類別：電器入門
3 農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)和改造工程中漏電保護(hù)方式的確定
自推廣使用漏電保護(hù)器以來，已經(jīng)有20年的歷史，全國各地鄉(xiāng)村的農(nóng)用電量也在原來的基礎(chǔ)上增加了幾十倍至幾百倍，農(nóng)民對電的依賴性和迫切性很高，因此在確保農(nóng)電安全的前提下，農(nóng)村供電的可靠性就顯得非常重要。要解決觸電保護(hù)的安全性和農(nóng)村供電的可靠性的矛盾，農(nóng)村低壓電網(wǎng)的漏電保護(hù)方式應(yīng)脫離原有模式，選用漏電保護(hù)具有選擇性動(dòng)作的分級保護(hù)。
3.1 使用分級保護(hù)對供電可靠性的分析
從各地農(nóng)網(wǎng)改造的規(guī)劃看，所選用的配電變壓器容量差異較大，貧困地區(qū)每戶用電量按0.5kVA左右考慮，其配電變壓器容量為30～80kVA；而經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)則按1.5kVA左右考慮，為此配電變壓器容量選用160kVA左右，這些配電變壓器的分路出線大多是2路或3路。每路出線的農(nóng)戶在50～100戶左右。
農(nóng)村低壓電網(wǎng)如何實(shí)施分級保護(hù)，應(yīng)根據(jù)配變?nèi)萘亢头致烦鼍€的負(fù)荷大小來確定。當(dāng)配電變壓器容量為100kVA以上，有2路或3路低壓線路時(shí)，其中負(fù)荷較大的分路出線可以采用三級保護(hù)，其余線路采用二級保護(hù)；當(dāng)配電變壓器容量為80kVA及以下時(shí)，其2路或3路低壓線路則采用二級保護(hù)。
分級保護(hù)的示意圖見圖1。
圖1中由于Ⅰ分路用電負(fù)荷較多，所以設(shè)置三級保護(hù)，以縮小事故跳閘的停電范圍。
圖1中Ⅱ分路，由于負(fù)荷較少，所以設(shè)置二級保護(hù)。
圖1中的Ⅰ3、Ⅱ2為末端家用保護(hù)器(單機(jī)保護(hù))，用作直接接觸的觸電保護(hù)。
圖1中的Ⅰ2為Ⅰ分路中支線總保護(hù)，用于間接接觸的觸電保護(hù)、漏電保護(hù)及支線斷線落地保護(hù)，它必須安裝在自然村的總進(jìn)線上。
圖1中Ⅰ1、Ⅱ1為各自分路的總保護(hù)，用于間接接觸的觸電保護(hù)及各自分路漏電保護(hù)和斷線落地保護(hù)。
當(dāng)實(shí)施分級保護(hù)后，某一處發(fā)生漏電故障，供電的可靠性G可按下列公式計(jì)算
G= ×
式中N——為某一級漏電保護(hù)安裝的漏電保護(hù)器數(shù)。
3.1.1 不采用分級保護(hù)的供電可靠性分析
圖1中配電變壓器有Ⅰ、Ⅱ兩路出線，每路出線裝1只漏電保護(hù)器，N=2，當(dāng)Ⅰ或Ⅱ有任一處發(fā)生漏電故障，可用下式計(jì)算：
G= ×=50%
這時(shí)，該臺(tái)配電變壓器供電的可靠性為50%。
對于某一路出線只裝一只漏電保護(hù)器，N=1，當(dāng)該條線路有一處發(fā)生漏電故障，其供電可靠性為：
G= ×=0
由此可見，當(dāng)一路出線裝1只保護(hù)器時(shí)，它的供電可靠性很差。
3.1.2 采用分級保護(hù)對供電可靠性的分析
若圖1中Ⅰ3各裝30只末端家用漏電保護(hù)器，Ⅱ2裝40只末端家用保護(hù)器，N=100，當(dāng)農(nóng)戶有一處發(fā)生漏電故障，對這臺(tái)配電變壓器而言，它的供電可靠性為：
G= ×=99%
另例Ⅰ線路，N=60，當(dāng)農(nóng)戶有一處發(fā)生漏電故障，該條線路的供電可靠性為
G= ×=98.33%
又如Ⅱ線路，N=40，當(dāng)農(nóng)戶有一處發(fā)生漏電故障時(shí)，該條線路的供電可靠性為
G= ×=97.5%
從上述計(jì)算結(jié)果表明，采用分級保護(hù)方式確保末端家用端漏電保護(hù)器的長期投運(yùn)，是農(nóng)村供電可靠性的保障，而用于分級保護(hù)的延時(shí)型漏電保護(hù)器就是大幅度降低室外觸電傷亡事故的強(qiáng)有力措施。因?yàn)閺娜珖y(tǒng)計(jì)的數(shù)字看，發(fā)生在室外的臨時(shí)用電、斷相落地、私拉亂接所引起的觸電傷亡事故占整個(gè)觸電傷亡事故的70%以上。
3.2 分級保護(hù)的相互配合
分級保護(hù)的配合原則：必須有動(dòng)作時(shí)間級差和動(dòng)作電流級差同時(shí)具備，才能確保保護(hù)準(zhǔn)確動(dòng)作的選擇性。
圖1中Ⅰ3、Ⅱ2為家用保護(hù)器，額定漏電動(dòng)作電流IΔn≤30mA，保護(hù)動(dòng)作時(shí)的分?jǐn)鄷r(shí)間Tn≤0.1s
圖1中Ⅰ2、Ⅱ1為延時(shí)型漏電保護(hù)器，額定漏電動(dòng)作電流IΔn=60～100mA，漏電保護(hù)組合器在保護(hù)動(dòng)作時(shí)的分?jǐn)鄷r(shí)間Tn≤0.3s(含交流接觸器釋放跳閘時(shí)間，二者動(dòng)作時(shí)間級差為0.2s)
圖1中Ⅰ1為延時(shí)型漏電保護(hù)器，額定漏電動(dòng)作電流，IΔn=200～300mA；漏電保護(hù)組合器在保護(hù)動(dòng)作時(shí)的分?jǐn)鄷r(shí)間Tn≤0.5s。
漏電保護(hù)組合器：用檢測互感器、漏電繼電器、斷路器或交流接觸器等獨(dú)立元件分別安裝，通過電氣連接組合成的漏電保護(hù)器，稱為漏電保護(hù)組合器。
在這里必須強(qiáng)調(diào)指出：在農(nóng)網(wǎng)改造中，為了各級保護(hù)動(dòng)作的靈敏性，確保觸電保護(hù)的安全性，施工中，照明負(fù)荷應(yīng)盡量均衡地安裝在A、B、C各相上，以確保各相之間對地絕緣的對稱性，減少漏電，使漏電保護(hù)器能長期可靠地運(yùn)行。
與此同時(shí)，一旦決定采用分級保護(hù)方式后，各省對于首端保護(hù)的zui大漏電動(dòng)作電流，應(yīng)根據(jù)20年來保護(hù)器的實(shí)際運(yùn)行狀況，確定一個(gè)zui大值，其具體原則是：不論在何種陰雨雪天，只要漏電保護(hù)器能長期正常投運(yùn)，所選用漏電保護(hù)器的額定漏電動(dòng)作電流寧小勿大，以增加農(nóng)村用電的安全性。
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