剩余電流動作繼電器在農網配電系統的應用

安科瑞崔庭宇

摘要：剩余電流長期存在危害很大，容易造成人身觸電、電氣設備燒損，引起短路事故、引起電氣火災事故。在農網配電系統中安裝剩余電流動作繼電器是防止人身觸電、電氣火災及電氣設備損壞的一種有效的防護措施。農網改造后，低壓電網供電系統產權由用戶所有變為供電企業統一管理，這給剩余電流動作繼電器的安裝使用創造了為有利的條件。但是卻依然存在著一些難以克服的缺憾，花費大量資金安裝的剩余電流動作繼電器的投運率、正確動作率依然低下就是其中之一。各級剩余電流動作繼電器額定動作電流需要正確配置。

關鍵詞：剩余電流；人身觸電；設備燒損；接地故障；電氣火災；農網改造

0 行業背景

剩余電流，是指低壓配電線路中各相(含中性線)電流矢量和不為零的電流。通俗講當用電側發生了事故，電流從帶電體通過人體流到大地,使主電路進出線大小不相等，此時電流的瞬時矢量合成有效值稱為剩余電流，俗稱漏電。

剩余電流長期存在危害很大，容易造成人身觸電、電氣設備燒損，引起短路事故、引起電氣火災事故。因此裝設剩余電流動作繼電器十分有必要。

在農網配電系統中安裝剩余電流動作繼電器是防止人身觸電、電氣火災及電氣設備損壞的一種有效的防護措施。農網改造后，低壓電網供電系統產權由用戶所有變為供電企業統一管理，這給剩余電流動作繼電器的安裝使用創造了為有利的條件。但是卻依然存在著一些難以克服的缺憾，花費大量資金安裝的剩余電流動作繼電器的投運率、正確動作率依然低下就是其中之一。究其原因，就是其保護間的配合沒有做好而引起的。

1 原因分析

1.1分級保護選擇

各級剩余電流動作繼電器額定動作電流需要正確配置，一般情況下，分為總保護、分支保護、末級保護。

總保護的剩余電流動作繼電器安裝在配電系統的電源端，實現對整個低壓電網的整體保護，作為消除配電系統事故隱患為目的的間接接觸保護，一般選用低靈敏度延時型。

分支保護仍以實現間接接觸保護為主。在分級保護系統中，選擇分支剩余電流動作繼電器的動作電流值時，應大于正常運行中實測泄漏電流的2.5倍，同時還應滿足泄漏電流設備泄漏值的4倍。

末級保護一般指家用電器和電動機用三相剩余電流斷路器。末級保護應實現直接接觸電擊保護功能，剩余電流動作繼電器應選用額定動作電流值不大于30mA ，動作時間不大于 0.1s 快速動作的剩余電流動作繼電器。

1.2分級動作時間選擇

各級剩余電流動作繼電器動作時間的選擇在分級保護系統中的各級剩余電流動作繼電器動作特性，應遵循額定動作電流值與動作時間協調配合、不出現越級跳閘的基本原則。

一般分支線和末端：30～100mA、≤0.1s；支線：300～500mA、0.2～0.8s；干線：500～1000mA、≤2s 。

2 產品介紹

ASJ系列剩余電流動作繼電器可與低壓斷路器或低壓接觸器等組成組合式剩余電流保護裝置，主要適用于交流50Hz，額定電壓400V及以下的TT和TN系統配電線路，用來對電氣線路進行接地故障保護，防止接地故障電流引起的設備損壞和電氣火災事故，也可用來對人身觸電危險提供間接接觸保護。

產品符合GB/T 22387-2016《剩余電流動作繼電器》的要求。

3 功能介紹

ASJ系列剩余電流動作繼電器具有以下功能：A型或者AC型剩余電流測量，剩余電流越限報警指示，額定剩余動作電流可設定，限不驅動時間可設定，兩組繼電器輸出，具有就地，遠程“測試”、“復位”功能；

4 技術指標

ASJ系列剩余電流動作繼電器技術指標

項目		指標
		AC型		A型
輔助電源	電壓	AC110/220V（±10%）		AC/DC85~270V
	功耗	<5W		<5W
輸入	額定剩余動作電流I_△_n	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)
	限不驅動時間△t	0.1、0.5(s)		0、0.06、0.1、0.2、0.3、0.5、0.8、1、4、10(s)
	額定剩余不動作電流I_△_no	50%I_△_n		50%I_△_n
	動作特性	AC正弦交流電流		AC正弦交流電流、脈動直流電流
	頻率	50Hz±5Hz		50Hz±5Hz
	動作誤差	-20% ~ -10%I_△_n		-20% ~ -10%I_△_n
輸出	輸出方式	一組常開、一組轉換	一組常閉或常開、一組轉換
	觸點容量	250VAC 30VDC	AL1:8A 250VAC; 30VDC AL2:6A 250VAC; 30VDC
	復位方式	就地、遠程	就地、遠程、自動
環境	工作溫度	運行溫度：-20℃ ~ +55℃，存儲溫度：-30℃ ~ +70℃
	工作濕度	≤95%RH，不結露，無腐蝕性氣體場所
	海拔高度	≤2000m
	污染等級	3級
	安裝類別	Ⅲ類

注：ASJ10L-LD1A額定剩余動作電流IΔn為10mA~30A連續可調；ASJ10L-LD1A限不驅動時間Δt為0~10s連續可調。其余同A型

5 選用說明

剩余電流動作繼電器在應用時應注意低壓系統的接線型式。

系統形式	系統接線	說明
TT系統		推薦采用ASJ。因為當發生單相接地故障時，故障電流很小，且較難估計，達不到開關的動作電流，外殼上將出現危險電壓。
TN-S系統		可采用ASJ。更快速靈敏切斷故障，以提高安全可靠性，此時PE線不得穿過互感器，N線穿互感器，且不得重復接地。

其余接線型式需要改造成以上兩種型式使用，防止出線誤動作或者不動作的情況。

剩余電流互感器的選擇應根據主回路的額定電流為參考選擇，

型號	孔徑	主回路額定電流	變比
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

實際應如圖所示，互感器安裝在主回路或者支路上，通過測量剩余電流判斷是否驅動斷路器動作。

6 結語

剩余電流動作繼電器針對由獨立變壓器供電的低壓配電系統線路和設備絕緣的實時監控，起到提前對漏電事故的預警和漏電保護作用，繼電器可以提供持續實時監測和監控，用高科技手段提高安全管理水平，遠程監控，漏電保護的同時，提前預測，預警和預排查，有效減少安全事故的發生。產品有很強的針對性，對保護國家財產，保障人民生命財產安全和建設和諧社會具有重要的現實意義。

隨著工業及民用低壓電氣系統的安全問題越來越受到關注及重視，負荷也越來越重要，顯然杜絕或減少因電氣絕緣等問題發生各類電氣觸電事故，剩余電流動作繼電器將發揮積作用。

參考文獻

[1] 安科瑞企業微電網設計與應用手冊.2019.11版

[2] 孫華書, 李剛, 張亮,等. 農網配電系統中剩余電流動作剩余電流動作繼電器的配合[J]. 農村電工, 2011.

作者介紹：

崔庭宇，男，本科，江蘇安科瑞電器制造有限公司，主要研究方向為工業能源管理系統。Email：cuitingyu@email.acrel.cn;QQ：2881068608;手機：18860995105;電話：0510-86179851;傳真：0510-86179975 網址：http://www.acrel-energy.cn