互感器产生感应电动势的前提是流经环状铁心的各相电流相量和不为零,即流入流出电流不相等。在漏电保护器实际使用中,漏电保护器若要准确动作,触电或漏电引发的故障泄露电流一定要从零序电流互感器铁心之外的电路形成回路,而正常的工作电流一定从零序电流互感器铁心之中穿过。如果使正常的工作电流全部或部分流经零序电流互感器铁心之外的回路,则会出现误动作现象;反之,由于接线如果使触电或漏电引发的故障泄露电流全部或部分流经零序电流互感器铁心,则会出现拒动现象。

所以说,漏电保护器安装原则中比较重要两点要求:第一,负载侧线路线路保持独立,即相线和零线不得接地、不得与保护零线线连接、也不得与与其他回路连接、保护零线与工作零线分开。第二,零序电流互感器引出线零线不得重复接地,因为会出现串流误动和分流拒动情况,而重复接地点实际中极难被找到。一旦此回路的独立性被破坏,就极可能导致漏电保护器误动和拒动。例如:在电源中性点接地系统中,漏电保护器被保护支路中线重复接地,线路中正常工作电流部分经重复接地点泄入大地会引起误动,而发生触电或漏电时故障泄漏电流会从重复接地点分流进入保护支路的中线中造成拒动。

2.4?被保护线路负载布局

如负载布局不合理,三相电流不平衡,在大电流运行情况下在由高磁导率零序电流互感器中感应出电动势,就可能会导致漏电保护器误动。另一方面,由于大电流作用于零序电流互感器,漏磁通也较大,触电漏电产生的漏电电流要克服零序电流互感器本身的磁化力,导致漏电保护器灵敏度降低,误动或拒动的可能性增大。

2.5?漏电保护器质量

漏电保护器质量会造成零序电流互感器反映偏差、中间处理错误、执行机构机械卡阻等等原因的漏电保护器拒动和误动。

2.6?电磁冲击干扰

自然界中(雷电等)和源于电力系统内部的浪涌冲击、电磁波作用于漏电保护器零序电流互感器和其他电子元器件,将引起漏电保护器误动甚至频动。现简要分类如下:(1)自然界主要雷电,巨大能量在电力系统中形成浪涌冲击,零序电流互感器感应造成漏电保护器误动。(2)高电压设备、输电线路及变压器对外电磁泄漏,耦合到漏电保护器被保护中导致漏电保护器误动甚至频动。(3)电路中谐波影响漏电保护器中间环节造成漏电保护器误动。(4)开关设备合闸操作暂态冲击或大容量设备启动电流冲击造成漏电保护器误动。

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关键词：漏电保护装置；动作电流；泄漏电流；动作时间

中图分类号：TU71文献标识码： A

The Proper Installation and Application of the Earth Leakage Protective Device on the Construction Site

Abstract: This thesis illustrates the proper installation and application of the earth leakage protective device on the site according to the practice on the site, including the function of the earth leakage protective device, the working principle, proper selection, installation and operation.

Keywords: Earth Leakage Protective Device;Action Current;Leakage Current; Reacting Time

1.漏电保护装置的工作原理及作用

漏电保护器主要由三部分组成：检测元件、中间放大环节、操作执行机构。其基本工作原理是：检测元件由零序互感器等组成，检测漏电电流，发出信号，由放大环节将微弱的漏电电流放大，当执行机构收到放大的漏电信号，将开关由闭合位置转到断开位置，及时切断被保护电路的电源。

漏电保护装置是提供间接接触保护，防止人身触电事故，防止因漏电引起电气火灾和电气设备损坏事故的有效技术措施之一。但安装漏电保护器后并不等于绝对安全，在运行中仍应以预防为主，并应同时采取其他防止触电和防止电气设备损坏的技术措施。

2.漏电保护装置的正确选用

漏电保护装置，按动作方式不同可分为：电压型与电流型；按极数和线数不同可分为：单极二线、二极二线、三极三线、三极四线、四极四线等数种；按脱扣器方式不同可分为：电磁型与电子型。

