简析国家规范对剩余电流保护装置使用的几点要求

简析国家规范对剩余电流保护装置使用的几点要求
摘要：在使用RCD的过程中，认真理解RCD的动作原理，并且根据国家相关规范的要求正确选型，合理配置，才能发挥RCD的作用，保护人民生命和设备的安全。

关键词：剩余电流动作保护装置；强制要求
剩余电流动作保护装置(RCD)在20世纪80后在我国开始使用，它主要由检测元件(零序电流互感器)、中间环节(包括放大器、比较器和脱扣器等)、执行元件及试验元件等部分组成。

是防止人身电击伤害事故、电气火灾和电气设备损坏事故的有效措施。

《剩余电流动作保护装置安装和运行》（GB 13955-2005）对剩余电流动作保护装置进行了定义。

剩余电流动作保护装置是指电路中带电导线对地故障所产生的剩余电流超过规定值时，能够自动切断电源或报警的保护装置，包括各类带剩余电流保护功能的断路器、移动式剩余电流保护装置和剩余电流动作电气火灾监控系统、剩余电流继电器及其组合电器等。

一、为了合理的选择和使用剩余电流动作保护装置，《民用建筑电气设计规范》JGJ 16-2008、《低压配电系统设计规范》GB 50054-2011和《剩余电流动作保护装置安装和运行》（GB 13955-2005）在剩余电流动作保护装置的使用方面作出了详细的说明。

1、《剩余电流动作保护装置安装和运行》针对直接接触电击事故的防护、间接接触电击事故的防护方面作了强制要求
1）对直接接触电击事故的防护：
在直接接触电击事故的防护中，剩余电流动作保护装置只作为直接接触电击事故基本防护措施的补充防护措施（不包括对相与相、相与N线间形成的直接接触电击事故的保护）。

” 用于直接接触电击事故的防护时，应选用一般型（无延时）的剩余电流动作保护装置，其额定动作电流不超过30mA。

”
2）对间接接触电击事故的防护
间接接触电击事故防护措施的主要措施是采用自动切断电源的保护方式，以防止由于电气设备绝缘损坏发生接地故障时，电气设备的外露可接近导体持续带有危险电压而产生电击事故或电气设备损坏事故。

当电路发生绝缘损坏造成接地故障，其故障电流值小于过电流保护装置的动作电流值时，应安装剩余电流动作保护装置。

剩余电流动作保护装用于间接接触电击事故防护时，应正确地与电网的系统接地形式相配合。

2、《民用建筑电气设计规范》（JGJ 16-2008）对剩余电流动作保护的设置的
使用也作了相关规定,如第7.7.10条：
1）在用作直接接触防护的附加保护或间接接触防护时，剩余动作电流应不超过30mA；
2）电气布线系统中接地故障电流的额定剩余动作电流应不超过500mA。

”
二、剩余电流保护装置(RCD)的额定值的选择中必须注意额定剩余动作电流与额定剩余不动作电流在使用中的差别。

1、现在通常厂家生产的剩余电流保护装置(RCD)的额定值的额定剩余动作电流IΔn额定剩余动作电流0.006,0.01,0.03,0.05,0.1,0.3,0.5,1,3,5,10，20,30A。

2、现在通常厂家生产的剩余电流保护装置(RCD)的额定值的额定剩余不动作电流的优先值IΔno为0.5 IΔn如采用其他值时，应大于0.5 IΔn。

三、在《低压配电系统设计规范》GB 50054-2011第5.2.9条中，对剩余电流保护装置(RCD)动作时间作了相关要求，但与《剩余电流动作保护装置安装和运行》（GB 13955-2005）要求剩余电流保护装置(RCD)动作时间不一致。

1、《低压配电系统设计规范》GB 50054-2011 中规定：“5.2.9 TN系统中配电线路的间接接触防护电器切断故障回路的时间，应符合下列规定：
供给手持式和移动式电气设备用电的末端线路或插座回路，TN系统的最长切断时间不应大于表5.2.9的规定。

”
表5.2.9TN系统的最长切断时间
2、《剩余电流动作保护装置安装和运行》GB 13955-2005附录B
直接接触补充保护用的剩余电流动作保护装置，其最大分断时间如表B.1
表B.1直接接触保护用的剩余电流动作保护装置的最大分断时间
间接接触保护用剩余电流动作保护装置的最大分断时间如表B.2。

表B.2间接接触保护用剩余电流动作保护装置的最大分断时间
本人认为《低压配电系统设计规范》（GB 50054-2011）要求剩余电流保护装置(RCD)动作时间不大于0.4S，提法不妥。

