单相电源插座的电气检测(检测篇)

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1、单相电源插座的电气检测（检测篇）美国理想工业中国有限公司北京代表处任长宁在本文上篇——“插座篇”中，通过对交流电源墙壁插头/座的历史与现状的分析，得到结论：产品本身符合技术标准，只是确保人身和线路安全的基础，通过插头/座在用电器与低压配电系统之间建立安全、可靠、便捷的电气连接，还必须依赖正确的安装与使用。本篇将针对已安装在配电线路中的墙壁插座，分别就极性错误、连接质量、插座回路保护装置有效性，讨论切实可行的工程现场检测手段，以及准确发现故障与安全隐患的方法。一、双兔傍地走，安能辨我是雄雌。——辨识插座极

2、性错误[1]GB50303规定的插座接线方式只有1种，简述为：面对插座，左N、右L、中PE。除此之外的任何组合都是错误的。在所有插座接线极性错误中，鉴别“N线/PE线接反”是难点。1.1N线与PE线的区别TN-S（图1.1）与TN-C-S（图1.2）配电系统中，N线与PE线只允许有1个连接点，两者均为0电位，区别在于：单相系统中N线承载与L线相等的负载电流；除非出现剩余电流，正常情况下PE线不带电。图1.1TN-S配电系统图1.2TN-C-S系统1.2插座“N线/PE线接反”的危害（1）如果单相线路中某

3、插座N线/PE线接反，PE线虽能为负载提供电流回路——设备仍能运行，但源于其它负载的N线电流会以杂散电流形式引入信息设备接地系统，使信息设备“地”电位不等，造成信息设备工作异常；（2）在装有RCD的线路上，如果N线/PE线接反，负载电流直接成为杂散电流，造成RCD误动断电或不能合闸，使接于同一回路上接线正确的插座断电；11.3鉴别插座“N线/PE线接反”故障空载状态下，插座内N线与PE线的电气属性没用差别或差别很小，几乎无法通过测量进行鉴别。当插座回路上游装有RCD时，借助分析其动作情况，可鉴别插座“N

4、线/PE线接反”故障。（1）RCD误动排除其他导致RCD误动的因素后，如果负载接入“N线/PE线接反”的插座后，L线经负载与PE线形成回路，当负载电流大于RCD动作剩余电流（IΔn）时，就会导致RCD保护断电，且“合不上闸”，从而得知接线有误；（2）RCD拒动排除其他导致RCD拒动的因素后，如果从插座处测试RCD保护功能，因插座“N线/PE线接反”，所谓“剩余电流”，或称“对地故障电流”，实际存在于L线与N线间，则使RCD将因检测不到“剩余电流”而拒动，从而得知接线有误。二、千山复万山，行路有无间。——

5、检测插座回路高阻连接故障插座回路的线路阻抗由：插头与插座的连接、插座与导线的连接，以及导线自身阻抗构成。连接不良意味着接触电阻（r）变大，当线路中流过负载电流（i）时，回2路中的高阻“点”或高阻“段”将引起“功率损失”（P=i·r）和“电压降”（u=i·r），导致局部过热和设备供电电压降低。插座回路中的高阻故障不仅成为火灾隐患，而且影响设备运行。因此，插座在投入使用前，尤其在接入大功率电器前，必须对线路阻抗进行检测。2.1测压降找故障的优点2高阻引起的功率损失，也称“线损”P=i·r=i·i·r=i·u

6、，式中的u即线路上的“电压损失”或称“电压降”。线路电压降的大小，能直接反映电气连接质量优劣，可用来鉴别线路中是否存在高阻“点”或“段”。与直接测温升、监听电火花引起的超声波、单纯测电流（包括谐波电流）、单纯评估线路电阻等方法相比，在墙壁插座处测量回路电压降，具有以下优点：（1）线路无需预热，可随时检测；（2）通过假负载或仿真负载产生的“附加电压降”进行评估，回路中是否接有真实负载不影响检测结果；2（3）在插座处检测整个回路，可判断高阻连接或线径过细等可能导致过热的具体原因（详见本文4.3节内容）；（4

7、）在插座处检测，不受线路敷设方式限制，适于隐蔽工程；（5）便于确定发热原因——额定电流下压降超标，线路必然存在高阻点；（6）造成串型电弧的高阻点会在电压降检查时显现（文献3指出，线路中出现串联型电弧时，会造成约40V压降。）；（7）检测结果简单，便于判断（见本文2.2节内容）；2.2IEC（GB）对线路电压降的要求[4]IEC60364-5-52（GB16895.6）第525条规定：“正常情况下，建议用户电气装置的进线处至设备之间的实际电压降不应大于装置额定电压的4％。”（英国电气规范BS7671-20

8、08第525条规定:（230V）照明线路压降不超过3％，其他线路不超过5%）2.3工程现场测试“插座回路电压降”原则上，只有线路带有额定负载时的电压降，才能体现线路真实带载能力。以标准250V/10A民用交流电源插座线路为例，应使用2200VA负载进行测试。如图2.2测量带载前后的电压、电流，并计算结果。然而，如此做法理论可行，但缺乏实际可操作性。即使条件允许，由于不能预知被测线路的带载能力，贸然接入大功率负载，反而会引起过载保护误动作，甚