漏電保護器的工作原理和應用
國內外多年的運行經驗表明，推廣使用漏電保護器，對防止觸電傷亡事故，避免因漏電而引起的火災事故, 具有明顯的效果。本文就廣泛使用的電流型漏電保護器(以下簡稱漏電保護器) 的工作原理及應用作些介紹。
　　
　　1　漏電保護器的工作原理
　　漏電保護器主要包括檢測元件(零序電流互感器)、中間環節(包括放大器、比較器、脫扣器等)、執行元件(主開關) 以及試驗元件等幾個部分。
　　圖1 是三相四線制供電系統的漏電保護器工作原理示意圖。TA 為零序電流互感器, GF 為主開關, TL 為主開關的分勵脫扣器線圈。
　　

　　在被保護電路工作正常, 沒有發生漏電或觸電的情況下, 由克希荷夫定律可知, 通過TA 一次側的電流相量和等于零, 即:
　　

　　這樣TA 的二次側不產生感應電動勢, 漏電保護器不動作, 系統保持正常供電。
　　當被保護電路發生漏電或有人觸電時, 由于漏電電流的存在, 通過TA 一次側各相電流的相量和不再等于零,產生了漏電電流Ik。
　　

　　在鐵心中出現了交變磁通。在交變磁通作用下, TL二次側線圈就有感應電動勢產生, 此漏電信號經中間環節進行處理和比較, 當達到預定值時, 使主開關分勵脫扣器線圈TL 通電, 驅動主開關GF 自動跳閘, 切斷故障電路,從而實現保護。
　　用于單相回路及三相三線制的漏電保護器的工作原理與此相同, 不贅述。
　　
　　2　裝設漏電保護器的范圍
　　1992 年國家技術監督局發布的國標GB13955292《漏電保護器安裝和運行》, 對國內城鄉裝設漏電保護器做出統一規定。
　　2.1　必須裝漏電保護器(漏電開關) 的設備和場所
　　(1) 屬于I類的移動式電氣設備及手持式電動工具(I類電氣產品, 即產品的防電擊保護不僅依靠設備的基本絕緣, 而且還包含一個附加的**預防措施, 如產品外殼接地) ;
　　(2) 安裝在潮濕、強腐蝕性等惡劣場所的電氣設備;
　　(3) 建筑施工工地的電氣施工機械設備;
　　(4) 暫設臨時用電的電器設備;
　　(5) 賓館、飯店及招待所的客房內插座回路;
　　(6) 機關、學校、企業、住宅等建筑物內的插座回路;
　　(7) 游泳池、噴水池、浴池的水中照明設備;
　　(8) 安裝在水中的供電線路和設備;
　　(9) 醫院中直接接觸人體的電氣醫用設備;
　　(10) 其它需要安裝漏電保護器的場所。
　　2.2　報警式漏電保護器的應用
　　對一旦發生漏電切斷電源時, 會造成事故或重大經濟損失的電氣裝置或場所, 應安裝報警式漏電保護器, 如:
　　(1) 公共場所的通道照明、應急照明;
　　(2) 消防用電梯及確保公共場所**的設備;
　　(3) 用于消防設備的電源, 如火災報警裝置、消防水泵、消防通道照明等;
　　(4) 用于防盜報警的電源;
　　(5) 其它不允許停電的特殊設備和場所。
　　
　　3　漏電保護器額定漏電動作電流的選擇
　　正確合理地選擇漏電保護器的額定漏電動作電流非常重要: 一方面在發生觸電或泄漏電流超過允許值時, 漏電保護器可有選擇地動作; 另一方面, 漏電保護器在正常泄漏電流作用下不應動作, 防止供電中斷而造成不必要的經濟損失。
　　漏電保護器的額定漏電動作電流應滿足以下三個條件:
　　(1) 為了保證人身**, 額定漏電動作電流應不大于人體**電流值, 國際上公認30 mA 為人體**電流值;
　　(2) 為了保證電網可靠運行, 額定漏電動作電流應躲過低電壓電網正常漏電電流;
　　(3) 為了保證多級保護的選擇性, 下**額定漏電動作電流應小于上**額定漏電動作電流, 各級額定漏電動作電流應有級差112～ 215 倍。
　　**級漏電保護器安裝在配電變壓器低壓側出口處。
　　該級保護的線路長, 漏電電流較大, 其額定漏電動作電流在無完善的多級保護時, *大不得超過100mA; 具有完善多級保護時, 漏電電流較小的電網, 非陰雨季節為75mA ,陰雨季節為200mA; 漏電電流較大的電網, 非陰雨季節為100 mA , 陰雨季節為300mA。
　　**級漏電保護器安裝于分支線路出口處, 被保護線路較短, 用電量不大, 漏電電流較小。漏電保護器的額定漏電動作電流應介于上、下級保護器額定漏電動作電流之間, 一般取30～ 75 mA。
　　第三級漏電保護器用于保護單個或多個用電設備, 是直接防止人身觸電的保護設備。被保護線路和設備的用電量小, 漏電電流小, 一般不超過10mA , 宜選用額定動作電流為30 mA , 動作時間小于011 s 的漏電保護器。
　　
　　4　漏電保護器的正確接線方式
　　TN 系統是指配電網的低壓中性點直接接地, 電氣設備的外露可導電部分通過保護線與該接地點相接。
　　TN 系統可分為:
　　TN 2S 系統　整個系統的中性線與保護線是分開的。
　　TN 2C 系統　整個系統的中性線與保護線是合一的。
　　TN 2C2S 系統　系統干線部分的前一部分保護線與中性線是共用的, 后一部分是分開的。
　　TT 系統　配電網低壓側的中性點直接接地, 電氣設備的外露可導電部分通過保護線直接接地。
　　漏電保護器在TN 及TT 系統中的各種接線方式如圖2～ 5 所示。安裝時必須嚴格區分中性線N 和保護線PE。三極四線或四極式漏電保護器的中性線, 不管其負荷側中性線是否使用都應將電源中性線接入保護器的輸入端。經過漏電保護器的中性線不得作為保護線, 不得重復接地或接設備外露可導電部分; 保護線不得接入漏電保護器。