对漏电保护装置的选择除了应符合国家现行标准《剩余电流动作保护器的一般要求》GB6829和《漏电保护器安装和运行的要求》GB13955外，还应考虑多方面的因素。

首先，是正确选择漏电保护装置的漏电动作电流，在地下室、淋浴室、水池、隧道等触电危险性很大的场所，应选用高灵敏度、快速型漏电保护装置（动作电流不宜超过10mA）；在触电后可能导致严重二次事故的场合，应选用动作电流6mA的快速型漏电保护装置；而对于Ⅰ类手持电动工具，应视其工作场所危险性的大小，安装动作电流10～30mA的快速型漏电保护装置；漏电开关的额定电压、额定电流、分断能力等性能指标应与线路条件相适应；漏电保护装置的类型与供电线路、供电方式、系统接地类型和用电设备特征相适应；漏电保护装置的极数应按线路特征选择。漏电保护器还应能在线路不平衡泄漏电流时不误动作，在多级保护的情况下，选择动作电流还应考虑多级保护选择性的需要，总保护宜装灵敏度低于分保护漏电保护的灵敏度。

对于电动机，漏电保护装置应能躲过电动机的启动漏电电流（一般100kW的电动机可达15mA）而不误动作；保护装置应有较好的平衡特性，以避免在数倍于额定电流的堵转电流的冲击下误动作；对于不允许停转的电动机应采用漏电报警方式，而不应采用漏电切断方式。

对于电焊机，应考虑漏电保护装置的正常工作不受电焊的短时冲击电流、电流急剧变化、电源电压波动的影响；对高频焊机，漏电保护装置还应具有良好的抗电磁干扰性能。

对于照明线路，宜根据泄漏电流的大小和分布，采用分级保护的方式，支线上选用高灵敏度的保护装置，干线上选用中等灵敏度保护装置。

3.漏电保护装置的安装和运行

3.1 漏电保护装置安装

漏电保护装置的防护类型和安装方式应与环境条件和使用条件相适应。从防止电击的角度考虑，使用安全电压供电的电气设备、具有双重绝缘或加强绝缘结构的电气设备、使用隔离变压器供电的电气设备以及其他没有漏电危险和电击危险的电气设备可以不安装漏电保护装置。装有漏电保护装置的电气线路和设备的泄漏电流必须控制在允许范围内。

3.2 漏电保护装置接线

漏电保护装置的接线必须正确。接线错误可能导致漏电保护装置误动作，也可能导致漏电保护装置拒动作。接线前应分清漏电保护装置的输入端和输出端、相线和中性线，不得反接或错接。输入端与输出端接错时，电子式漏电保护装置的电子线路可能由于没有电源而不能正常工作。组合式漏电保护装置控制回路的外部连接应使用铜导线，其截面积不应小于1.5mm2，连接线不宜过长。漏电保护装置负载侧的线路必须保持独立，即负载侧的线路（包括相线和中性线）不得与接地装置连接，不得与接地保护PE线连接，也不得与其他电气回路连接。

3.3正确使用和维护

运行中的漏电保护装置外壳各部及其上部件、连接端子应保持清洁，完好无损。连接应牢固，端子不应变色。漏电保护开关操作手柄灵活、可靠。

漏电保护装置安装完毕后，应操作试验按钮检验漏电保护器的工作特性，确认可以正常动作后才允许投入使用。在使用过程中也应定期用试验按钮试验其可靠性。为了防止烧坏试验电阻，不宜过于频繁地试验。

4.漏电保护装置在现场使用中应注意的几个问题

（1）预防人身触电动作电流为30mA

IEC 4.79规定，通过人体的交流50Hz电流不超过30mA时，人体不会因发生心室纤维性颤动而死亡。因此，国际电工标准在所有预防人身电击的条文中，都规定采用动作电流不大于30mA的漏电保护装置。

（2）手握式和移动式电气设备的触电危险大。绝缘容易破损而发生碰外壳接地故障，握持设备的手掌肌肉通电收缩使人无法甩脱外壳带电的设备，因此对手握式和移动式设备必须装设动作电流小于30mA瞬动的漏电保护装置。

（3）在线路短路中大部分是接地故障引起的，接地故障既能引起人身电击事故，也可引起电气火灾。当发生电弧性接地故障起火时，因电弧电流小，断路器、熔断器往往不能在火灾发生前切断电源，而漏电保护装置则能立即动作切断电源。因此，应在用电电源总干线上安装带少许延时的漏电保护功能的断路器，用于防止接地故障引起的电气火灾和线路对地电位升高事故。

