RCD的主要参数及标识?

重点介绍一下在RCD本体上能看到的一些参数及标识:

l 额定剩余动作电流I△n

使RCD在规定的条件动作的剩余电流值。也就是说,当电路中的漏电流超过这个电流值时,RCD一定会动作(通常是脱扣,断开电源)。

l 额定剩余不动作电流I△n0

电路中的剩余电流I△小于等于这个值时,RCD在规定的条件不会动作的剩余电流值。产品标准中规定,I△n0=0.5I△n。而通常制造商会将RCD的剩余动作电流值与剩余不动作电流值的分界线预设在0.75I△n。这几个值之间的关系如下图所示:

三相漏电保护器c型和d型的区别(T-那些关于漏电保护)(1)

图 21 剩余动作电流、额定剩余动作电流与额定剩余不动作电流间的关系

l 额定电压Un

可长期接入而不会影响其性能及寿命的工作电压,对于单相RCD(2P或者1P N),指的是相线与中性线之间的电压,对于三相RCD(3P和4P)指相与相之间的电压,都是指交流有效值。

l 额定电流In

可长期承载的而不会影响RCD寿命及性能的电流值,交流有效值。

l 额定接通和分断能力Im

由制造商确定的预期短路电流值(交流分量的有效值),这个参数涉及的是相间的短路情况,一般是10倍In或者500A,取较大值为最低标准;

l 额定剩余接通和分断能力I△m

由制造商确定的预期短路电流值(交流分量的有效值),这个参数涉及的是相与PE线之间的短路情况,同样也是10倍In或者500A,取较大值为最低标准;

Im与I△m都是反映RCCB对短路电流的耐受能力的,因为其是没有过电流保护的,所以一般RCCB如果不配合过电流保护设备(如熔断器、断路器等)的话,短路耐受电流都比较低,通常不会超过1000A,大都在几百A。通常是需要和过电流保护设备配合使用的,在RCCB的产品上,会看到一个与熔断器配合下的接通和分断能力,这个电流值叫(额定)限制短路电流Inc,标识如下所示:

三相漏电保护器c型和d型的区别(T-那些关于漏电保护)(2)

l RCD类型标识

RCD的类型可罗列为下表:

三相漏电保护器c型和d型的区别(T-那些关于漏电保护)(3)

其中F型,早期也有厂家叫U型。就家用而言,主要还是以使用AC、A型的RCD为主,这个分类方式是从对剩余电流波形的敏感度来分类的。

l 温度范围标识

还有一些厂家会标注温度符号,如下图:

三相漏电保护器c型和d型的区别(T-那些关于漏电保护)(4)

表示其温度适用范围在-25℃--40℃。超过40℃需要降容使用,一般最高使用温度不能超过60℃。当然,也不是说没有这个标识的RCD的正常温度范围不能是-25℃-40℃,因为这个符号不是一个强制性符号,比如施耐德的产品,虽没这个标识,但大部分都是-25℃-40℃的使用范围。国内品牌如果没有这种标识的,基本都是默认-5℃-40℃的使用范围。

我们来看看ABB的实际RCD本体上的标识:

三相漏电保护器c型和d型的区别(T-那些关于漏电保护)(5)

图 2 ABB-F202系列RCCB

三相漏电保护器c型和d型的区别(T-那些关于漏电保护)(6)

图 3 ABB-GS201系列-RCBO

RCD的主要分类方式有哪些?按对剩余电流波形的灵敏度分类

对接地故障电流的波形的灵敏度进行分类是主要的分类方式之一,在前面的RCD参数中,已经对其做了初步介绍,下面再用一张表对其做一个进一步说明:

三相漏电保护器c型和d型的区别(T-那些关于漏电保护)(7)

图 4 不同类型RCD对剩余电流波形的敏感度

按极数分类

按极数分类,可以分为如下六类:

三相漏电保护器c型和d型的区别(T-那些关于漏电保护)(8)

图 5 RCD按极数的分类方法

其中XP N类型的主要是针对RCBO的,表达N是否带过电流保护。在RCD产品上的原理图上可看出其区别:

三相漏电保护器c型和d型的区别(T-那些关于漏电保护)(9)

根据剩余电流灵敏度分类

三相漏电保护器c型和d型的区别(T-那些关于漏电保护)(10)

根据动作方式分类

根据动作方式分类,分为以下两类:

电磁式---动作功能与电源电压无关的RCD;

电子式---动作功能与电源电压有关的RCD;

关于电子式与电磁式的可靠性一直存在一定争议,这个在后面进一步说明。

根据是否延时分类

三相漏电保护器c型和d型的区别(T-那些关于漏电保护)(11)

就延时型的RCD每个厂家的标识会有所差异,比如Eaton就是使用G标识,ABB会使用APR标识,施耐德会使用R标识。这种延时类RCD主要用于电磁环境比较复杂的的场合,能起到抗干扰,减少RCD的误动作,一般家庭是不需要使用的。

选择型的RCD主要是为了解决多级RCD串联使用的选择性问题的,以最大程度缩小跳闸范围,如下图:

三相漏电保护器c型和d型的区别(T-那些关于漏电保护)(12)

图 6 选择型RCD的应用

需要特别注意的是:高灵敏度的RCD(30mA)主要用作直接接触电击防护的附加防护,慎用延时类的RCD。

下面给出一个ABB官方的瞬动、延时以及选择型的RCD的开断时间与剩余电流的关系图,体会一下选择型RCD的意义。

三相漏电保护器c型和d型的区别(T-那些关于漏电保护)(13)

图 7 ABB不同延时型的RCD的脱扣时间曲线图

是否选择10mA或者6mA的RCD比30mA的RCD更好?

有些商家为了宣传10mA的RCD,打出一些严重误导消费者的广告,如下图:

三相漏电保护器c型和d型的区别(T-那些关于漏电保护)(14)

图 8 一些商家的误导宣传

我们来看一下一个符合产品标准的30mA的RCD的跳闸曲线与IEC60479中电流效应曲线的对比图:

三相漏电保护器c型和d型的区别(T-那些关于漏电保护)(15)

图 9 30mA RCD的跳闸时间曲线与C1曲线的关系

可见,一个符合产品标准规范的30mA RCD,是能在发生心室纤维性颤动风险之前就切断电源的,所以对于人身电击防护而言,10mA、6mA与30mA的效果没有任何区别,我们完全没有必要购买10mA或者6mA的RCD,不仅多花钱,而且误动的几率还很大。

其实10mA或者6mA的RCD主要是用于一些特殊场合,比如一些大型家畜养殖场(如牛、羊养殖场),其体型大,它们对电流的敏感程度比人更高。而现代化的养殖场电气化设备的引入越来越多,所以会有用到10mA或者6mA的RCD。

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