漏洞原理及防范方法

什么叫漏电
漏电是用电器外壳和市电火线间由于某种原因连通后和地之间有一定的电位差产生的。

检测漏电的最好方法就是用电笔接触带电体，如果氖泡亮一下立刻就熄灭，证明带电体带的就是静电；如果长亮定是漏电无疑。

所谓漏电，就是线路的某一个地方因某种原因（风吹、雨打、日晒、受潮、碰压、划破、摩擦、腐蚀等）使电线的绝缘下降，导致线与线、线与地有部分电流通过。

漏泄的电流在流入大地途中，如遇电阻较大的部位（如钢筋连接部位），会产生局部高温，致使附近的可燃物着火，引起火灾。

要防范漏电，首先要在设计和安装上做文章。

导线和电缆的绝缘强度不应低于网路的额定电压，绝缘子也要根据电源的不同电压选配。

其次，在潮湿、高温、腐蚀场所内，严禁绝缘导线明敷，应使用套管布线；多尘场所，要经常打扫线路。

第三是要尽量避免施工中的损伤，注意导线连接质量；活动电器设备的移动线路因采用铝装套管保护，经常受压的地方用钢管暗敷。

第四是安装漏电保护器和经常检查线路的绝缘情况。

漏电产生的原因
漏电产生的原因有二：
1.有些用电器采用的电路板自身有问题（电路板低压电路没和220V的交流电隔离，本身就带有市电），采用开关电源的电器多属这一种情况。

如有些老式彩电，人一摸到天线就会有手麻的感觉，这就是天线和电路板相连产生的漏电。

不过这些电对人没多大危险，因为电路板和市电间有一个阻值很大的电阻，产生的电流很小。

2.即便是用电器的电路板本身没问题，但由于某些元件漏电（尤其是电容）或是由于电路板受潮、灰尘太多，也会出现漏电的现象，如有一些用电器外壳一开始不带电，但用了一段时间后又带电了，多属这种情况。

怎么防范漏电？？
如果出现外壳带电，摸到有明显的刺痛感，这种情况就有可能属于漏电了，可以用我们前面介绍的办法进行检测。

遇到这种情况应该从防范漏电入手。

笔者在实践中总结出了三种方法，供大家参考：
①最简单的做法就是交换火线和零线的位置（如将两相插头转180度后再插入插座），这种方法一般很有
效。

因为有些用电器必须遵循“左零右火”的原则，插反后就会出现外壳漏电的现象。

尤其是电脑及打印机等更要严格遵循这个原则。

笔者就曾遇到了这种情况，插头插反后电脑主机和打印机都带了电，手不敢碰金属外壳，用电笔测试，氖泡很亮，用万用表测它与地的电压竟达到160多伏，交换火线和零线的位置后就一点电也不带了。

②清扫电路板的灰尘，尤其是电源主板的灰尘。

因为如果灰尘多了有时就会导电（特别是受潮时），把高压和低压部分连通后外壳就可能带电。

这种情况应清理电路板上的灰尘，如果受潮后的灰尘不易除去，则用无水酒精清洗，完了以后用电吹风吹干驱除潮气。

③如果以上方法都不行，那么最有效的方法就是将外壳接地。

把这些电引到地，人就不会被“电”了。

实际上，我们电脑在日常应用中通常是和多个外设连起来的，如显示器、打印机和扫描仪等甚至还有局域网，只要有一个设备漏电，那么通过数据线或网线就会把电串到每一个设备上。

