应用(yòng)文(wén)章
在任何電(diàn)气安(ān)装(zhuāng)中(zhōng)，都有(yǒu)一定的電(diàn)流通过保护地导體(tǐ)流向大地。该電(diàn)流通常称為(wèi)泄漏電(diàn)流。漏電(diàn)流最常见的形式是流过导體(tǐ)周围的绝缘层，以及家庭或办(bàn)公(gōng)室周围的保护電(diàn)子设备滤波器。那么会有(yǒu)什么问题呢(ne)？在具(jù)有(yǒu) 漏電(diàn)保护器保护的電(diàn)路中(zhōng)，漏電(diàn)流会造成不必要、间歇性跳闸。极端情况下，会造成可(kě)触及导體(tǐ)部件的電(diàn)压增大。
泄漏電(diàn)源的原因
绝缘既有(yǒu)電(diàn)阻也有(yǒu)電(diàn)容——通过这两种元件传导電(diàn)流。鉴于绝缘表现為(wèi)高阻，泄漏的電(diàn)流实际上非常小(xiǎo)。但是，如果绝缘老化或损坏，電(diàn)阻较低，就可(kě)能(néng)流通很(hěn)大的電(diàn)流。此外，较長(cháng)导體(tǐ)的電(diàn)容较大，会造成更大的泄漏電(diàn)流。所以 漏電(diàn)保护器制造商(shāng)建议将单向馈線(xiàn)的長(cháng)度限制為(wèi)最長(cháng)76.2 m。
同时，用(yòng)于電(diàn)压浪涌和其他(tā)故障保护的電(diàn)气设备也会增加泄漏電(diàn)流，如滤波器。这些滤波器通常在输入上具(jù)有(yǒu)電(diàn)容，这进一步加大了布線(xiàn)系统的总電(diàn)容，以及总泄漏電(diàn)流。
降低漏電(diàn)流
那么，如果消除或最小(xiǎo)化漏電(diàn)流呢(ne)？量化泄漏電(diàn)流，然后识别故障源。一种方法是利用(yòng)漏電(diàn)流钳表。这些钳表与用(yòng)于测量负载電(diàn)流的钳型表非常相似，但测量5mA以下電(diàn)流时的性能(néng)好得多(duō)。大多(duō)数钳表只是不能(néng)检测到如此小(xiǎo)的電(diàn)流。
在将钳表的钳口夹住导體(tǐ)后，钳表读取的電(diàn)流值取决于导體(tǐ)周围的磁场强度。
為(wèi)了准确测量小(xiǎo)電(diàn)流，需要保证钳口清洁、无缝隙或咬合面损坏。避免扭绞钳表的钳口，否则会造成测量错误。
電(diàn)源
负载
钳表检测导體(tǐ)周围的磁场，例如单芯電(diàn)缆、铠装(zhuāng)電(diàn)缆、水管等，或者单相電(diàn)路的相線(xiàn)和中(zhōng)性線(xiàn)，抑或是三相電(diàn)路(比如漏電(diàn)保护器或剩余電(diàn)流装(zhuāng)置)的全部带電(diàn)导體(tǐ)。
在测试電(diàn)路的成组带電(diàn)导體(tǐ)时，负载電(diàn)流产(chǎn)生的磁场彼此抵消。任何不平衡電(diàn)流都来自于导體(tǐ)泄漏到大地或其他(tā)地方的電(diàn)流。為(wèi)了测量这种電(diàn)流，漏電(diàn)流钳表应能(néng)够检测小(xiǎo)于0.1 mA的電(diàn)流。
例如，在交流240 V電(diàn)路上进行测量，全部负载均断开，可(kě)能(néng)造成0.02 mA (20 μA)的漏電(diàn)流。该值表示绝缘阻抗為(wèi)：
240 V / (20 x 10-6) = 12 MΩ。(欧姆定律 R=V/I)
如果在断電(diàn)的電(diàn)路上执行绝缘测试，结果可(kě)能(néng)為(wèi)50 MΩ或更高范围内。这是因為(wèi)绝缘测试仪使用(yòng)直流電(diàn)压进行测试，而没有(yǒu)考虑電(diàn)容效应。绝缘阻抗值為(wèi)正常工(gōng)作(zuò)条件下存在的实际值。
