中文名 | 直流系统用剩余电流动作保护电器的一般要求 | 外文名 | General requirements for residual current operated protective devices for D.C. system |
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标准编号 | T/CEEIA 331—2018 | 发布日期 | 2018年12月24日 |
实施日期 | 2018年12月24日 |
上海电器科学研究院、浙江正泰电器股份有限公司、上海良信电器股份有限公司、常熟开关制造有限公司(原常熟开关厂)、北京ABB低压电器有限公司、上海西门子线路保护系统有限公司、江苏大全凯帆开关有限公司、浙江人民电器有限公司、上海精益电器厂有限公司、上海电器设备检测所有限公司、余姚市嘉荣电子电器有限公司、中山市开普电器有限公司。
本标准对预期用于直流系统,额定电压不超过直流400 V,额定电流不超过125 A的剩余电流动作保护电器(以下称为DC-RCD)标准的起草和试验程序提出了最低的一般要求、建议和信息。
注1:本标准也可作为电压不超过直流1 500 V的DC-RCD的指导。
本标准主要用作起草DC-RCD产品安全标准的参考。
本标准不能单独使用,但可用于技术委员会起草与本标准范围描述相似的产品标准。
本标准适用于:
——检测剩余电流;
——将其同基准值相比较,以及;
——当剩余电流超过该基准值时断开触头或极的电器。
本标准也包括组合电器,其每个部分分别执行上述一个或两个功能,但是一起工作以完成所有三个功能。
注2:RCM(符合IEC 62020的剩余电流监视器)只监控电气装置但不提供保护,不包含在本标准中,也不视为DC-RCD的类似产品或等同产品。
DC-RCD预期用于提供故障保护,根据IEC 60364-4-41,装置外露导电部件连接到合适的接地极。
额定直流剩余动作电流不超过80 mA的DC-RCD也可以在电击防护措施失效的情况下,提供附加保护。
根据IEC 60364-4-42,额定剩余动作电流不超过300 mA的剩余电流装置也可以对持续接地故障电流引起的火灾危险提供防护。
DC-RCD适用于隔离。除单极带两个电流回路的DC-RCD不适用于IT系统外,DC-RCD适用于所有电源系统。
一般型DC-RCD耐误脱扣,包括浪涌电压(由暂态过电压或雷电感应引起)在设备中产生负载电流而没有发生闪络。
注3:IEC 60364(所有部分)中给出了RCD的安装和使用规则。
注4:安装在DC-RCD下游并以共模方式连接的电涌保护器可能引起误脱扣。
本标准的要求适用于正常环境条件(见7.1)。对于在严酷环境条件下使用的DC-RCD,可以补充附加要求。
注5:对于防护等级高于IP 20的DC-RCD,可能需要特殊的结构。
本标准不包括采用电池的DC-RCD。
IEC TR 60755包含了组装或嵌入设备的RCD的特定附加要求。这些特定的附加要求也适用于DC-RCD。2100433B
王宇轩、李人杰、陆庆华、朱骏杰、周建兴、王农、熊厚钰、王华章、包志舟、秦丽、徐献清、钱加灿、邹建华。
一般是装在配电柜里面的(在设备费里面体现保护器的价格),不单独计算。
在低压电网中安装剩余电流动作保护器(residual current operated protective device,简称为RCD,以下简称剩余电流保护器)是防止人身触电、电气火灾及电气设备损坏...
余电流动作保护器,是在低压电网中安装剩余电流动作保护器(以下称为剩余电流保护器)是防止人身触电、电气火灾及电气设备损坏的一种有效的防护措施。世界各国和国际电工委员会通过制订相应的电气.
