塑殼斷路器接地故障與剩余電流差異及上下級保護配合的選擇

塑殼斷路器接地故障保護與剩余電流保護的差異

隨著電子技術的發展，塑殼斷路器也開始大量采用電子脫扣單元。同時隨著人們對人身電擊和電氣火災防護意識的增強，對塑殼斷路器的接地保護功能的使用要求也更加重視。因此更是清楚符合IEC60947-2標準的塑殼斷路器的接地故障保護與剩余電流保護間的差異。

1. 保護含義不同：

-接地故障(ground fault)保護 : 對帶電導體意外與大地相連產生的故障進行防護；

-剩余電流(residual current)保護：對低壓配電線路中各相(含中性線)電流矢量和不為零的故障電流進行防護。

2. 保護作用不同：

符合IEC60947-2標準的斷路器（ACB、MCCB）定義的接地故障保護，嚴格意義上講是屬于斷路器中過電流保護的一部分。在系統發生單相對地短路故障，由于各類外界因素造成對地短路故障電流很可能小于斷路器的額定電流值，此時斷路器將不能有效地分斷故障電流。而長時間的故障存在，也會造成非故障相的對地電壓上升，最高可達到系統的線電壓。同時又可能引發其他寄生災害。

符合IEC60947-2標準的斷路器（ACB、MCCB）定義的剩余電流防護，則是依據標準附錄B的要求主要為電擊危險提供防護，同時為斷路器的過流保護裝置不能檢出，但長期存在可能引起火災或其他危險的提供附加防護。

3. 保護的要求不同：

由于接地故障保護與剩余電流保護的作用不同，因此保護要求也同：

斷路器的接地故障保護動作電流值設定，主要是依據斷路器的額定電流In而定，通常在（0.2-1）In 范圍內。同時動作時間也調整設定。

而符合附錄B的剩余電流保護的動作電流值設定，則是電器生產廠家根據標準給出的6mA-30A范圍內設定不同的優選值，由用戶調節設定。同時也可對動作時間調整設定。

4. 兩類斷路器的選用：

由于塑殼斷路器（MCCB）在低壓配電系統中起著承上啟下的支路配電保護作用，為保證系統的安全高效運行，在沒有人身電擊防護和電氣火災防護要求的支路過電流保護元件的選取上，有條件時還適應選取帶有接地保護的電子式脫扣單元產品。

對于有人身電擊防護和電氣火災防護要求的支路選用帶有剩余電流保護模塊的電子式脫扣單元塑殼斷路器時，應注意將電子式脫扣單元的接地保護關閉，以保證剩余電流保護功能的發揮。

二、塑壺斷路器上下級的選擇性動作

保護電器上下級之間的選擇性動作是電氣設計人員在對斷路器設計選型時需要考慮的問題之一。為了避免越級跳閘的情況，設計人員在斷路器的設計選型的時候是需要非常慎重的。 

根據《低壓電器設計規范》GB50054-95，4.1.2條規定，“配電線路采用的上下級保護電器，其動作應具有選擇性：各級之間應能協調配合。但對于非重要負荷的保護電器，可采用無選擇性切斷”。 

長期以來，設計人員習慣了對配電系統的保護選擇性問題不作深究，斷路器選擇性保護對設計者來說一直是一個沒有很好解決的難題，在一些工程回訪中，故障點發生短路越級跳閘的現象屢有發生，但變壓器主進線斷路器越級跳閘是應該絕對避免的。 從一些斷路器選擇性保護的技術資料文獻來看，設計者應著眼與以下幾方面： 

1、上下級的選擇性配合，應用上下級斷路器的特性曲線配合選擇比較準確，只要上下級斷路器特性曲線不相交即可，當斷路器特性資料時，可以用上下級的可靠系數選用。 

上級用選擇型斷路器（一般用于主干線）應按以下要求整定： Izd2（上）≥1.2Izd3（下）或Izd2（上）≥1.2Izd2（下）； 當帶有短延時脫扣器時，Izd3不宜太小一般為：Izd3=（12~15）Izd1。 

2、上級不宜選用非選擇型斷路器，因這種情況屬無選擇性。特別是首端應有選擇性動作。 

3、對于非選擇型斷路器，一般用于二級及三級配電出線回路中，比較可靠的選擇方法是通過一些廠家的保護選擇性配合表或通過上下及斷路器的特性曲線配合選擇來實現，但這也有很多局限性，只有少數合資廠家提供了斷路器選擇性配合表，除選擇型斷路器外，大多數廠家都未提供斷路器保護選擇性的配合數據，從目前斷路器發展的技術及工藝水平看非選擇型斷路器的選擇性配合保護還不能完全實現。