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    浅谈剩余电流保护器在农村电网中的应用分析

    发布时间: 2024-01-31  点击次数: 102次

    安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定 201801

    【关键词】剩余电流继电器;转移故障电压;剩余电流动作保护器

    1剩余电流保护器运行基本情况

    1.1*级保护器

    低压电网使用较多的是鉴频鉴幅型剩余电流保护器与智能剩余电流断路器。鉴频鉴幅型剩余电流保护器具有体积小、精度高、可靠性好的优点,该保护器的分断时间控制采用S型延时保护器,与交流接触器配合,跳闸后20-60s自动重合闸,若重合闸后5s内由于线路漏电或人体触电再次跳闸,则保护器闭锁不再重合闸。智能剩余电流断路器集剩余电流继电器、断路器、交流接触器、欠压过压保护器、延时继电器、低压防雷击感应器、计数器和缺相保护器等多项功能于一身,对人体触电危险提供间接接触保护,也可对线路或用电设备的接地故障提供保护。能自动区分缓变漏电和突变漏电。保护值可选75,100,200,300,500mA,动作时间0.5s。动作电流根据运行状况自行设置,剩余电流较小的电网,非阴雨季节为75mA,阴雨季节为200mA;剩余电流较大的电网,非阴雨季节为100mA,阴雨季节为300mA。

    1.2二级保护器

    安装在开关箱(配电箱)的剩余电流保护器,额定剩余电动作电流30—75mA,额定动作时间0.2s,对突变剩余电流不能辨识。

    1.3三级保护器

    三级保护器即户保属于用户资产,作用是当产权分界点以后的用户户内线路剩余电流达到设定值时,及时切断本户低压电源。动作电流值应小于30mA,动作时间为0.1s。

    2剩余电流保护器运行中存在的问题

    2.1设备管理存在的问题

    一是认识存在误区。部分用户对安装保护器重要性认识不足,有些安装的户用保护器损坏后,不再重新安装;有的新建房屋,室内电气线路由建筑单位布置,安装标准不一致,有的安装断路器,有的安装额定电流较大的剩余电流保护器。二是投运定值存在误区。剩余电流保护器出厂默认值一般较大,动作电流为500mA或1000mA。有的单位在使用时,未根据实际电网情况进行调整,在运行中,剩余电往往小于500mA或1000mA,保护无法动作。三是测试存在误区。根据规程规定,三级保护器要每月进行试跳一次,主要是检查保护器的正确性、可靠性、灵敏性,实际工作中有的只检查运行状态与指示情况,没有进行测试,保护器出现故障时不能及时发现。

    2.2技术管理存在的问题

    一是淘汰设备仍在运行中。根据DL/T 736—2010(村电网剩余电流动作保护器安装运行规程》7.1.1规定,总保护器应具有剩余电流、过负荷、短路等保护功能和一次重合闸功能。与交流接触器配合使用的保护器,只具备剩余电流保护功能,因此,低压电网使用此类型保护器的应及时淘汰。二是保护器接地线安装存在误区。农村低压电网大部分采用TT接线方式,中性点直接接地。中性线只能有一个接地点,不能出现重复接地,如果线路存在分支接地情况,保护器将不能正常投运。如果接地电阻值超过规定值,保护灵敏度、保护可靠性就会降低。三是智能剩余电流断路器没有安装机械操作机构。如需停运时,*须在有电压情况下才能断开。

    3确保保护器正常运行的方法

    3.1加强台区管理

    明确农村台区低压电网结构,根据变压器容量,确定中性线接地电阻大小,不允许出现多点接地或不接地现象。加强对低压线路巡视管理,对线下树障及时处理,以免造成低压线路绝缘层破损等导致漏电。对入户低压线路质量状况进行检查,有些人户线运行时间较长,绝缘层老化严重,应及时联系用户进行更换,以免造成安全事故。

    3.2加强保护器运行管理

    供电所对辖区内一、二级保护建立台账,每月进一次试跳、测试,每年对测试记录进行汇总。加强三级保护运行管理,组织宣传安全用电知识,发放安全用电宣传资料,使广大用户明白三级保护器的功能与作用。统计目前用户三级保护运行状况,对将保护器退出运行的用户,弄清原因,讲明利害,督促其投运,同时签订安全协议。对新用户没有安装三级保护的一律不允许送电。

    3.3加强设备技术更新

    随着农网智能化水平不断提升,农村电网负荷增长较快,变压器出线增多,为了提高供电可靠性,应淘汰旧型保护器,在每条出线中安装总保护器。加强一、二级保护智能化改造,推广剩余电流保护器GPRS/SMS监控系统,提升农网安全水平。

    4安科瑞ASJ系列产品介绍

    安科瑞ASJ系列剩余电流动作继电器和多回路剩余电流监测仪可与低压断路器或低压接触器等组成组合式剩余电流保护装置,主要适用于交流50Hz,额定电压400V及以下的TT和TN系统配电线路,用来对电气线路进行接地故障保护,防止接地故障电流引起的设备损坏和电气火灾事故,也可用来对人身触电危险提供间接接触保护。