本标准对预期用于直流系统,额定电压不超过直流400 V,额定电流不超过125 A的剩余电流动作保护电器(以下称为DC-RCD)标准的起草和试验程序提出了最低的一般要求、建议和信息。 注1:本标准也可作为电压不超过直流1 500 V的DC-RCD的指导。 本标准主要用作起草DC-RCD产品安全标准的参考。 本标准不能单独使用,但可用于技术委员会起草与本标准范围描述相似的产品标准。 本标准适用于: ——检测剩余电流; ——将其同基准值相比较,以及; ——当剩余电流超过该基准值时断开触头或极的电器。 本标准也包括组合电器,其每个部分分别执行上述一个或两个功能,但是一起工作以完成所有三个功能。 注2:RCM(符合IEC 62020的剩余电流监视器)只监控电气装置但不提供保护,不包含在本标准中,也不视为DC-RCD的类似产品或等同产品。 DC-RCD预期用于提供故障保护,根据IEC 60364-4-41,装置外露导电部件连接到合适的接地极。 额定直流剩余动作电流不超过80 mA的DC-RCD也可以在电击防护措施失效的情况下,提供附加保护。 根据IEC 60364-4-42,额定剩余动作电流不超过300 mA的剩余电流装置也可以对持续接地故障电流引起的火灾危险提供防护。 DC-RCD适用于隔离。除单极带两个电流回路的DC-RCD不适用于IT系统外,DC-RCD适用于所有电源系统。 一般型DC-RCD耐误脱扣,包括浪涌电压(由暂态过电压或雷电感应引起)在设备中产生负载电流而没有发生闪络。 注3:IEC 60364(所有部分)中给出了RCD的安装和使用规则。 注4:安装在DC-RCD下游并以共模方式连接的电涌保护器可能引起误脱扣。 本标准的要求适用于正常环境条件(见7.1)。对于在严酷环境条件下使用的DC-RCD,可以补充附加要求。 注5:对于防护等级高于IP 20的DC-RCD,可能需要特殊的结构。 本标准不包括采用电池的DC-RCD。 IEC TR 60755包含了组装或嵌入设备的RCD的特定附加要求。这些特定的附加要求也适用于DC-RCD。
针对设备的剩余电流问题,根据剩余电流保护装置的工作原理,基于C8051F410单片机运行速率高、功耗低等优点,设计了一款剩余电流动作保护装置.详细描述了该装置的产品结构和各项功能.经实验证明,该装置体积小,重量轻,便于携带,功耗低,测试准确,精度高.
通过对GB 13955-2005《剩余电流动作保护装置安装与运行》与GB 50054-2011《低压配电设计规范》的条文对比,针对TN、TT、IT等低压配电系统的接地型式,结合工程实际情况,分析了剩余电流动作保护装置(Residual Current Devices,RCD)在低压配电保护中的工作原理,提出了剩余电流动作保护装置运用范围,总结了剩余电流动作保护装置用于线路保护的局限性和选型注意事项。剩余电流动作保护装置降低了人身接触电击事故,利于监督线路绝缘水平和预防电气火灾,同时对加强低压配电的管理和提高用电的安全性具有十分重要的意义。
《正确使用家用和类似用途剩余电流动作保护电器(RCD)的指南(GB/Z 22721-2008)》由中国标准出版社出版。
国内生产的主要型号有JD1、JD3、DBL等。
产品技术指标:其中JD1是电磁式剩余电流继电器,额定电压380V,额定电流200A,额定剩余动作电流为30、100mA和300mA,分断时间不小于0.2s。JD3为电子式剩余电流继电器,额定电压380V,额定电流100~800A,额定剩余动作电流从30mA~1A分级可调,分断时间分一般型和延时型两种。一般型的分断时间不大于0.2s,延时型的延时时间有0.2、0.4、0.8s和1s等几种。
国内生产的主要型号有JD24、JD27、JD42、LJM、JLM、JMC、LMJ、MDJ、MDBL、HSCTJ、TBJ1等,均为电子式剩余电流继电器。
产品技术指标:额定电压220V/380V,额定电流250A以下,额定缓变剩余动作电流为200mA/300mA,额定突变剩余动作电流40mA/50mA/75mA,分断时间不大于0.2s,具有重合闸功能。剩余电流继电器对间隔5s内再次突然施加的额定缓变剩余动作电流,具有重合闸闭锁功能。
国内生产的主要型号有JD6、JD9、JD19、JD26、JD31、JD41、CDJD2、HWDJ、GLJ、HSCTJ、LBM、LTS、QJC、QLK、LSXF、ZTBJ1等型。