如果测量负载為(wèi)办(bàn)公(gōng)设备(PC、显示器、复印机等)的相同電(diàn)路，由于这些设备的输入滤波器上的電(diàn)容，结果可(kě)能(néng)明显不同。当電(diàn)路上有(yǒu)多(duō)台设备时，该效应将累积在一起。也就是说，漏電(diàn)流更高，可(kě)能(néng)会达到毫安(ān)级。如果在具(jù)有(yǒu) 漏電(diàn)保护器保护的電(diàn)路上增加新(xīn)设备，可(kě)能(néng)会触发 漏電(diàn)保护器。并且由于漏電(diàn)流的总量随设备的工(gōng)作(zuò)方式而变化，所以漏電(diàn)保护器可(kě)能(néng)会随机性跳闸。这种间歇性的故障非常难以诊断。
钳型表能(néng)够检测和测量通过被测导體(tǐ)的较宽范围的交流或变化電(diàn)流。当存在電(diàn)信设备时，钳型表指示的漏電(diàn)流值可(kě)能(néng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于60 Hz时绝缘阻抗产(chǎn)生的结果。这是因為(wèi)電(diàn)信设备往往使用(yòng)滤波器，产(chǎn)生功能(néng)接地電(diàn)流，以及谐波。如果使用(yòng)通过窄带带通滤波器来滤除其他(tā)频率電(diàn)流的钳型表，就只能(néng)测量60 Hz下的特征漏電(diàn)流。
测量对地漏電(diàn)流
连接有(yǒu)负载(开关打开)时，测得的漏電(diàn)流包括负载设备的漏電(diàn)流。如果带载时的漏電(diàn)流低到可(kě)以接受，那么線(xiàn)路漏電(diàn)流甚至更低。如果需要单独的線(xiàn)路漏電(diàn)流，那么就断开(开关关断)负载。
相線(xiàn)
中(zhōng)性線(xiàn)
负载
图1
测试单相電(diàn)路： 夹住相線(xiàn)和中(zhōng)性線(xiàn)导體(tǐ)。实测值将為(wèi)流向大地的所有(yǒu)電(diàn)流。(见图1)
负载
图2
测试三相電(diàn)路：夹住全部三相导體(tǐ)。如果有(yǒu)中(zhōng)性線(xiàn)，应该与相線(xiàn)一起夹住。实测值将為(wèi)流向大地的所有(yǒu)電(diàn)流。(见图2)
负载
裸露导電(diàn)部件
图3
相線(xiàn)
中(zhōng)性線(xiàn)
接地导體(tǐ)
负载
通过意外接地通路的漏電(diàn)流
图4
相線(xiàn)
中(zhōng)性線(xiàn)
配電(diàn)盘
泄漏電(diàn)流IE
图5
测量通过接地导體(tǐ)的漏電(diàn)流
如需测量流向专用(yòng)接地连接的总漏電(diàn)流，用(yòng)钳型表夹住接地导體(tǐ)。(见图3)
测量通过意外接地通路的漏電(diàn)流
将相線(xiàn)/中(zhōng)性線(xiàn)/接地一起夹住，即可(kě)识别不平衡電(diàn)流，表现為(wèi)插座或配電(diàn)盘处的漏電(diàn)流，通过意外接地通路(例如混凝土地基上的配電(diàn)盘安(ān)装(zhuāng)座)泄漏。如果存在其他(tā)電(diàn)气接合连接(例如连接到水管)，也会产(chǎn)生类似的不平衡。(见图4)
跟踪漏流源
这一系列测量识别总漏流和故障源。首先可(kě)对连接到配電(diàn)盘的主線(xiàn)进行测量。随后执行第2、3、4和5项测量，识别承载有(yǒu)较大漏電(diàn)流的電(diàn)路(见图5)。(见图5)
总结
漏電(diàn)流是导體(tǐ)上绝缘有(yǒu)效性的重要指示。当连接有(yǒu)带有(yǒu)滤波器的電(diàn)气设备时，電(diàn)路上闪开会出现较高漏電(diàn)流，会引发干扰设备正常工(gōng)作(zuò)的電(diàn)压。利用(yòng)低電(diàn)流漏電(diàn)流钳表，有(yǒu)条不紊地执行上述测量，就可(kě)能(néng)定位漏電(diàn)流的故障源。若必要，能(néng)够据此重新(xīn)分(fēn)配安(ān)装(zhuāng)周围的负荷，使其更加平衡。