所以，我们有时摸到电脑主机箱有电，但不一定是电脑主机漏的电，我们在检查时应断开连接，逐个检查，找到“漏电元凶”。

漏电保护器
1.什么是漏电保护器?
答：漏电保护器（漏电保护开关）是一种电气安全装置。

将漏电保护器安装在低压电路中，当发生漏电和触电时，且达到保护器所限定的动作电流值时，就立即在限定的时间内动作自动断开电源进行保护。

2.漏电保护器的结构组成是什么?
答：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。

①检测元件。

由零序互感器组成，检测漏电电流，并发出信号。

②放大环节。

将微弱的漏电信号放大，按装置不同（放大部件可采用机械装置或电子装置），构成电磁式保护器相电子式保护器。

③执行机构。

收到信号后，主开关由闭合位置转换到断开位置，从而切断电源，是被保护电路脱离电网的跳闸部件。

3.漏电保护器的工作原理是什么?
答：
①当电气设备发生漏电时，出现两种异常现象：
一是，三相电流的平衡遭到破坏，出现零序电流；
二是，正常时不带电的金属外壳出现对地电压（正常时，金属外壳与大地均为零电位）。

②零序电流互感器的作用漏电保护器通过电流互感器检测取得异常讯号，经过中间机构转换传递，使执行机构动作，通过开关装置断开电源。

电流互感器的结构与变压器类似，是由两个互相绝缘绕在同一铁心上的线圈组成。

当一次线圈有剩余电流时，二次线圈就会感应出电流。

③漏电保护器工作原理
将漏电保护器安装在线路中，一次线圈与电网的线路相连接，二次线圈与漏电保护器中的脱扣器连接。

当用电设备正常运行时，线路中电流呈平衡状态，互感器中电流矢量之和为零（电流是有方向的矢量，如按流出的方向为“＋”，返回方向为“－”，在互感器中往返的电流大小相等，方向相反，正负相互抵销）。

由于一次线圈中没有剩余电流，所以不会感应二次线圈，漏电保护器的开关装置处于闭合状态运行。

当设备外壳发生漏电并有人触及时，则在故障点产生分流，此漏电电流经人体—大地—工作接地，返回变压器中性点（并未经电流互感器），致使互感器申流入、流出的电流出现了不平衡（电流矢量之和不为零），一次线圈申产生剩余电流。

因此，便会感应二次线圈，
当这个电流值达到该漏电保护器限定的动作电流值时，自动开关脱扣，切断电源。

4.漏电保护器的主要技术参数有哪些？
答：主要动作性能参数有：额定漏电动作电流、额定漏电动作时间、额定漏电不动作电流。

其他参数还有：电源频率、额定电压、额定电流等。

①额定漏电动作电流
在规定的条件下，使漏电保护器动作的电流值。

例如30mA的保护器，当通入电流值达到30mA时，保护器即动作断开电源。

②额定漏电动作时间
是指从突然施加额定漏电动作电流起，到保护电路被切断为止的时间。

例如30mA×0.1s的保护器，从电流值达到30mA起，到主触头分离止的时间不超过
0.1s
③额定漏电不动作电流
在规定的条件下，漏电保护器不动作的电流值，一般应选漏电动作电流值的二分之一。

