知識｜剩余電流動作保護器
聲明：您必須遵守我們的協(xié)議，如果您下載了該資源行為將被視為對《電天下賬號管理規(guī)范》全部內(nèi)容的認可，本網(wǎng)站資源來自原創(chuàng)，僅供用于學習和交流，請勿用于商業(yè)用途。如有侵權、不妥之處，請舉報本資源，我們將及時審核處理！
知識｜剩余電流動作保護器
知識｜剩余電流動作保護器
文本預覽
知識｜剩余電流動作保護器
2016-09-02
剩余電流動作保護器（residual current operated protective devices）
在規(guī)定的條件下，當剩余電流達到或超過基準值時，能斷開被保護電路，或
輸出機械觸點開閉信號或發(fā)出報警信號的機械電氣或組合電器，簡稱剩余電
流保護器，又稱為漏電保護器、漏電開關。
剩余電流保護器（見圖 1）廣泛使用在低壓電網(wǎng)中，用來防止人體觸電、電
氣火災及因接地故障引起的人身傷害及電氣設備損壞事故。剩余動作電流小于
0.03A、動作時間小于0.1s，且在 250mA時動作時間小于0.04s的保護器，可以
用作直接接觸電擊的補充保護，其他動作特性的保護器用作電氣火災防護或間接
接觸電擊保護。裝設剩余電流動作保護器后，仍應以預防為主，并同時采取其他
各項防止人體觸電和電氣設備損壞事故的技術措施。
圖1 剩余電流動作保護器剩余電流動作保護器包括檢測元件（剩余電流互感器）、判別元件（剩
余電流脫扣器）、執(zhí)行元件（機械開關電器或報警裝置）、試驗裝置和電子信號
放大器（僅電子式剩余電流保護器）等部分，如圖2所示。
正常情況下，剩余電流動作保護器所控制的電路中沒有發(fā)生觸電、漏電或
接地故障，此時通過剩余電流互感器一次回路的電流矢量和等于零，即
IL1+IL2+IL3+IN=0
故電流IL1、IL2、IL3和IN在電流互感器鐵芯中產(chǎn)生的磁通的矢量和也
為零，即ΦL1+ΦL2+ΦL3+ΦN=0
這樣在電流互感器的二次側沒有感應電壓輸出。
當電路中發(fā)橫設備漏電、有人觸電燈接地故障時，通過設備接地電阻RA有一個
接地電流I0流過，這時通過剩余電流互感器的電流矢量和不等于零，為
IL1+IL2+IL3+IN=I0
剩余電流互感器鐵芯中產(chǎn)生的磁通的矢量和也不等于零，為
ΦL1+ ΦL2+ ΦL3+ ΦN= Φ0
剩余電流互感器二次回路有感應電壓輸出，此電壓直接或通過一個電子信
號放大器施加在剩余電流脫扣器的脫扣線圈上，產(chǎn)生一個工作電流。二次回路的
感應電壓輸出隨著故障電流的增大而增大，當接地故障電流達到額定值時，脫扣
線圈中的電流足以推動脫扣機構動作，使主開關斷開電路或使報警裝置發(fā)出報警
信號。
圖2 剩余電流保護電器的工作原理按動作功能與電源電壓的相關性分為電磁式（與電源電壓無關）和電子
式（與電源電壓有關）；按極數(shù)和電流回路數(shù)分為單極二線式、二級二線式、二
級三線式、三級三線式、三級四線式、四極四線式；按額定剩余電流的可調(diào)性分
不可調(diào)式和可調(diào)式；按動作延時特性分為非延時型和延時型；按直流分量情況分
為AC型、A型、B型。AC型保護器只在交流剩余電流時能正確動作，A型保護器
在交流剩余電流和脈動直流剩余電流時都能正確動作，B型保護器在剩余正弦交
流電流、剩余脈動直流電流和平滑直流電流時均能正確動作。
北美、日本等國家和地區(qū)主要使用電子式剩余電流動作保護器，電子式和
電磁式在中國都有應用，其中電子式較多，占 80%以上。電磁式和電子式剩余電
流動作保護器特點比較見表。
電磁式和電子式剩余電流動作保護器特點比較
項目 電磁式剩余電流 電子式剩余電流動
動作保護器 作保護器
輔助電源 不需要 需要
電壓波動對特性的 無 有（采取穩(wěn)壓措施
影響 可減少影響）
電壓故障時工作 電源故障時不能動
狀況 作(電壓跌落或電源線斷
不受影響
開)
溫度對特性的影響 很小 有（有溫度補償措施
可減少影響）
絕緣耐壓能力 強 弱
弱（有過電壓保護器
可提高耐過電壓能力）
耐過電壓能力 強
