王仁康 李思佳
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摘要：配电系统的低压线路和设备点多面广，单相接地剩余电流故障隐患多发且不易察觉，技术人员对低压剩余电流风险难以管控，可能出现长期带剩余电流隐患运行的情况。剩余电流故障点处带有一定的故障电压和故障电流，其危害很大，轻则造成电量电费损失，重则引发触电人身安全问题和电气火灾，引发大量负面网络舆情，降低人民群众用电体验。鉴于此，文章结合笔者多年工作经验，对错误接线导致剩余电流动作断路器跳闸分析提出了一些建议，以供参考。
关键词：错误接线；剩余电流动作；断路器跳闸；对策分析
引言
在工作中，要透彻理解剩余电流动作保护器工作原理，做到正确设计接线，避免人身或设备事故发生。同时，在日常运行维护中要严格执行《剩余电流动作保护电器的一般要求》、《剩余电流动作保护装置安装和运行》、《低压配电设计规范》等相关国家或行业标准。通过对配变中性点接地极处安装采集终端开展电流在线监测，有效评估整个配电台区的低压漏电风险，为帮助并督促客户产权设备及时消除漏电故障和隐患提供技术支撑。这一创新技术思路能牢牢抓住漏电风险管控的要点，全面提升人民群众用电体验。用电设备还会接有接地的地线，地线接在可导电外壳上，当设备漏电时，漏电电流通过地线泄放，起到安全保护作用。
一、剩余电流的产生
在单相两线制供电系统中，在通常情况下，金属外壳的用电设备接入火线、零线、地线。火线和零线成对布置，两个电缆的电流在同一时刻是大小相等方向相反的，磁场相互抵消，剩余电流为0，当设备漏电或接地时，火线的电流一部分通过地线泄放，经过零线回线的电流减少，两线电流相抵后出现剩余电流。同样在三相四线制系统中，Ia、Ib、Ic为三相电流，In为中性线电流，在正常情况下，三相的电流矢量和与N线流过的电流大小相等，方向相反，相互抵消。不存在剩余电流和剩余磁场。当出现对地短路时，一部分电流通过大地回流，In减小，这时Ia+Ib+Ic-In>0,在回路中，出现剩余电流。在青海农村配网系统中，夏季是树木快速生长的黄金时段，同时也是沙尘暴高频发生季节，严重考验着电网，树木快速生长后与电网摩擦接触，破坏线路绝缘，导致线路接地，产生剩余电流，同时城市电网粗暴施工，挖断线路接地或超限高运输，导致线路接地也会导致线路接地。占比最大的剩余电流互感器接线错误，因前期设计时剩余电流动作断路器接线不规范或错误，在三相四线值中本应接入全部相线和 N线时，设计或安装时接线错误，导致剩余电流工作保护器频繁动作，影响正常用电。
二、剩余电流动作保护器的工作原理
剩余电流动作保护器由检测元件、信号放大元件和执行元件组成。目前，剩余电流动作保护器的检测元件多采用高灵敏度的穿心式电流互感器，重要检测配电线路中的剩余电流ΔI（一般为毫安级），信号放大元件对检测到的剩余电流进行放大判断，如果剩余电流大于保护器的额定剩余动作电流ΔIn时执行元件就断开电源，相反如果剩余电流ΔI小于或等于额定剩余动作电流ΔIn0执行元件就不能断开电源。
三、剩余电流动作保护器的动作故障分析
因剩余电流主要是短路或接地，线路中相线电流矢量和与N线中电流无法抵消所致，故剩余电流动作保护器动作是主要查找故障点。常见的处理方法有直观巡查法、试送投运法、数值比较法、分线排除法等。
直观巡查法是巡视人员针对故障进行分析判断，对保护区域包括剩余电流动作保护器和被保护线路进行直观排查，如检查剩余电流转换保护开关的漏电距离按钮是否拒动，剩余过流开关是否误报，在雷暴期间会导致剩余过流开关出现故障等。线路检查主要是针对转角、树障、分支、交叉跨越等复杂地段和故障易发点进行检查。这种办法适用导线断线接地，剩余电流动作保护器接线错误，拉线与导线接触发生短路烧损等较为明显的故障点。
试送投运法主要用于查找剩余电流动作保护器自身故障。先切断电源，将剩余电流动作保护器的零序互感器负荷侧引线全部拆除，再合闸保护器，若保护器依然无法投运，说明保护器自身故障，应予以修理或更换。若保护器恢复正常运行，则保护工况良好，需再核查配电盘或线路接线。
数值比较法是借助仪器仪表对线路或设备进行测量，并把测量值和原数值进行比较，从而查出故障点，需要说明是，当线路中性点绝缘下降或中性点多点接地，均会产生剩余电流，引起总保护器动作，二级保护器拒动，在解决此类问题时，只需将多点接地线的接地点拆除保留一个与接地网接触良好的接点即可。
分线排除法主要用于上述三种方法使用后，依然未发现故障点的方法补充，用于故障点难于发现，分支较多的线路中，可以按照“先主干、再分支、后末端”的顺序，断开低压电网的各条分支线路对主干线进行试送电，若主线路正常，则主线路正常运行，再依次恢复分支和末端，哪条线路引起主线路跳闸，重点巡视该分支线路。
四、案例分析
（一）故障概况
某配电变压器台区二级剩余电流动作断路器在不同时间点频繁跳闸无法正常供电，运维人员到现场检查发现，该二级剩余电流动作断路器可以合闸投入运行，但只要用电负荷稍大就会跳闸停电，严重影响客户正常用电。为尽快恢复供电，多名运维人员对某区总保护剩余电流动作断路器、二级保护剩余电流动作断路器及出线、所有配电线路、客户剩余电流动作断路器及客户用电设备进行了全面排查，均未发现异常。
（二）原因分析
从下图中接线可以看出，B区供电延伸线路L1和L3相绕越B区供电剩余电流动作断路器直接连接在A区供电出线，当所搭接在延伸线中路L1和L3相客户用电负荷大时，无论是A区还是B区二级保护剩余电流动作断路器都会有较大的不平衡电流通过，必然会引起剩余电流动作断路器频繁跳闸。
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（3）解决措施
根据相关技术规程对配电线路建设运行的有关要求，将B区供电单相剩余电流动作断路器更换为三相四线剩余电流动作断路器，延伸线路L1和L3相线直接从B区剩余电流动作断路器保护出线接线，并依据用电负荷配置剩余电流动作断路器，设置符合配电线路运行安全与满足客户用电负荷需要技术参数，达到保障安全稳定供电目的。某区扩展供电正确出线接线原理图如下图所示。
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结束语
综上所述，本文阐述了错误接线导致剩余电流动作断器路跳闸问题，通过借鉴现行的供电结构，在条件允许情况下可采用电缆分支箱进行布线组网，通过合理的低压接地方式、各级剩余电流保护动作电流及时间的整定配合，可解决了各级保护器的误跳、越级跳闸的现象，缩小停电范围，提高了供电可靠性和供电安全性。
参考文献
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