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    ASJ10/20系列剩余电流动作继电器

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    ASJ60系列剩余电流监测仪

    4.1功能介绍

    ASJ10/20系列剩余电流动作继电器具有以下功能:A型或者AC型剩余电流测量,剩余电流越限报警指示,额定剩余动作电流可设定,*限不驱动时间可设定,两组继电器输出,具有就地,远程“测试"、“复位"功能;

    ASJ60系列剩余电流监测仪具有以下功能:16路剩余电流监测,1路预警继电器输出,16路报警继电器输出,2路DI输入,自动重合闸功能,远程通讯功能,远程分合闸功能。

    4.2技术指标

    ASJ10/20系列剩余电流动作继电器技术指标

    项目

    指标

    AC型

    A型

    辅助电源

    电压

    AC110/220V(±10%)

    AC/DC85~270V


    功耗

    <5W

    <5W


    输入

    额定剩余动作

    电流In

    0.03、0.1、0.3、0.5(A)

    0.03、0.05、0.1、0.3、0.5、1、3、5、10、30(A)


    *限不驱动时间△t

    0.1、0.5(s)

    0、0.06、0.1、0.2、0.3、0.5、0.8、1、4、10(s)


    额定剩余不动作

    电流Ino

    50%In

    50%In

    动作特性

    AC正弦交流电流

    AC正弦交流电流、

    脉动直流电流

    频率

    50Hz±5Hz

    50Hz±5Hz

    动作误差

    -20% ~ -10%In

    -20% ~ -10%In

    输出

    输出方式

    一组常开、一组转换

    一组常闭或常开、一组转换

    触点容量

    5A 250VAC

    5A 30VDC

    AL1:8A 250VAC; 5A 30VDC

    AL2:6A 250VAC; 5A 30VDC

    复位方式

    就地、远程

    就地、远程、自动

    环境

    工作温度

    运行温度:-20℃ ~ +55℃,存储温度:-30℃ ~ +70℃

    工作湿度

    ≤95%RH,不结露,无腐蚀性气体场所

    海拔高度

    ≤2000m

    污染等级

    3级

    安装类别

    Ⅲ类

    ASJ60系列剩余电流监测仪技术指标

    项目

    指标

    电源

    电压范围

    AC/DC85V~265V

    *大功耗

    ≤10VA

    输入

    *大测量支路数

    16路

    剩余电流测量范围

    1mA~30A

    额定剩余动作电流I△n

    1 mA ~30A连续可调

    动作特性

    AC正弦交流电流及脉动直流电流

    频率

    50Hz±5Hz

    动作延时

    0~10s可设

    开关量

    2路无源干接点输入

    输出

    输出方式

    1路水浸报警继电器(常开)

    16路剩余电流报警继电器(常开)

    触点容量

    AC 250V/3A DC 30V/3A

    重合闸

    次数

    0~99连续可设

    间隔时间

    0~999秒连续可设

    通讯

    方式1

    RS485通讯,Modbus-RTU协议

    方式2(可选)

    4G无线通讯

    环境要求

    温度

    工作温度:-10℃~55℃,存储温度:-30℃~70℃

    湿度

    ≤95%,不结露

    海拔

    ≤2500m

    平均工作时间

    ≥50000小时

    4.3选用说明

    剩余电流动作继电器在应用时应注意低压系统的接线型式。

    系统形式

    系统接线

    说明

    TT系统

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    采用ASJ。因为当发生单相接地故障时,故障电流很小,且较难估计,达不到开关的动作电流,外壳上将出现危险电压。

    TN-S系统

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    可采用ASJ。更快速灵敏切断故障,以提高安全可靠性,此时PE线不得穿过互感器,N线*须穿互感器,且不得重复接地。

    其余接线型式需要改造成以上两种型式使用,防止出线误动作或者不动作的情况。剩余电流互感器的选择应根据主回路的额定电流为参考选择,

    型号

    孔径

    主回路额定电流

    变比

    AKH-0.66L45

    45mm

    80A

    1A:1mA

    AKH-0.66L80

    80mm

    250A

    1A:1mA

    AKH-0.66L100

    100mm

    400A

    1A:1mA

    AKH-0.66L150

    150mm

    630A

    1A:1mA

    AKH-0.66L200

    200mm

    1000A

    1A:1mA

    AKH-0.66L-260*100II

    265*104mm

    1000A

    1A:1mA

    实际应如图所示,互感器安装在主回路或者支路上,通过测量剩余电流判断是否驱动断路器动作。

    ASJ10/20剩余电流继电器典型应用

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    ASJ60剩余电流监测仪典型应用

    4.4注意事项

    当采用剩余电流动作保护器(RCD)作为电击防护附加防护措施时,应符合下列规定:

    • 额定剩余电流动作值不应大于30mA;

    • 额定电流不超过32A的下列回路应装设剩余电流动作保护器(RCD):

    • 供一般人员使用的电源插座回路;

    • 室内移动电气设备;

    • 人员可触及的室外电气设备。

    • 剩余电流动作保护器(RCD)不应作为*一的保护措施;

    • 采用剩余电流动作保护器(RCD)时应装设保护接地导体(PE)。

    参考文献:

    • [1]田祝和,马建民,任子学,薛学良.剩余电流保护器在农网中的应用分析.

    • [2]安科瑞企业微电网设计与应用手册.2022.06版

    作者简介:黄琴,女,安科瑞电气股份有限公司,主要从事剩余电流动作保护器的研发与应用


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