抗電磁干擾性能
差（電子電路中采用抗干
外界電磁場的影響 抗電磁干擾性能好
擾措施可減少影響）
結構 較復雜 簡單工藝要求 高 低
進出線不能反接（電
子回路有斷開裝置可反
接線要求 進出線可反接
接）
大額定電流等級制 大額定電流等級制
造困難，一般在125A以 造方便。配電裝置用的剩
電流等級
下 余電流保護器額定電流
較大
可以制成高靈敏度
的，剩余動作電流為6mA
剩余動作電流 一般大于等于10mA
制造成本 較高 較低
只能制成快速動 可派生延時、預報
作型或S型（不驅動時間 警、故障報警、顯示等多
派生功能
0,06s） 種功能
耐沖擊振動性能 受到一定的限制 較好
不受限制 歐洲及澳洲有些
國家非專業(yè)人員使用電
安裝規(guī)劃
子式剩余電流動作保護
器
1 以末端保護為基礎。
必須安裝剩余電流動作保護器的設備和場所包括：屬于I類的移動式電氣
設備及手持式電動工具；生產(chǎn)用的電氣設備；施工工地的電氣機械設備；安裝在
戶外的電氣裝置；臨時用電的電氣設備；機關、學校、賓館、飯店、企事業(yè)單位
和住宅等除壁掛式空調(diào)電源插座外的其他電源插座或插座回路；游泳池、噴水池、
浴池的電氣設備；安裝在水中的供電線路和設備；醫(yī)院中可能直接接觸人體的電
氣醫(yī)用設備；其他需要安裝剩余電流動作保護器的場所。2 作為企事業(yè)單位、公共場所、住宅等建筑物電氣線路的分級 保護。
在總電源端、分支線首端或線路末端安裝剩余電流動作保護器。電源端的
第一級剩余電流動作保護器應滿足防接地故障引起電氣火災和間接接觸電擊保
護的要求，線路末端的剩余電流動作保護器應滿足直接接觸保護的要求。
3 作為農(nóng)村電網(wǎng)電氣線路的分級保護。
第一級保護（配電變壓器低壓側總保護或各條低壓出線的保護）主要考慮
架空線路的接地故障保護，第二級保護主要作為分支線或農(nóng)村集中安裝電表箱、
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設備的電源配電箱后面線路的電氣火災保護和接地故障保護，末端保護
包括居民住宅的保護和排灌站、農(nóng)業(yè)加工廠的電氣設備等固定安裝的農(nóng)業(yè)機械的
2016-09-02
剩余電流動作保護器（residual current operated protective devices）
在規(guī)定的條件下，當剩余電流達到或超過基準值時，能斷開被保護電路，或
輸出機械觸點開閉信號或發(fā)出報警信號的機械電氣或組合電器，簡稱剩余電
流保護器，又稱為漏電保護器、漏電開關。
剩余電流保護器（見圖 1）廣泛使用在低壓電網(wǎng)中，用來防止人體觸電、電
氣火災及因接地故障引起的人身傷害及電氣設備損壞事故。剩余動作電流小于
0.03A、動作時間小于0.1s，且在 250mA時動作時間小于0.04s的保護器，可以
用作直接接觸電擊的補充保護，其他動作特性的保護器用作電氣火災防護或間接
接觸電擊保護。裝設剩余電流動作保護器后，仍應以預防為主，并同時采取其他
各項防止人體觸電和電氣設備損壞事故的技術措施。
圖1 剩余電流動作保護器剩余電流動作保護器包括檢測元件（剩余電流互感器）、判別元件（剩
余電流脫扣器）、執(zhí)行元件（機械開關電器或報警裝置）、試驗裝置和電子信號
放大器（僅電子式剩余電流保護器）等部分，如圖2所示。
正常情況下，剩余電流動作保護器所控制的電路中沒有發(fā)生觸電、漏電或
接地故障，此時通過剩余電流互感器一次回路的電流矢量和等于零，即
IL1+IL2+IL3+IN=0
故電流IL1、IL2、IL3和IN在電流互感器鐵芯中產(chǎn)生的磁通的矢量和也
為零，即ΦL1+ΦL2+ΦL3+ΦN=0
這樣在電流互感器的二次側沒有感應電壓輸出。
當電路中發(fā)橫設備漏電、有人觸電燈接地故障時，通過設備接地電阻RA有一個
接地電流I0流過，這時通過剩余電流互感器的電流矢量和不等于零，為
IL1+IL2+IL3+IN=I0
剩余電流互感器鐵芯中產(chǎn)生的磁通的矢量和也不等于零，為