产品技术指标:额定电压220V/380V,额定电流150A/250A,额定缓变剩余动作电流为200mA/300mA,额定突变剩余动作电流40mA/50mA/75mA,分断时间不大于0.2s,具有重合闸功能。剩余电流继电器对间隔5s内再次突然施加的额定缓变剩余动作电流,具有重合闸闭锁功能。突变剩余动作电流值与突变剩余动作电流和缓变剩余动作电流之间的相位无关。有的鉴相鉴幅型还带有节能功能。
具有自动判别电网泄漏电流的功能,当电网泄漏电流增大时,继电器能把动作电流自动调到上档的动作值。当电网泄漏电流减小时,又自动回复到下档动作值。
中国目前剩余电流继电器主要是在农村低压电网中使用,剩余电流继电器与交流接触器组合成剩余电流保护器作为主干线或分支线路的漏电保护装置。尤其是脉冲型、鉴相鉴幅型剩余电流继电器专门适应中国农村低压电网泄漏电流比较大,把缓慢变化的动作电流值设定在200~300mA之间,避开电网正常泄漏电流的误动作;把突然变化的动作电流值设定在40mA左右,这在一定程度上提高了农村低压电网剩余电流保护器的投运率。目前在农村电网中有一定的市场,但相应地带来误动作增多,影响了供电的连续性,降低了供电质量,因而在城市电网中至今未见使用。
工业生产中剩余电流继电器的使用主要是在石油化工、钢铁企业等需要连续供电的场所,作为漏电报警或绝缘监视用。
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——电源的质量也能影响RCD的老化,电压偏差、暂降、频率、正弦波畸变等都应考虑在内。
电气设备(例如RCD)的过度运行或非正常使用,会降低保护的可用性。因此,若非正常使用,应更换RCD。过度运行或非正常使用的例子有:
——快速连续地多次重复闭合(如为了确定电气装置中的故障位置);
——在潮湿环境下使用无合适外壳的RCD;
——超过规定限值之外的温度;
——过度的冲击或振动。
基于上述考虑及由于大量影响RCD正确运行的参数,就可以理解要以年或月来预测RCD的预期寿命是不可能的。
尽管如此,RCD用户也应理解到,虽然根据GB 16916或GB 16917试验过的RCD被认为是可靠的,并无须维修,但也无法提供永久的保护。考虑保护可用性的所有方面,因此重要的是:
——当交付使用时,检查电气装置,包括RCD功能。
——在电气装置寿命期内,定期验证电气装置、电气负载和电气设备,包括RCD。更换损坏的负载和电气设备,包括RCD。
——根据使用或电气装置的状况,考虑在一定的年限以后,更换负载或电气设备,包括RCD。
建议考虑更换按照1996年前公布的IEC标准,或没有根据气候试验(如28 d试验)进行试验的RCD,因为这样的RCD不大可能设计成能满足以后标准和试验的更严酷的要求。
6.2关于正确使用试验按钮的建议
RCD上的试验按钮提供了快速而简捷的在RCD内模拟故障电流的方法,用于检查RCD动作功能。操作试验按钮时RCD脱扣,表明RCD能正确动作。由于电气装置可能影响测试,采用任何外部手段试验RCD应小心。
注:有几个报告提及在电气装置内试验RCD有时是困难的,因为电气装置可能会影响结果。现场研究表明,在电气装置试验时RCD初看起来被认为有故障,但拆下来再试验时却工作完好。电气装置的对地泄漏电流(如通过电子负载的滤波器或电缆的对地电容)对试验结果会有很大的影响。当用外部设备试验RCD时,电气装置的特性也需要考虑在内。
当电气装置进行定期验证时,建议使用试验按钮。在RCD上和/或RCD邻近处的标志应突出此建议。试验按钮的使用示例参见附录D。
6.3在电气装置内试验RCD保护可用性的建议
RCD的下端电路可能有固有泄漏,负载泄漏,储能或中性线异常接地故障,这会影响试验结果,增加测量的脱扣时间。
注1:为了可靠地测量RCD的性能,强烈建议断开所有连接到RCD电路下端的负载。在某些情况下,RCD下端电缆的长度很长,应考虑由于电缆电容产生的固有泄漏电流。
注2:优先采用符合IEC 61557—6的RCD试验设备。
试验电流应施加于RCD的进线端和出线端之间。
RCD可能包含某些元件,例如SPD,其可能通不过绝缘试验并且耐受电压可能低于直流500 V。有些RCD可以在中性线和接地之间有电子电路。
由于以下两个原因,在一个相线端子与地之间进行的试验是不适合的:
——在PE断开的情况下可能是危险的;
——由于电气装置的特性可能会导致错误的测量。
所以,应按照有关产品标准程序进行测量。
应由熟练人员操作使用RCD试验设备和仪器进行测试。2100433B