漏电保护

保护用电者安全的措施

电网的漏电流超过某一设定值时，能自动切断电源或发出报警信号的一种安全保护措施。低压电网中的漏电保护可以防止人身触电伤亡事故; 高压电网则不能完全防止人身触电伤亡事故，但可提高电网和设备的安全性。所以，在高压电网又称此为单相接地保护。漏电保护的设定值一般为：低压电网以防止人身触电伤亡为宗旨;高压电网则以设备安全及阻止故障蔓延为目标。

释义

简史

1930年，英国煤矿井下低压电网采用了变压器中性点直接接地和零序电流原理的漏电保护装置。由于中性点直接接地电网，当单相接地时会产生较大的接地电流，危及井下安全，不久就停止使用。1949 年，苏联开始应用中性点绝缘和附加直流电源监视绝缘原理的漏电保护装置。中国50年代从苏联引进了这种漏电保护装置，后来又继续自行研究，设计了采用该原理的漏电保护装置。70年代初，中国开展了采用零序电流和零序功率方向原理的选择性漏电保护的研究工作，现已得到了广泛应用。

基本原理

用于井下电网的漏电保护原理，主要有以下几种：附加直流电源原理、零序电压原理、零序电流原理、零序电流方向原理(也叫零序功率方向原理)、谐波电流方向原理和附加中频电源原理。

必要性

煤矿电动机及其供电线路发生的漏电故障常见的有以下几种：

1 由于受潮使电动机及其供电线路绝缘电阻下降，漏地电流增加使电动机外壳及电器外壳带电；

2 电动机及其供电线路绝缘因老化、机械损伤或电压性击穿等原因使一相接地（金属性接地或弧光接地）；

3 电动机及其供电线路带电体的裸露部分（如有机械性损坏或检修时）被人员直接或通过工具等导电体接触造成一相接地的触电事故（偶然性、短暂性）。

发生漏电故障，如不及时保护，特别在煤矿井下有着严重的后果；它可能导致人身生命的危险；它可能引起瓦斯、煤尘的爆炸；它可能提前点燃雷管；对于中性点接地系统以及系统有着较大分布电容的中性点不接地系统都有可能使电动机一相绕组烧毁。为此对煤矿电动机及其供电线路，特别是井下，必须进行漏电保护。

漏电确定

我国煤矿井下供电系统是变压器中性点严禁接地。人身触电对人的生命安全造成的危害程度主要取决于流经人体电流的大小与作用时间的长短。研究结果表明流经人体的电流与作用时间的乘积小于50mA·s时对人体来说是安全的。但考虑到流过故障点的电流不点燃电雷管爆发而引燃瓦斯和煤尘。取一定的安全系数，1975年煤炭工业部正式确认把人体触电电流与作用时间的乘积规定为30mA·s为安全值。因此，从保护人身触电安全的角度出发，30mA·s是规定漏电保护装置主要技术指标的依据。为达到这一指标有三条途径：（1）提高网路对地绝缘电阻；（2）对网路对地分布电容电流采取有效的补偿措施；（3）提高漏电保护装置与馈电开关脱扣装置的跳闸速度。

对于中性点不接地系统的人身触电电流IR，在忽略电网对地分布电容的情况下（一般漏电保护装置中均采用电感补偿）

IR=3U相/3RR+r绝

U：：线路相电压

RR ：人体电阻，可取最小值 1千欧；

r绝：线路一相对地绝缘电阻值。

按IR<30毫安，不难推出在660伏供电系统中r绝≥35千欧，也就是说当每相绝缘电阻值降低到35千欧时，人身触及一相时就有生命危险。三相电网总的绝缘电阻为三相r绝的并联值（11.7千欧），因此规定对660伏供电系统总的绝缘电阻危险值定为11千欧。对于不同电压等级的供电系统有着不同的数值的绝缘电阻危险值，绝缘电阻危险值就是漏电保护整定的动作电阻值。

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