（4）额定漏电动作电流和额定漏电动作时间

施工现场的开关箱中漏电保护装置的额定漏电动作电流不应大于30mA，额定漏电动作时间不应大于0.1S；在潮湿或有腐蚀介质场所的漏电保护装置应采用防溅型产品，其额定漏电动作电流不应大于15mA，额定漏电动作时间不应大于0.1S；而总配电箱中漏电保护装置的额定漏电动作电流应大于30mA，额定漏电动作时间应大于0.1S，但其额定漏电动作电流与额定漏电动作时间的乘积不应大于30mAS。

（5）定期检查，对搁置已久重新使用或连续使用的漏电保护装置应逐月检测其特性

[参考文献]

[1] 王厚余.低压电气装置的设计安装和检验，中国电力出版社，2003

[2] 吕光大. 建筑电气安装工程图集（第二版），中国电力出版社，2003

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关键词：漏电保护器 误动作 拒动作

中图分类号：TM774 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）06（b）-0103-01

漏电保护器又叫漏电开关，具有对漏电流检测和判断的功能，但不具有切断和接通主回路功能的漏电保护装置。可以按其结构特征、保护功能、运行方式、安装方式、线数跟级数等分类，在生活中被广泛应用。

1 工作原理概述

（1）通过电流定理我们不难知道，当电路正常工作时，从线路的一端流进和流出的电流为0，所以在漏电保护器右侧的电流总和应为0，即I1+I2+I3+IN=0；因此漏电保护器不会工作，（其中IN的方向与I1，I2，I3相反）。

（2）当设备外壳漏电并有人接触时，这时就会有一部分电流IK经过人体流入地下，从而使漏电保护器右侧的电流总和为不0，也就是说I1+I2+I3+IN≠0，当漏电电流达到漏电保护器的动作电流时，漏电保护器就会动作，从而关闭电源，达到漏电保护的目的。

（3）在漏电保护的领域中，漏电保护器的高度灵敏性与快速性是其他任何保护器无法比拟的。以熔断器和自动开关为例，它们是切断系统中的相间短路故障，避越负荷电流的朱整定的正常值。利用剩余电流动作与反应的，只有漏电保护器，在设备运行正常时，剩余电流几乎是0，整定值很小。当发生人体触电或设备外存有电流时，漏电保护器会自动检测、处理，立即切断电源，可靠性很高。

（4）定期维护设备，对设备的动作特性进行测试尤为重要。做好检测结果的记录，与初始值比较，判断在设备上是否有质量变化。按说明书上列举的要点一一规范，只有这样严格有效的管理制度，与安全妥当的预防措施，才是漏电保护器运行可靠、安全的唯一保证。按规定，应至少每月检查一次，包括检查按键是否能正常切断电源。当然，检查时也要注意细节，以点动为宜，次数不能过多，否则会烧毁内部的元件。不能从设备表象查明原因的，可以再送电一次，但要绝对避免多次强行送电。若确定不能使用，应尽快找专业的电工进行检查或更换。

2 漏电保护器的误动作与拒动作

从字面意思不难理解，误动作就是不该动作而动作，拒动作就是该动作而不动作。造成漏电保护器误动作与拒动作的原因有很多，可能是漏电保护器的本身引起，也可能是线路原因所导致。

2.1 导致误动作的原因

质量问题，是导致误动作的主要原因。原件质量、装备质量，甚至设计缺陷都会使漏电保护器的可靠性、平衡性、稳定性下降，就会发生误动作。漏电保护器是由信号来触发动作的，电磁干扰下也可能会产生信号，同样会触发设备动作，形成误动。雷电产生的电压，发生雷击时，正逆变换过程会引起过电压，过电压通过绝缘电线、架空线路、电缆等，与电气设备的对地电容，就会有泄漏电流产生，这些泄露电流作为剩余电流，足以让电流保护器发生误动作，甚至直接损坏。

由于电源开关合闸在送电的同时也会产生强烈的冲击信号，造成设备误动。多分支漏电之和可以造成越级误动。在大型的工作设备启动的瞬间，会产生较大的电流，这些电流会让线路跟大地产生分路的电流，此时，若电流回复正常了，电容就会放电，这些释放的电流会让漏电保护器发生误动作。

