智能框架斷路器接地保護功能動作分析與措施探討

摘 要：進入21世紀以來，在社會經濟穩步發展的背景下，我國供電事業發展迅速。值得注意的是，基于低壓供電系統當中，需對接地保護加以重視。合理處理接地保護，能夠確保低壓供電系統的安全性，同時確保供電系統可靠、穩定運行。本課題以低壓供配電系統的保護排至作為基礎，進一步重點分析智能框架斷路器接地保護功能動作及改進措施，希望為低壓供配電系統安全、穩定運行提供具有價值的參考建議。

關鍵詞：智能框架；斷路器；接地保護功能動作

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.12.113

基于低壓供電系統當中，有時會受到一些因素的影響，比如電氣裝置絕緣老化、磨損以及過電壓擊穿等，當出現這些原因的情況下，會導致原本不帶電的部分，比如金屬底座及金屬框架帶電，或者導致原本帶低電壓的部分帶高壓電，進一步在不正常帶電的影響下，引發電氣設備損壞或人員傷亡事故[1]。因此，有必要加強對智能框架斷路器接地保護功能動作的分析研究，針對相關問題提出有建設性的改進措施，從而確保低壓供電系統的安全、穩定運行。

1 智能框架斷路器接地保護功能動作分析

（1）保護接地方式分析。在低壓電力網當中，為了起到安全保護的作用，會采取保護接地的方式。通常情況下，分為接地保護和接零保護。因為在電力系統當中，選擇了保護接地的方式，這樣便能夠對一些設備起到接地保護的作用，比如：用電設備、金屬結構以及電子設備等，進一步使設備出現漏電等危險事件得到有效防范控制。值得注意的是，基于保護接地當中的接地保護和接零保護存在一定程度的差異。首先，在保護原理上存在差異。對于接地保護來說，即對漏電設備對地的泄露電流進行限制，使其不會超過某一個安全范圍，如果超出某一整定值保護器，便能夠以自動的方式使電源切斷；而對于接零保護來說，便是利用接零線路，讓設備基于絕緣損壞之后，碰殼形成單相金屬性短路，進一步對短路電流加以應用，讓線路當中的保護裝置能夠發生及時的動作。其次，在適用范圍上存在差異。一般情況下，會結合負荷的特性，比如負荷分布、密度以及性質等，進一步選取合理的系統，一般會選擇TT系統，或者選取TN系統。此外，在線路結構上也存在差異。對于接地保護系統來說，只存在相線與地線，對于其中的三相動力負荷來說，可無需中性線，只需保證設備接地的優良特性便可以；基于系統當中的中性線來說，將基于電源中性點接地除外，需避免存在其他接地連接方式。而對于接零保護系統來說，明確不管在何種條件，均需具備保護中性線[2]。在有必要的條件下，對保護中心線，和接零保護線來說，在架設過程中需要區分開來；此外，基于系統當中的保護中性線來說，需要存在若干個重復接地位置。

（2）中性點接地分析。在供電系統的中性點不接地情況下，倘若有單相對地的情況發生，非故障相對地電壓有可能上升成1.732倍相電壓。因為在受到電容倍壓效益的影響之下，接地單會有間歇性電弧產生，進一步導致電網出現很高的過電壓，然后當非故障相絕緣薄弱點擊穿的情況下，引發兩相短路問題。特別是對于電纜線路來說，在受到電弧發熱誘因的影響之下，未能及時散發，進一步引發爆炸的危險事故。針對部分中性點不接地系統來說，基于單相漏電事故發生的情況下，由于無泄露回路，或者由于回路電阻偏高，但設備依舊處在正常的運行狀態，但是由于接地電流偏低，這樣所存在的問題便很難及時發現，但是如果出現漏電電流和接地優良的金屬發生接觸，便會有火花放電等現象的出現，進一步導致系統引發危險事件[3]。由此可見，針對小電流接地系統來說，在引發單相漏電的情況下，需避免過長時間的運行，需對漏電位置進行檢查，進一步實施有針對性的保護措施。

2 相關改進措施探究

在上述分析過程中，認識到了智能框架斷路器接地保護功能動作引發的一些問題，因此有必要采取及時有效的改進措施，從而確保接地保護的可靠性及安全性。總結起來，具體改進措施如下：

（1）中性點接地改進措施。基于中性點接地的供電系統，如果有單相接地故障出現，那么在接地點和供電設備接地點兩者中，便存在回路，接地電流高，便稱之為大電流接地系統；當2個接地點阻值偏小的情況下，接地電流便偏大。因此，基于中性點接地系統當中，需對中性點直接接地運行模式加以規范，需實現：1）針對用電設備，基于正常條件下不會帶電的金屬部分，需實施保護接零接地措施，或者采取保護接地措施。2）基于低壓配電系統（三相四線制）當中，不可混合應用保護接零與保護接地，也就是部分選擇保護接零，另一部分則選擇保護接地方式；為了確保設備的安全可靠，可同時選擇保護接零與保護接地措施。3）需確保中性線實現重復接地方式。

（2）智能框架斷路器應用分析。基于低壓供電系統當中，如果采取智能框架短路器，則其能夠發揮接地保護的作用；但是，倘若臨時外接部分檢修電源出現單相接地的問題，那么會進一步致使低壓供電系統斷路器出現問題，比如在接地保護動作的情況下，引發跳閘的問題。考慮到能夠防范這種現象的出現，就需要對智能框架斷路器內部接線采取改進措施，從而使上述提到的斷路器的接地保護功能受到屏蔽。在改進過程中，一方面需確保智能框架斷路器處在分壓狀態當中；另一方面，針對下級非重要饋電回路，可以進行電流繼電器RCD的加裝設置，以此使漏電故障及單相接地故障能夠有效排除，進一步保證供電的可靠性及安全性。

3 結語

通過本課題的探究，認識到接地保護是一個值得深入研究的問題，為了確保低壓供配電系統安全、可靠及穩定運行，便需對其保護功能動作加強分析，并采取有針對性的改進措施。比如針對智能框架斷路器接地保護功能動作存在的問題，采取有效改進措施，便能確保系統運行的可靠性及安全性。

參考文獻：

[1]毛偉強，楊志，智慧，尤艷忠，徐大鵬.MT08H1型智能框架斷路器頻繁誤動原因分析及處理[J].內蒙古電力技術，2017，35（05）：49-52.

[2]史利強，徐瑤，陳昌紅，王超.10kV典型客戶變電站智能仿真實訓系統的實現[J].電器工業，2016（12）：72-73+76.

[3]王志成.低壓開關智能保護器在框架式斷路器中的應用[J].機電信息，2015（30）：49-50.

作者簡介：七十三（1978-），男，蒙族，內蒙古呼和浩特人，工程師，研究方向：電力。