浅析施工现场漏电保护器跳闸原因

时间:2022-08-14 12:17:21

浅析施工现场漏电保护器跳闸原因

摘要:对漏电保护器工作原理进行分析并结合工作几年来在基层变电站、垃圾发电厂安装的工作实践,通过对垃圾焚烧发电项目施工现场各高低压开关柜内的漏保不能正常投运的故障分析,简单分析了引起高低压开关柜等漏电保护器跳闸的原因,并根据垃圾焚烧发电厂变压器的实际运行情况,提出了防范措施针对施工现场漏电保护器频繁跳闸原因进行分析,希望能对解决施工现场漏电保护器的频繁跳闸问题有所帮助。

关键词:建筑施工 漏电保护器 频繁跳闸原因 一级配电箱

中图分类号:TU7文献标识码: A

1.漏电保护器的工作原理

漏电保护器主要包括检测元件、中间环节、执行元件以及试验元件等几个部分。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。在被保护电路工作正常,没有发生漏电或触电的情况下,当用电设备正常运行时,线路中电流呈平衡状态,由克希荷夫定律可知,通过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。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,由于漏电电流的存在,通过一次侧各相电流的相量和不再等于零,产生了漏电电流。在铁心中出现了交变磁通。在交变通作用下,二次侧线圈就有感应电动势产生,产生漏电电流,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),致使互感器中流入、流出的电流出现了不平衡(电流矢量之和不为零),一次线圈中产生剩余电流。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通电,驱动主开关,自动跳闸,切断故障电路,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,切断电源从而实现保护。

2.施工现场漏电保护器频繁跳闸的原因

2.1用电设备本身漏电

在现场施工过程中,用电设备施工环境较差,经常暴露在自然环境中,无人看管,加之频繁使用,无法保障及时的对设备进行检查、维护和保养。再加上用电设备的质量也参差不齐,设备自身老化等方面内容,这样一来,设备长时间运转后便会出现用电设备自身被破坏,设备外壳带电,产生漏电电流,造成漏电保护器动作。 对于这种情况,我们需要在用电设备进场安装前要对电器原件进行仔细的检查与测试,确保设备的电气部分性能良好。设备安装完毕后要仔细进行调试,将各方面电气参数调整到最佳匹配状态。做好设备的防雨防潮措施,降低设备自然老化的进程;使用过程中,要指定专人看管,定期对用电设备检查和保养,及时排除隐藏的故障。这样可以有效减少因设备自身原因而造成的漏电保护器频繁动作。

2.2漏电保护器选型不合理

2.2.1开关箱内使用漏电开关其额定漏电动作电流超过了正常值或者是超过用电设备额定电流两倍以上的漏电保护器,甚至选用了带延时型的漏电保护器,由于额定漏电动作电流的提高或保护灵敏度的下降,依次在发生漏电故障时,三级箱漏电保护器还没有动作,一级箱漏电保护器却先行动作。

2.2.2有些随机使用性的用电设备或小容量负荷的设备没有专用的开关箱,如I、Ⅱ类电锤、电钻、小型切割机等手持电动工具,在接入有较大额定电流的漏电保护器后,在发生漏电或故障时,三级漏电保护器就可能拒动,或者和一级漏电保护器同时跳闸。

2.2.3施工现场电焊机比较多,电焊机的漏电保护器按电焊机的额定电流选用,在电焊机起焊时的大电流可能会使漏电保护器跳闸,这是部分电焊机漏电保护器跳闸的原因。对于这类用电设备一般应选用对浪涌过电压、过电流不太敏感的电磁型漏电保护器;或选用比电焊机额定电流大1.5-2倍的电子式漏电保护器,但作为末级漏电保护,额定漏电动作电流不应大于30mA,这样才不至于使一级箱漏电保护器跳闸。

2.3漏电保护器本身有一定的局限性

现有市场上的漏电保护器,不论是电磁型还是电子型均采用磁感应电压互感器拾取用电设备主回路中的漏电流,三相或三相四线在磁环中不可能布置完全均衡,而且在施工现场有很多的电焊机存在双相或单相负荷,三相电流也很难达到完全平衡,甚至相差很大,在大电流下或较高的过电压下,会在有很高的导磁率在磁环中感应出一定的电动势,当这个电动势大到一定程度,就会导致漏电保护器跳闸。又由于额定电流越大的漏电保护器采用相对较大的磁环,产生的漏磁通也相对较大,且漏电流要克服磁环本身的磁化力,导致实际使用的漏电保护器额定电流越大,灵敏度越低,误动或拒动率也越大。漏电保护器在额定漏电动作电流和额定漏电不动作电流之间有一段动作不确定区域,漏电保护器的漏电流在此区域内波动时,可能导致漏电保护器无规律跳闸。

2.4阴雨天气时空气潮湿或配电箱内进水

施工现场配电箱无防雨措施或防雨措施不得当,配电箱缺少箱门,箱内灰尘较多,无人清理,这样如遇到阴雨天气,雨水流进配电箱内或者在阴雨天气时空气比较潮湿就会使箱内漏电保护器的电气原件绝缘降低,导致漏电保护器动作。

2.5漏电保护器的接线有问题

2.5.1 使用单相负载,而中性线(零线)未穿过漏电保护器。

2.5.2 中性线穿过漏电保护器后,直接接地或通过用电设备等接地,漏电保护器将保护跳闸;中性线对地绝缘不良或接地不良,似接非接,导致漏电保护器无规律跳闸,故障难找。

2.5.3 中性线穿过漏电保护器后,同其他漏电保护器的中性线或与其他没有装设漏电保护器的中性线连在一起。

2.5.4 三相负载如电动机一般不接中性线,使用四芯电缆,其中有一芯应接PE保护线和电动机外壳,但在有些情况下,这根PE保护线接在了PN中性线上,实际上是把中性线通过电机外壳接地,在有单相负载或负载不平衡,中性点发生偏移时,就会使上级漏电保护器跳闸;如果中性线电阻较大时,可能造成漏电保护器无规律跳闸,查找故障困难。

2.5.5 漏电保护器后的负载没有平均分配。施工现场电焊机大部分使用交流380V两相电源,漏电保护器后的电焊机一次线路对地漏电流矢量和不为零,对于一级箱的漏电保护器,如果多台电焊机接线使三相不平衡,就会使通过漏电保护器的漏电流增加,同时使中性线对地电位提高,增加了中性线漏电的机率,增加了电焊机上级保护的跳闸几率。

3. 结束语

漏电保护器虽然具有一定的保护作用,但在人体同时触及被保护线路两线的触电情况下不能起到保护作用;而且,漏电保护器本身出现故障,也不能发挥正常的保护功能。因此,在使用漏电保护器的同时,原有的保护措施不能拆除,应该继续使用,如接零、接地保护等。即使额定漏电动作电流小于30ma的漏电保护器,也不能作为唯一的直接接触保护,只能作为直接接触的补充保护,同时操作人员还要严格遵守安全操作规程,只有这样,才能防止发生意外事故,确保安全。

参考文献:

[1]徐荣杰 秦春芳 孔锦强 李印 吴秀丽. 编 JGJ46-2005, 《施工现场临时用电安全技术规范》中国建筑工业出版社,2005.

[2]连理枝. 编《剩余电流动作保护装置的应用讲座》电工技术杂志,2002

[3]王厚余.编《低压配电系统接地故障保护讲座》电世界,2002―2003

上一篇:论建筑工程施工阶段的造价管理与控制 下一篇:爆破采矿技术的发展与应用论述