重复接地的中性线会造成设备因串流造成的误动做，中性点位移过压，中性点过电压过高，会造成电子线路的损坏或保护器的电源损坏。照明线路混乱搭接的现象在施工现场频频发生，这样做会导致线路老化等问题发生，造成设备绝缘电阻特别低甚至有可能接地，以至使保护器频繁的动作或不能投入运行。在户外，当同一台漏电保护器同时控制多个回路时，会有很多个细微的漏电流积攒在一起，使漏电保护器因这些剩余电流而发生误动作。夏季会出现温度高、湿气重，会造成漏电保护器的元件锈蚀，会造成设备误动作。漏电保护器附近若安装了电器机械设备，且该设备会产生强烈振动，也会造成漏电保护器的误动作。

3 导致拒动作的原因

当保护线路通过零序电流互感器时，漏电电流经过保护线会回穿过零序电流互感器，造成电流相抵消，同时互感器上又检测不出漏电的电流值，就会出现设备故障，造成漏电保护器拒动作。

漏电保护器后面的工作中性线与保护线不能合并为一体。如果二者合并为一体时，当出现漏电故障或人体触电时，漏电电流经由电流互感器回流，会造成漏电保护器拒绝动作。漏电保护装置的内部元件故障、内部元件缺陷都可以造成漏电保护装置的拒动作。如果将保护线也接入到漏电保护装器中，属于错误搭建线路，也会导致漏电保护器拒动作。不理会设备是否安装RCD，二、而同时共用同一个接地装置，同样会造成漏电保护器发生拒动作，失去保护作用。这种情况，应该根据现场条件，两接地体的距离要相隔的远些，分别接地。

4 漏电保护器发生误动作与拒动作的预防措施

安装漏电保护器应注意将工作零线与保护零线区分开，不能使用经过漏电保护器的工作零线作为保护零线。工作零线应该接入漏电保护器，穿过漏电保护器的零序电流互感器，不能重复接地，或接到机械设备的外壳。在高温、潮湿、金属比例大或导电良好的施工现场，必须要使用独立的漏电保护器，绝不能用一台漏电保护器保护两台或两台以上的机械设备。漏电保护器安装后，要检查设备无误，操作试验按钮，检查动作是否正常，一切正常后方可投入使用。达不到使用及安全规定的漏电保护器必须做报废销毁处理，其他任何单位和个人不得回收利用，避免安全隐患。

雷电频繁发生的地区，电气设备需要安装漏电保护器的，应选用冲击电压不动作型电磁式漏电保护器。当漏电保护器正常投入到运行后，也应经常在通电状态下检测保护器的灵敏度跟可靠性，及时检查参数是否发生变化，必要时更换掉存在隐患的漏电保护器。

5 结语

有很多综合因素会导致漏电保护器的误动作与拒动作，因此应正确选择、配置安全的漏电保护器，合理接线，及时检查设备安全性，保证使用过程中不留任何安全隐患。加强施工现场非计划性用电的管理，或通过系统、专业的培训来提高设备使用人员的专业技能及安全操作方法，提高安全防范意识，从而降低设备发生误动作与拒动作的可能性。

参考文献

[1] 林建军，杨伟财.漏电保护器的误动作和拒动作分析[J].北京电力高等专科学校学报，2008（11）.

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关键词：漏电保护器 工作原理 应用

国内外多年的运行经验表明，推广使用漏电保护器，对防止触电伤亡事故，避免因漏电而引起的火灾事故， 具有明显的效果。本文就广泛使用的电流型漏电保护器(以下简称漏电保护器) 的工作原理及应用作些介绍。

1　漏电保护器的工作原理

漏电保护器主要包括检测元件(零序电流互感器)、中间环节(包括放大器、比较器、脱扣器等)、执行元件(主开关) 以及试验元件等几个部分。

图1 是三相四线制供电系统的漏电保护器工作原理示意图。TA 为零序电流互感器， GF 为主开关， TL 为主开关的分励脱扣器线圈。

在被保护电路工作正常， 没有发生漏电或触电的情况下， 由克希荷夫定律可知， 通过TA 一次侧的电流相量和等于零， 即:

