电涌保护器与漏电保护器配合使用问题的探讨选读.docx

电涌保护器与漏电保护器配合使用问题的探讨——湖南中普防雷股份有限公司殷建军邓应辉匡宪伟摘要：低压配电系统中，电涌保护器与漏电保护器的使用越来越频繁，随之产生的问题也越来越突出。当雷雨天气来临时，许多带漏电保护功能的大小断路器经常出现跳闸现象，在加装了电涌保护器后，依然如此。因此很多人认为电涌保护器没起到作用，防雷厂家因此蒙受了许多不白之冤。本文主要通过借鉴前人的经验，从实验出发，结合各种理论知识，对电涌保护器与漏电保护器的基本结构及原理进行分析，寻求电涌保护器与漏电保护器配合使用的解决方案。关键词：电涌保护器、漏电保护器、打雷跳闸、电涌防护导言随着电力行业的不断发展，以及人们对用电安全的越来越重视，低压配电系统中相应的电路保护装置使用得越来越多，其中就包括电涌保护器与漏电保护器。相对于电涌保护器，漏电保护器的使用更为广泛。现在包括住宅或企事业单位等建筑物的配电箱内基本都安装了漏电保护器。随着漏电保护器的使用，由于雷电产生的一些问题也随之而来，在雷电来临时，很多漏电保护器纷纷跳闸，尤其是电源线采用架空引入的情况。而很多现场断电的影响是很大的，比如企业如果断电（尤其是重工企业），对其生产将造成重大影响；比如无人值守的基站，如果断电影响也比较大；即算是家庭，如果家人在外时断电，冰箱内的食品也将臭掉。于是，有些企业和无人值守的基站开始认识到防雷的重要性，对现场进行防雷改造，从接地到电涌保护器等全套防雷系统弄好后，很多情况下，由于设计防雷系统的公司对漏电保护器跳闸问题认识不到位，造成的结果是做了防雷后，遇到雷雨天气，漏电保护器依旧跳闸。本文将通过对电涌保护器和漏电保护器的原理结构进行分析，详细解释漏电保护器跳闸问题，并提出相应的解决方案建议。2、电涌保护器工作原理电涌保护器，也叫电涌保护器，是一种为各种电子设备、仪器仪表、通讯线路提供安全防护的电子装置。当电气回路或者通信线路中因为外界的干扰突然产生尖峰电流或者电压时，浪涌保护器能在极短的时间内导通分流，从而避免浪涌对回路中其他设备的损害。电涌保护器一般分为电压开关型与限压型，电压开关型特征是：无电涌出现时为高阻抗，当出现电压电涌时突变为低阻抗。通常采用放电间隙、气体放电管等做电压开关型电涌保护器的组件。具有不连续的电压、电流特性。限压型特征是：无电涌出现时为高阻抗，随着电涌电流和电压的增加，阻抗连续变小。通常采用压敏电阻、抑制二极管做限压型电涌保护器组件。具有连续的电压、电流特性。实际应用中，放电间隙与压敏电阻在电涌保护器中应用得比较多。放电间隙与压敏电阻在冲击电压下的波形图如下：图1 放电间隙的冲击放电电压波形图图2 压敏电阻的冲击放电电压波形图从两种器件的冲击放电电压波形图可以看出，放电间隙在高电压击穿后，压降几乎为零；压敏电阻导通后，后端压降几乎维持在一个持续电压下。部分放电间隙设置了电子触发装置，其放电电压最低可以达到1KV。压敏电阻在通过模拟感应雷电流（8/20uS）时（图3），限制电压也基本在1KV以上（图4）。（图4）压敏电阻限制电压波形图3、漏电保护器工作原理漏电保护器，简称漏电开关，又叫漏电断路器，主要是用来在设备发生漏电故障时以及对有致命危险的人身触电保护，具有过载和短路保护功能，可用来保护线路或电动机的过载和短路，亦可在正常情况下作为线路的不频繁转换启动之用。漏电保护器的动作电流一般为6-30MA，反应时间为0.1S以下。其原理图如下：（图4）漏电保护器电路原理图图中的CJ表示“电流互感器”，它是利用互感原理测量交流电流用的，所以叫“互感器”。由图可以看到，当电路工作正常时，由电流定理知道从互感器流进和流出的电流为0，继电器KM1回路不导通，线路有正常导通。当设备外壳漏电或有人接触时，这时就会有一部分电流经过人体流入地下，从而使互感器内电流总和为不0，当漏电电流达到漏电保护器的动作电流时，继电器KM1就会动作，从而关闭电源，从而达到漏电保护的目的。在漏电保护器的使用过程中，人们往往忽略了它的一个功能——过压保护。如图中所示，MOV为一个压敏电压为470V，直径为10mm的压敏电阻。当L与N之间有电涌涌入时，MOV将导通，该导通电流导致互感器内电流总和不为0 ，继电器KM1就会动作，从而关闭电源。这就是漏电保护器一打雷就跳闸的原因。4、电涌保护器与漏电保护器电涌保护功能的区别从漏电保护器的原理可以看出其具备过电压保护的功能，那么漏电保护器的防雷效果怎么样呢，它能否代替电涌保护器来保护设备呢？我们从以下几个方面来分析：对电涌的防护方式电涌保护器并联于线路与大地之间，在正常工作电压情况下，电涌保护器处于高阻状态，相当于线路对地开路，不影响线路正常工作。当线路由于雷电或开关操作出现瞬时脉冲过电压时，电涌保护器在纳秒级时间内迅速导通，将过电压短路到大地泄放，当脉冲过电压消失