正确选用剩余电流保护器(RCD)——谈直流分量对RCD的影响及对策

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1、正确选用剩余电流保护器(RCD)——谈直流分量对RCD的影响及对策北京有色冶金设计研究总院(100037)冯宗恒【摘要】：直流分量对RCD的影响，尚未引起人们应有的重视本文对此进行了分析论述，并提出了相应的对策。[关键词】：直流分量A型、B型RCD。1．概述变坏，甚至不能工作。这可从图1“接地故障电流中目前我国在电气工程设计中，为了防止电击、含有直流分量的影响”明显看出来。从图中可见，火灾及电气设备损坏，广泛采用了RCD。选用时，在正常条件下是工作在磁化曲线的线性段，交流应根据使用要求，按照RCD的各种技术条件，正故障电流产生的磁感应强度(△B)增量较大(如图确选用合

2、适的RCD。电路中含有直流分量的状况中b所示)，在互感器二次侧可感生出预期的感应是确定RCD类型的一个重要条件，但目前却普遍电势。而当含有直流分量时，则移向磁化曲线的非对此缺乏了解，未得到应有的重视，因此值得分析线性段工作，故障电流产生的磁感应强度增量较研究，以求得到正确的应用。小(如图中d所示)，在互感器二次侧不能感应出RCD是接地故障保护的高度敏感保护器件。预计的感应电势，则RCD将不能正常工作。如果它是以高导磁率线性度好的环形互感器为检测元直流分量很大，将进入饱和区，以致使得RCD将件，以检测交流正弦波电流，但不能用以检测直流不能动作，RCD的保护失效，如此说来

3、，直流分量电流。如果故障电流中含有直流分量，则此直流成对RCD的影响是选择RCD时必不可少的考虑分流过互感器时，在互感器中产生一稳定的磁感因素。应强度(Bo)，互感器的工作状态从磁化曲线的线2．交流电路中直流分量的产生性段向非线性段移动，这将使互感器的工作条件什么情况下交流电路中会出现直流分量?从Bd／／一BO／。’＼，I⋯一I‘IlbI一／Il一)c电流中不含直流分量的磁感场强度型磁场强度产生的磁感应强度(HIdoc——故电流含有直流分量(H。如)的磁场强度(H。如：『1型磁场强度(H。如)产生的磁感应强度图1接地故障电流中含有直流分量的影响-41——数学分析来说，

4、对于非正弦周期量在一个周期内——脉动直流电流；函数是连续的，或仅有有限个一类间断点，仅有有——脉动直流电流叠加0．006A平滑直流波。限个极大值与极小值时，用傅利叶级数展开，可得可以用或不用相角控制。无论是突然还是缓到不同频率的正弦分量和直流分量。这种非正弦慢增高。周期函数中都含有直流分量，但要用数学式来计B型．除适用于A型所具有的功能外，还适用算．在实用上是困难的。于平滑直流波。由以下的整流电路可产生这种波通常的情况是在交流电路中，当具有整流器形：件时，就可能会产生直流分量。例如在交流单相电．带电容器负荷的单相整流形式的平滑直流路的半波整流线路中，正常工作时就有直流

5、分量波：电流流过。在具有整流装置的交流接地的系统中，．三脉冲星形整流或六脉冲桥式整流；当整流器输出侧发生接地故障时，就会有直流分·两相桥式整流。量产生。单相和三相供电的整流器，当输出侧正极为了便于应用，IEC一755按照剩余电流的波或负极发生接地故障时，出现的直流分量的波形，形．列出了正确选用RCD的应用表：可见图2和图3所示。(见45页)3．2IEC60364建筑物电气装置标准的有关3．IEC及有关国家关于剩余电流含有规定直流分量的规定为了正确地选用和安装RCD，IEC60364标准中已有规定，并不断地进行补充与修改，且完成了3．1由于剩余电流中含有直流分量的影响，

6、为了使得RCD能正确动作。IEC按RCD检测电多版修改革案，但尚未最终通过正式版本。在IEC60364—5—53．Ed3的64／1265／CDV草案中的流的波形。分为三类：AC型，适用于交流正弦电流波，无论是突然531．2款有如下规定：接于RCD负荷侧的固定式还是缓慢增高。电气设备易于产生剩余脉动直流分量(A型)、或平A型，适用于：滑直流分量(B型)时，应采用A型或B型的RCD。——交流正弦电流波：在已正式颁布的IEC标准：IEC60364-7-710一各型RCD按剩余电流波形选择一览表剩余电流的波形适用的RCD型式n突加的ACAB⋯交流正弦波(Sinusoidala

7、．C．)，八．缓慢增加的／^、l突加的t脉动直流波有或无0．006A(Pulsatingd．c．)／^＼／^＼I缓慢增加的f平滑直流波(Smoothd_C．)注：。+”表示适用一42一2002“特殊装置或场所——医疗场所——的要求”RCD．在TT系统中就可考虑采用这一方法。中也有选用RCD的具体规定：在1类和2类医疗4．3采用专用于直流分量的RCD以防止直场所内．根据本条的要求装用RCD时，应按可能流分量的不良影响，并不是唯一的方法。还可以根产生的故障电流波形选用最合适的A型或B型的据具体情况采用以下的一些方法。RCD。f见前页的选择一览表)例如用I