这样TA 的二次侧不产生感应电动势， 漏电保护器不动作， 系统保持正常供电。

当被保护电路发生漏电或有人触电时， 由于漏电电流的存在， 通过TA 一次侧各相电流的相量和不再等于零，产生了漏电电流Ik。

在铁心中出现了交变磁通。在交变磁通作用下， TL二次侧线圈就有感应电动势产生， 此漏电信号经中间环节进行处理和比较， 当达到预定值时， 使主开关分励脱扣器线圈TL 通电， 驱动主开关GF 自动跳闸， 切断故障电路，从而实现保护。

用于单相回路及三相三线制的漏电保护器的工作原理与此相同， 不赘述。

2　装设漏电保护器的范围

1992 年国家技术监督局的国标GB13955292《漏电保护器安装和运行》， 对全国城乡装设漏电保护器做出统一规定。

2.1　必须装漏电保护器(漏电开关) 的设备和场所

(1) 属于I类的移动式电气设备及手持式电动工具(I类电气产品， 即产品的防电击保护不仅依靠设备的基本绝缘， 而且还包含一个附加的安全预防措施， 如产品外壳接地) ;

(2) 安装在潮湿、强腐蚀性等恶劣场所的电气设备;

(3) 建筑施工工地的电气施工机械设备;

(4) 暂设临时用电的电器设备;

(5) 宾馆、饭店及招待所的客房内插座回路;

(6) 机关、学校、企业、住宅等建筑物内的插座回路;

(7) 游泳池、喷水池、浴池的水中照明设备;

(8) 安装在水中的供电线路和设备;

(9) 医院中直接接触人体的电气医用设备;

(10) 其它需要安装漏电保护器的场所。

2.2　报警式漏电保护器的应用

对一旦发生漏电切断电源时， 会造成事故或重大经济损失的电气装置或场所， 应安装报警式漏电保护器， 如:

(1) 公共场所的通道照明、应急照明;

(2) 消防用电梯及确保公共场所安全的设备;

(3) 用于消防设备的电源， 如火灾报警装置、消防水泵、消防通道照明等;

(4) 用于防盗报警的电源;

(5) 其它不允许停电的特殊设备和场所。

3　漏电保护器额定漏电动作电流的选择

正确合理地选择漏电保护器的额定漏电动作电流非常重要: 一方面在发生触电或泄漏电流超过允许值时， 漏电保护器可有选择地动作; 另一方面， 漏电保护器在正常泄漏电流作用下不应动作， 防止供电中断而造成不必要的经济损失。

漏电保护器的额定漏电动作电流应满足以下三个条件:

(1) 为了保证人身安全， 额定漏电动作电流应不大于人体安全电流值， 国际上公认30 mA 为人体安全电流值;

(2) 为了保证电网可靠运行， 额定漏电动作电流应躲过低电压电网正常漏电电流;

(3) 为了保证多级保护的选择性， 下一级额定漏电动作电流应小于上一级额定漏电动作电流， 各级额定漏电动作电流应有级差112～ 215 倍。

第一级漏电保护器安装在配电变压器低压侧出口处。

该级保护的线路长， 漏电电流较大， 其额定漏电动作电流在无完善的多级保护时， 最大不得超过100mA; 具有完善多级保护时， 漏电电流较小的电网， 非阴雨季节为75mA ，阴雨季节为200mA; 漏电电流较大的电网， 非阴雨季节为100 mA ， 阴雨季节为300mA。

第二级漏电保护器安装于分支线路出口处， 被保护线路较短， 用电量不大， 漏电电流较小。漏电保护器的额定漏电动作电流应介于上、下级保护器额定漏电动作电流之间， 一般取30～ 75 mA。

第三级漏电保护器用于保护单个或多个用电设备， 是直接防止人身触电的保护设备。被保护线路和设备的用电量小， 漏电电流小， 一般不超过10mA ， 宜选用额定动作电流为30 mA ， 动作时间小于011 s 的漏电保护器。

4　漏电保护器的正确接线方式

TN 系统是指配电网的低压中性点直接接地， 电气设备的外露可导电部分通过保护线与该接地点相接。

TN 系统可分为:

TN 2S 系统　整个系统的中性线与保护线是分开的。

TN 2C 系统　整个系统的中性线与保护线是合一的。

TN 2C2S 系统　系统干线部分的前一部分保护线与中性线是共用的， 后一部分是分开的。