圖中，左側是3P斷路器，我們看到它有三極，并且每極中都有熱脫扣器和磁脫扣器。

 

圖中，中間是2P斷路器，我們看到它有兩極，并且每極中都有熱脫扣器和磁脫扣器。

 

圖中，右側是1P+N斷路器，我們看到它有兩極，但只有左邊的一極中有熱脫扣器和磁脫扣器，而右邊的一極中沒(méi)有任何脫扣器。因此，1P+N的N極其實(shí)只是一個(gè)隔離開(kāi)關(guān)。

 

我們來(lái)分析有關(guān)1P+N斷路器的接法：

 

 

圖中的左側是接線(xiàn)圖，圖中使用的是1P斷路器，斷路器的出口接到插座右側的相線(xiàn)插口。插座的左側是N線(xiàn)插口，中間是地線(xiàn)PE插口。

 

1圖到3圖是正接，即L極接相線(xiàn)，N極接中性線(xiàn)：

 

在1圖中，當斷路器的出口處與N極短路時(shí)，斷路器的短路保護磁脫扣器會(huì )讓斷路器跳閘。

 

在2圖中，當斷路器的出口處發(fā)生了單相接地故障。對于TN接地系統，由于PE線(xiàn)與N線(xiàn)在變壓器低壓側是接在一起的，接地電流近似等于相對N的短路電流，所以斷路器的磁脫扣器會(huì )執行保護操作；對于TT接地系統，由于負載外殼是直接接地的，接地電流很小，不能讓磁脫扣器動(dòng)作，這時(shí)就一定要配套漏電開(kāi)關(guān)。

 

在3圖中，N線(xiàn)發(fā)生了接地。因為N線(xiàn)的電位與地線(xiàn)十分接近，因此斷路器不會(huì )執行任何保護動(dòng)作。

 

4圖到6圖是反接，即L極接中性線(xiàn)，N極相線(xiàn)：

 

在4圖中，我們看到斷路器出口處與相線(xiàn)發(fā)生了短路，斷路器的短路保護磁脫扣器會(huì )讓斷路器跳閘。

 

在5圖中，相線(xiàn)發(fā)生了碰殼事故，由于隔著(zhù)負載等效電阻，斷路器不會(huì )執行短路保護，也不會(huì )執行過(guò)載保護。于是事故在完全沒(méi)有任何保護的情況下被擴大化和嚴重化。

 

在圖6中，斷路器出口處接地，但由于斷路器上口接的是N線(xiàn)，所以斷路器不會(huì )執行任何保護動(dòng)作。

 

從以上分析中看到：

 

1）1P+N斷路器必須P極接相線(xiàn)，N極接中性線(xiàn)，絕對不能接反，否則會(huì )出大問(wèn)題；

 

2）不管是1P+N斷路器或者是2P斷路器，若不配漏電開(kāi)關(guān)，當發(fā)生漏電時(shí)。對于TN系統，由于漏電電流被放大為相對中性線(xiàn)的短路電流，因此斷路器會(huì )產(chǎn)生保護動(dòng)作；對于TT系統，則因為漏電電流很小，斷路器不會(huì )執行保護。

 

 

1圖中，繪出了漏電開(kāi)關(guān)的零序電流互感器。平時(shí)相線(xiàn)電流Ix等于中性線(xiàn)電流In，且方向相反，因此零序電流互感器的鐵芯中不會(huì )出現磁通，鐵芯的副邊繞組當然也不會(huì )有感應電流，漏電開(kāi)關(guān)自然不會(huì )產(chǎn)生讓前接斷路器跳閘的操作。

 

當用電設備的外殼發(fā)生碰殼事故時(shí)，由于相線(xiàn)中增加了漏電流Id，而中性線(xiàn)電流In依然不變，因此零序電流互感器的副邊繞組中將出現動(dòng)作電流，我們把它叫做剩余電流。剩余電流的大小就等于Id。漏電斷路器產(chǎn)生動(dòng)作驅動(dòng)前接斷路器執行跳閘保護。

 

右圖是用電設備的外殼未接地，發(fā)生了用電設備的相線(xiàn)碰殼事故后，因為漏電斷路器的零序電流互感器中的副邊繞組中不會(huì )出現剩余電流，因此前接斷路器不會(huì )跳閘保護。當有人接觸到用電設備的外殼時(shí)，人體流過(guò)的漏電流會(huì )驅使漏電開(kāi)關(guān)動(dòng)作，繼而讓前接斷路器跳閘保護。注意到這里的代價(jià)是把人體當成了接地體，人體當然要承受電擊作用，危險性極大。

 

結論：

 

1）漏電開(kāi)關(guān)與前接的斷路器一起構成了漏電保護系統，不要把前接斷路器與后接的漏電開(kāi)關(guān)一體化。

 

目前也有兩者合并后的產(chǎn)品，但本質(zhì)不變。漏電開(kāi)關(guān)又叫做RCD，帶有斷路器的漏電開(kāi)關(guān)叫做1P+N的RCD，還有3P+N的RCD。

 

以上這些都屬于微型斷路器產(chǎn)品。

 

對于塑殼斷路器或者框架斷路器，帶有剩余電流（漏電電流）保護的脫扣器叫做G保護，此類(lèi)斷路器叫做四段保護脫扣器LSIG。在這里，L是過(guò)載反時(shí)限動(dòng)作保護，S是短路短延時(shí)反時(shí)限動(dòng)作保護，I是短路瞬時(shí)動(dòng)作保護，G就是單相接地故障保護，也分為反時(shí)限與定時(shí)限兩種。

 

2）要正確理解2P斷路器與1P+N斷路器的不同。對于1P+N斷路器，一定不能把電源極性接反。

 

3）系統中一定要有地線(xiàn)，用電設備的外殼必須接地。這樣處理后，一旦發(fā)生漏電，系統自己就會(huì )執行跳閘保護。若用電設備的外殼未接地，則漏電開(kāi)關(guān)只能依賴(lài)于人體接地來(lái)執行線(xiàn)路保護操作，雖然漏電開(kāi)關(guān)會(huì )動(dòng)作，但人體將承受非常危險的電擊事故。

 

4）那么到底是2P好還是1P+N好？我的建議是：若經(jīng)濟承受的起，配電箱主開(kāi)關(guān)盡量使用2P的。但分開(kāi)關(guān)，倒是可以用1P+N的。

 

我家和友人以及同事們，家里的配電箱主開(kāi)關(guān)都是用2P的。

 

來(lái)源：機械工業(yè)出版社E視界，作者：張白帆

 

 

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