例如漏电动作电流30mA的漏电保护器，在电流值达到15mA以下时，保护器不应动作，否则因灵敏度太高容易误动作，影响用电设备的正常运行。

④其他参数如：电源频率、额定电压、额定电流等，
在选用漏电保护器时，应与所使用的线路和用电设备相适应。

漏电保护器的工作电压要适应电网正常波动范围额定电压，若波动太大，会影响保护器正常工作，尤其是电子产品，电源电压低于保护器额定工作电压时会拒动作。

漏电保护器的额定工作电流，也要和回路中的实际电流一致，若实际工作电流大于保护器的额定电流时，造成过载和使保护器误动作。

5.漏电保护器的主要保护作用是什么？
答：漏电保护器主要是提供间接接触保护，在一定条件下，也可用作直接接触的补充保护，对可能致命的触电事故进行保护。

6.什么是直接接触和间接接触保护？
答：当人体接触带电体有电流通过人体时，就叫人体触电。

按照人体触电的原因可分为直接触电和间接触电。

直接触电，是指人体直接触及带电体（如触及相线），导致的触电。

间接触电，是指人体触及正常情况下不带电，故障情况下带电的金属导体（如触及漏电设备的外壳），导致的触电。

根据触电的原因不同，对触电所采取的防触电措施也分为：直接接触保护相间接接触保护。

直接接触保护一般可采用绝缘、防护罩、围栏、安全距离等措施；间接接触保护一般可采用保护接地（接零）、保护切断、漏电保护器等措施。

7.人体触电时的危险是什么？
答：人体触电时，通入人体的电流越大相电流持续的时间越长就越危险。

其危险程度大致可以划分为三个阶段：感知－摆脱－室颤。

①感知阶段。

由于通入电流很小，人体能有感觉（一般大于0.5mA），此时对人不构成危害；
②摆脱阶段。

指手握电极触电时，人能摆脱的最大电流值（一般大于10mA），此电流虽有一定危险，但可以自己摆脱，所以基本也构不成致命的危险。

当电流增大到一定程度，触电者将因肌肉收缩，发生痉挛导致抓紧带电体，不能自己摆脱。

③室颤阶段。

随电流加大和触电时间延长（一般大于50mA和ls），将导致发生心室颤动，如果不立即断开电源，将会导致死亡。

由此可以看出，心室颤动是人体触电致死的最主要原因。

所以，对人的保护，常用不引起心室颤动，作为确定电击保护特性的依据。

8.“30mA·s”的安全性是什么？
答：通过大量的动物试验和研究表明，引起心室颤动不仅与通过人体的电流（I）有关，而且与电流在人体中持续的时间（t）有关，即由通过人体的安全电量Q=I·t来确定，一般为50mA·s。

就是说当电流不大于50mA，电流持续时间在ls以内时，一般不会发生心室颤动。

但是，如果按照50mA·s控制，当通电时间很短而通人电流较大时（例如500mA×0.1s），仍然会有引发心室颤动的危险。

虽然低于50mA·s不会发生触电致死的后果，但也会导致触电者失去知觉或发生二次伤害事故。

实践证明，用30 mA·s作为电击保护装置的动作特性，无论从使用的安全性还是制造方面来说都比较合适，与50 mA·s相比较有1·67倍的安全率（K=50/30=1.67）。

从“30mA·s”这个安全限值可以看出，即使电流达到100mA，只要漏电保护器在0.3s之内动作并切断电源，人体尚不会引起致命的危险。

故30mA·s这个限值也成为漏电保护器产品的选用依据。

9.哪些用电设备需安装漏电保护器?
答：《施工现场临时用电安全技术规范》中规定，“施工现场所有用电设备，除作保护接零外，必须在设备
负荷线的首端处设置漏电保护装置。

”以上规定讲了三个方面：
①施工现场所有用电设备都要装设漏电保护器。

因为建筑施工露天作业、潮湿环境、人员多变，再加上设备管理环节薄弱，所以用电危险性大，要求所有用电设备包括动力及照明设备、移动式和固定式设备等。

当然不包括使用安全电压供电和隔离变压器供电的设备。

②原有按规定进行的保护接零（接地）措施仍按要求不变，这是安全用电的最基本的技术措施不能拆除。

③漏电保护器安装在用电设备负荷线的首端处。

这样做的目的，对用电设备进行保护的同时，也对其负荷线路进行保护，防止由于线路绝缘损坏造成的触电事故。

10.为什么进行了保护接零（接地）后，还要加装漏电保护器?
答：无论保护接零还是接地措施，其保护范围都是有限的。

例如“保护接零”，就是把电气设备的金属外壳与电网的零线连接，并在电源侧加装熔断器。

当用电设备发生碰壳故障（某相与外壳碰触）时，则形成该相对零
线的单相短路，由于短路电流很大，迅速将保险熔断，断开电源进行保护。

其工作原理是把“碰壳故障”改变为“单相短路故障”，从而获取大的短路电流切断保险。

然而，工地的电气碰壳故障并不频繁，经常发生的是漏电故障，如设备受潮、负荷过大、线路过长、绝缘老化等造成的漏电，这些漏电电流值较小，不能迅速切断保险，因此，故障不会自动消除而长时间存在。

但这种漏电电流对人身安全已构成严重的威胁。

所以，还需要加装灵敏度更高的漏电保护器进行补充保护。