ΦL1+ ΦL2+ ΦL3+ ΦN= Φ0
剩余電流互感器二次回路有感應電壓輸出，此電壓直接或通過一個電子信
號放大器施加在剩余電流脫扣器的脫扣線圈上，產(chǎn)生一個工作電流。二次回路的
感應電壓輸出隨著故障電流的增大而增大，當接地故障電流達到額定值時，脫扣
線圈中的電流足以推動脫扣機構動作，使主開關斷開電路或使報警裝置發(fā)出報警
信號。
圖2 剩余電流保護電器的工作原理按動作功能與電源電壓的相關性分為電磁式（與電源電壓無關）和電子
式（與電源電壓有關）；按極數(shù)和電流回路數(shù)分為單極二線式、二級二線式、二
級三線式、三級三線式、三級四線式、四極四線式；按額定剩余電流的可調(diào)性分
不可調(diào)式和可調(diào)式；按動作延時特性分為非延時型和延時型；按直流分量情況分
為AC型、A型、B型。AC型保護器只在交流剩余電流時能正確動作，A型保護器
在交流剩余電流和脈動直流剩余電流時都能正確動作，B型保護器在剩余正弦交
流電流、剩余脈動直流電流和平滑直流電流時均能正確動作。
北美、日本等國家和地區(qū)主要使用電子式剩余電流動作保護器，電子式和
電磁式在中國都有應用，其中電子式較多，占 80%以上。電磁式和電子式剩余電
流動作保護器特點比較見表。
電磁式和電子式剩余電流動作保護器特點比較
項目 電磁式剩余電流 電子式剩余電流動
動作保護器 作保護器
輔助電源 不需要 需要
電壓波動對特性的 無 有（采取穩(wěn)壓措施
影響 可減少影響）
電壓故障時工作 電源故障時不能動
狀況 作(電壓跌落或電源線斷
不受影響
開)
溫度對特性的影響 很小 有（有溫度補償措施
可減少影響）
絕緣耐壓能力 強 弱
弱（有過電壓保護器
可提高耐過電壓能力）
耐過電壓能力 強
抗電磁干擾性能
差（電子電路中采用抗干
外界電磁場的影響 抗電磁干擾性能好
擾措施可減少影響）
結構 較復雜 簡單工藝要求 高 低
進出線不能反接（電
子回路有斷開裝置可反
接線要求 進出線可反接
接）
大額定電流等級制 大額定電流等級制
造困難，一般在125A以 造方便。配電裝置用的剩
電流等級
下 余電流保護器額定電流
較大
可以制成高靈敏度
的，剩余動作電流為6mA
剩余動作電流 一般大于等于10mA
制造成本 較高 較低
只能制成快速動 可派生延時、預報
作型或S型（不驅動時間 警、故障報警、顯示等多
派生功能
0,06s） 種功能
耐沖擊振動性能 受到一定的限制 較好
不受限制 歐洲及澳洲有些
國家非專業(yè)人員使用電
安裝規(guī)劃
子式剩余電流動作保護
器
1 以末端保護為基礎。
必須安裝剩余電流動作保護器的設備和場所包括：屬于I類的移動式電氣
設備及手持式電動工具；生產(chǎn)用的電氣設備；施工工地的電氣機械設備；安裝在
戶外的電氣裝置；臨時用電的電氣設備；機關、學校、賓館、飯店、企事業(yè)單位
和住宅等除壁掛式空調(diào)電源插座外的其他電源插座或插座回路；游泳池、噴水池、
浴池的電氣設備；安裝在水中的供電線路和設備；醫(yī)院中可能直接接觸人體的電
氣醫(yī)用設備；其他需要安裝剩余電流動作保護器的場所。2 作為企事業(yè)單位、公共場所、住宅等建筑物電氣線路的分級 保護。
在總電源端、分支線首端或線路末端安裝剩余電流動作保護器。電源端的
第一級剩余電流動作保護器應滿足防接地故障引起電氣火災和間接接觸電擊保
護的要求，線路末端的剩余電流動作保護器應滿足直接接觸保護的要求。
3 作為農(nóng)村電網(wǎng)電氣線路的分級保護。
第一級保護（配電變壓器低壓側總保護或各條低壓出線的保護）主要考慮
架空線路的接地故障保護，第二級保護主要作為分支線或農(nóng)村集中安裝電表箱、
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設備的電源配電箱后面線路的電氣火災保護和接地故障保護，末端保護
包括居民住宅的保護和排灌站、農(nóng)業(yè)加工廠的電氣設備等固定安裝的農(nóng)業(yè)機械的
