剩餘電流保護裝置應用

電對人體的傷害主要來自電流。電流對人體的傷害可以分為兩種類型即電傷和電擊。電傷是指由於電流的熱效應、化學效應、機械效應對人體的外表造成的局部傷害。電擊是指電流流過人體內部造成人體內部器官的傷害。電擊是觸電事故中後果最嚴重的一種，絕大部分觸電死亡事故都是電擊造成的。通常所說的觸電事故主要是指電擊。
一、 人體的觸電種類
觸電的方式很多，可以歸納為三類。
1、 人體與帶電體的直接接觸觸電
人體與帶電體的直接接觸觸電又可分為單相觸電和兩相觸電兩種
1） 單相觸電是指體接觸三相電網中帶電體中的某一相時，電流通過人體流入大地的觸電方式。電力網可分大接地短路電流係統和小接地短路電流係統，由於這兩種係統中性點的運行方式不同，發生單相觸電時，電流經過人體的路徑及大小就不一樣，觸電危險性也不同。
a、 中性點直接接地係統的單相觸電。當人體觸及某一相導體時，相電壓作用於人體，電流經過人體、大係統中性點接地裝置、中性線，形成閉合回路。由於中性點接地裝置的電阻比人體電阻小得多，則相電壓幾乎全部加在人體上，足以使人致命。
b、 中性點不接地係統的單相觸電。由於導線與地之間存在對地電抗（由線路的絕緣電阻R和對地電容C組成），則當人體觸及某一相導體時，電流以人體、大地、另兩相導線對地電抗構成回路，通過人體的電流與對地電抗數值有關。在低壓係統中對地電容很小，通過人體的電流主要決定於線路的絕緣電阻R。正常情況下，R相當大，通過人體的電流很小，一般不致於造成對人體的傷害：但當線路絕緣下降，R減小時單相觸電對人體危害仍然存在。在高壓係統中，線路對地電容較大，則通過人體的電容電流較大，將危及生命。
2） 兩相觸電是指人體同時接觸帶電設備或線路的兩相導體時，電流從一相導體經人體流入另一相，構成閉合回路的觸電方式。此時加在人體上的電壓為線電壓，通過人體的電流與係統中性點運行方式無關，其大小隻決定於人體電阻和接觸的兩相導體的接觸電阻之和。因此它比單相觸電的危險性更大。
2、 間接觸電
間接觸電是由於電報設備絕緣損壞發生接地故障，設備金屬外殼及接地點周圍出現對地電壓引起的，包括跨步電壓觸電和接觸電壓觸電兩種。
1） 跨步電壓觸電。人在有電位分布的故障區域內行走，其兩腳之間呈現出電位差，此電位差稱為跨步電壓，由跨步電壓引起的觸電稱跨步電壓觸電。《電業安全工作規程》規定，發後高壓設備、導線接地故障時，室內不得接近接地故障4m以內（因室，內狹窄，地麵較為幹燥，離開4m之外一般不會遭到跨步電壓的傷害），室外不得接近接地故障8m以內。如果要進入互範圍內工作，為防止跨步電壓觸電，進入人員應穿絕緣鞋。
2） 接觸電壓觸電。在正常情況下，電氣設備的金屬外殼是不帶電的，由於絕緣損壞、設備漏電，使設備的金屬外殼帶電。接觸電壓是指人觸及漏電設備的外殼，加於人手與腳之間的電位差（腳距漏電設備0.8m，手觸及設備處距地麵垂直距離1.8m），由接觸電壓引起的觸電叫接觸電壓觸電。若設備的外殼不接地，在此接觸電壓下的觸目驚心電情況與單相情況相同；若設備外殼接地，則接觸電壓為設備外殼對地電位與人站立點的對地電位之差。
3、 與帶電體的距離小於安全距離的觸電
前述幾類觸電事故，都是人體與帶電體直接（間接）接觸是發生的。實際上，當人體與帶電體（特別是高壓帶電體）的空氣間隙小於一定的距離時，雖然人體沒有接觸帶電體，也可能發生觸電事故。這是因為空氣間隙的絕緣強度是有限度的，當人體與帶電體的距離足夠近時，人體與帶電體間的電場強度將大於空氣的擊穿場強，空氣被擊穿，帶電體對人體放電，並在人體與帶電體間產生電弧，此時人體將受到電弧灼傷及電擊的雙重傷害。這種與帶電體距離小於安全距離的弧光放電觸電事故多發生高壓係統中。防止這類事故的發生，國家有關標準規定了不同電壓等級的最小安全距離，工作人員距帶電體的距離不允許挑戰於此距離值。
二、 剩餘電流保護裝置
防止人體觸電的技術措施有包括電氣設備進行安全接地，在容易觸電的場合采用安全電壓、安全圍欄、危險警告裝置，加裝剩餘電流保護裝置等。
在低壓配電網和用戶中安裝剩餘電流保護裝置是防止觸電事故發生的重要措施。剩餘電流保護裝置又通俗的稱作觸電保安器或簡稱保護器（保安器），它是有效防止低壓觸、漏電事故的重要保護電器裝置。現在剩餘電流保護裝置在城鄉用戶中已基本普及，從而使用戶有效地避免了因誤觸帶電設備而可能招致的觸電傷害，在農村，人們樸素地把剩餘電流保護裝置稱為“保命器”。
剩餘電流保護裝置必須具有剩餘電流動作的選擇性、切斷故障的快速性、檢測剩餘電流的靈敏性和自身運行的可靠性，才可能確保供電的安全性和可靠性。
1、 剩餘電流保護裝置的種類和工作原理
1） 反映零序電流的剩餘電流保護裝置
這種裝置由中間執行元件接受電網發生接地故障時所產生的零序電流信號，去斷開被保護設備的控製回路，切除故障部分。反映零序電流的剩餘電流保護裝置可作為中性點接地和不接地係統中的電氣設備及線路的漏電保護。它既可作為漏電、觸電、短路保護，也可用來防止設備絕緣損壞，產生接地故障電流而引起火災、爆炸，有應用範圍廣、管理方便、工作可靠、使用效果良好等優點，但由於結構較為複雜、製作精度要求較高，造價也相應提高。按中間執行元件的結構不同剩餘電流保護裝置可發為靈敏繼電器型、電磁型和電子式三種。
2） 脈衝相位型剩餘電流保護裝置
電力網中總是存在著一定的漏電電流，而且線路的絕緣水平越差，漏電電流越大。當發生觸電或接地故障時，將引起漏電流的突變。此時觸電鑒別電路中的微分電路將形成脈衝。脈衝相位型剩餘電流保護裝置就采用這一突變的脈衝變量作為觸電或接地的依據，推動執行電路，使開關分閘。
3） 多功能雙保護三相剩餘電流保護裝置
多功能雙保護三相剩餘電流保護裝置除了作為漏電保護外還增加多項功能：
a、 直讀線路的合成泄漏電流，同時還可以平衡調節時使用。
b、 可用來保護電動機缺相運行，以免電動機被燒毀。
c、 重合閘功能
d、 完全獨立的主保護電路和後備保護電路
2、 剩餘電流保護裝置的三級保護方式