三、确定剩余电流保护装置(RCD) 额定剩余动作电流IΔn时必须考虑被保护电气线路和设备的正常运行时的泄露电流
1、具体计算在《剩余电流动作保护装置安装和运行》B 13955-2005第5.7条中作了强制要求。

“剩余电流动作保护装置动作参数的选择，选用的剩余电流动作保护装置额定剩余不动作电流，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。

”
（注：IΔno＝1/2 IΔn ，当IΔn＝30mA时，IΔno＝15mA。

按GB13955-2005之5.7.5条规定：2 IΔ＜IΔno , IΔ＜1/2 IΔno＝1/4IΔn,
即IΔ＝0.25 IΔn＝0.25x30mA＝7.5mA。

）
2、《住宅设计规范》GB 50096-2011第8.7.2条6款，针对剩余电流动作保护装置额定剩余不动作电流的使用中作了相关的补充说明：
“住宅供电系统的设计，应符合下列规定：每栋住宅的总电源进线应设剩余电流动作保护或剩余电流动作报警。

”
四、剩余电流动作保护装置适用于TN系统和TT系统，为了防止中性线N 重复接地引起的误动作，《剩余电流动作保护装置安装和运行》对剩余电流动作保护装置使用作了强制要求：
1、在TN系统中，必须将TN-C系统改造为TN-C-S,TN-S系统或局部TT 系统后，才可安装使用剩余电流保护装置。

在TN-C-S系统中，剩余电流保护装置只允许使用在N线与PE线分开部分，如果二者合并为一体时，当出现漏电故
障或人体触电时，RCD将拒动，不能起到保护作用。

剩余电流动作保护装置后面的中性线N不能重复接地，N与保护线(PE)也不能合并为一体，否则无法合闸。

如因运行需要，N线必须接地时，不应将RCD用作线路电源端保护。

2、TT系统的电气线路或电气设备必须装设剩余电流保护装置作为防电击事故的保护措施。

将使用RCD的电气设备的外露可接近导体的保护线接在单独接地装置上，形成局部接地系统。

3、在设备运行过程中，有时在线路并无发生漏电事故，RCD本身也无故障的情况下，RCD出现跳闸。

造成这种非故障性误动作现象的原因主要有以下这些：
1）冲击过电压。

在迅速分断低压感性负载时，会产生很高的冲击过电压，因而产生很大的不平衡冲击泄漏电流，导致RCD跳闸。

2）不同步合闸。

不同步合闸时，零序电流互感器检测到“故障电流”，RCD 分闸。

3）大型设备启动。

大型设备启动时，会产生很大的堵转电流。

如果RCD的零序互感器的平衡特性不好，就可能令RCD跳闸。

所以，规范规定，当RCD 跳闸后，允许对RCD试合闸一次。

且电子式RCD接线时只能采用上进线，不能采用下进线，否则会烧坏漏电脱扣线圈。

五、使用RCD的一些错误认识：
1、RCD发生误动作造成停电，因此而不装：
RCD运行过程中，有时会出现误动作，例如上文所述情况。

有些人怕麻烦，就会不加分析的拆除RCD。

我们必须认识到，RCD是国家规范强制安装，用以保护人民生命财产安全和设备安垒的装置，绝不能因怕一时的麻烦，打开祸患进来的大门。

2、只要接地可靠，就不装RCD
电气设备接地是安全用电的基本措施，但即使接地体的电阻符合规程要求，也不能保证电气设备的接地绝对可靠。

因为住宅用户电气设备的接地线一般不超过2.5mm2。

从按地体、按地干线、接地支线到电气设备，中间有很多连接点，只要有一点连接不可靠或断裂，尤其是插座中的触头接触不良，都可能会造成接地不可靠。

因此，要有其它措施保证用电的安全度，在实际应用中，装设RCD 是一个非常有效的补救措施。

3、装设RCD，电气设备的外壳就可以不接地
任何一种电气产品都不可能保证它永远处于工作可靠的状态，RCD也不例
外。

假如发生漏电时，适逢RCD又出现故障不跳闸，就有电击伤亡的可能。

为了增加安全度，采用可靠的RCD后，电气设备的外壳仍需要可靠的接地。

综上所述，只要我们在使用RCD的过程中，认真理解RCD的动作原理，并且正确选型，合理配置，那么一定能发挥RCD的作用，保护人民生命和设备的安全。

参考文献：
[1]剩余电流动作保护装置安装和运行》B 13955-2005
[2]《低压配电系统设计规范》（GB 50054-2011）
[3]《住宅设计规范》GB 50096-2011
[4]《民用建筑电气设计规范》（JGJ 16-2008）。