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摘要：RCD在低压电网当中应用广泛，可以为保障电网运行安全提供保障。剩余电流可以为RCD提供动作信号，使该装置发挥剩余电流保护作用。基于此，本文着眼于RCD剩余电流动作，对环境温度变化下的RCD剩余电流动作特性进行分析，从推动装置有效使用的角度出发对环境温度带来的影响进行论述，希望能为相关工作人员带来参考。
关键词：环境温度；RCD；剩余电流；变温试验
前言：
RCD的运行影响因素较多，其中产生重要作用的是环境温度。RCD剩余电流动作特性，极容易随环境温度变化而变化。因此，研究环境温度对RCD剩余电流动作特性的影响十分必要。在实践工作当中，相关工作人员应该从RCD装置质量检测和运行保障等角度出发，分析环境温度对剩余电流动作特性的影响。
1RCD基本情况概述
RCD全称Residual Current Device，中文名称为剩余电流动作保护器。这种装置可用于检测电路回路剩余电流量，更能基于剩余电流值实现主电路接通或断开，是一种十分常见的漏电保护装置。在实际应用时，RCD可以通过切断用电回路预防电气火灾、电气设备损坏，还能防止触电[1]。RCD装置的运行原理是，电气设备漏电后电气回路中出现剩余电流，RCD检测到剩余电流后获得动作信号，通过启闭开关切断电源，从而实施漏电保护。
2RCD剩余电流动作特性的变温试验
提高RCD装置的运行可靠性，是增强电气设备和电网漏电保护质量的有效方法。在这一过程中，相关工作人员应该从质量检测的角度出发，着力提升RCD装置的运行质量和能力。从实际应用情况来看，分立元件式RCD运行状态十分容易受到环境温度影响，为了确定环境温度的影响力以及RCD运行稳定性，质量检测人员应该开展试验。在此环节，相关工作人员需要以明确环境温度对RCD剩余电流动作特性的影响力为目标，开展变温试验。
2.1试验条件
RCD主要被应用在低压电网当中，而根据《GB14048.2-2001低压开关设备和控制设备低压断路器》的要求，相关工作人员需要在15-25摄氏度下开展空载试验，还需要在基准温度或高温下开展有载试验，从而保证设备运行状态稳定。因此，在探究环境温度对RCD剩余电流动作特性的影响时，检测人员也应该分别创造高温和低温试验条件，从而更加细致地观察温度环境变化带来的影响。
在本次变温试验当中，相关工作人员需先设定额定剩余动作电流值。比如，以
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表示额定剩余动作电流，分别针对剩余电流为30mA、100mA、300mA和500mA的RCD装置开展变温试验。试验过程中，将选用铁镍合金制作剩余电流检测互感器，这一装置可以为剩余电流信号传感以及交换提供辅助，而且电流互感器的信号状态与RCD当中的漏电专用芯片输入灵敏度有直接关系；使用C0R3AM一12可控硅整流器，该元件主要发挥执行作用。而且，变温试验对象既有带漏电专用芯片的RCD，也有不带漏电芯片的RCD。
2.2试验过程
2.2.1不带漏电芯片的RCD
为确定环境温度变化带来的影响，试验人员必须杜绝其他环境因素干扰。为此，相关工作人员基于密封性良好的恒温干燥箱开展变温试压，从而有效保障温湿条件可控性。在不带漏电芯片的RCD当中，因缺少芯片所以电流互感器将处于大信号状态。因此，只有电流互感器的二次侧电压达到400mV，才可驱动C0R3AM一12可控硅整流器工作。
（1）高温试验
开展高温试验时，试验人员需要调高恒温干燥箱内的环境温度，然后仔细观察剩余动作电流值的变化情况。此时，相关工作人员需要将恒温干燥箱的温度不断上调，使其从常温逐渐升温到100摄氏度，然后记录不同额定剩余动作电流值的剩余动作电流变化情况（如表1），为有效分析温度环境变化对RCD剩余电流动作特性做好数据采集。
表 1 常温升温至100摄氏度的剩余电流动作特性
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（2）低温试验
低温试验需要试验人员控制环境温度逐渐下降，最低温可控制在零下5摄氏度。与高温试验不同，低温试验可以在冰柜当中开展，但试验所用冰柜也必须具备良好的保密性，杜绝其他环境因素对试验结果的干扰。在此环节，相关工作人员同样需要记录并编制剩余电流动作特性记录表，为有效分析环境温度影响力做好准备。在逐渐降温的过程中，
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不同剩余动作电流的变化量也不同，本次低温试验中剩余动作电流的上升量分别是：20mA（
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=30mA）、28mA（
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=1000mA）、45mA（
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=300mA）、92mA（
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=500mA）。
2.2.2带漏电芯片的RCD
在RCD装置中，漏电芯片主要作用于信号处理，可发挥调理信号、分析信号和驱动输出信号的多种作用。图1为带漏电芯片的RCD装置电气原理图，该装置中存在可用于漏电保护和信号协调的微型电子器件。此类型RCD的变温试验方法、流程与不带漏电芯片的RCD相同，所以不再赘述。但从试验结果来看，无论是开展高温试验还是开展低温试验，带漏电芯片的RCD剩余动作电流变化量都低于不带漏电芯片的RCD。在本次变温试验当中，带漏电芯片RCD的剩余动作电流量变化最大值大约为
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的7%。
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图 1 不带漏电专用芯片的RCD
2.3结果分析
基于上述试验结果我们不难发现，不带漏电专用芯片的RCD剩余动作电流量会随着环境温度升高而下降，从而偏离正常范围；而且，同等温度下
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越大、剩余动作电流下降量就越大。同时，该装置的剩余动作电流量还会随着降温而逐步增加，同等温度条件下
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越大、上升量越大。在此情况之下，若将RCD应用在温度低于0摄氏度的环境或温度远高于常规温度的环境中，都会导致RCD保护作用失效。虽然，带漏电专用芯片的RCD剩余动作电流量也会随环境温度变化而变化，但其整体变化幅度并不大，所以从使用安全的角度来看这种RCD的可靠性更高、质量更佳也更实用。在RCD装置的设计和安装当中，加入带漏电专用的芯片十分可行；基于此，电路当中的电流交互器将处于小信号状态，芯片可充分发挥协调信号的作用，而且芯片本身的可使用温度范围也相对较广（零下20摄氏度至零上80摄氏度），所以环境温度干扰也可被有效规避，利用此类型RCD可以为电网运行和漏电保护提供更为坚实地保障[2]。
结论：
综上所述，RCD装置具有分立式结构，剩余电流控制板是该装置中的重要元件，也是实现剩余电流动作保护的关键。当环境温度发生变化时，RCD的运行状态以及剩余电流控制板的可靠性都将受到影响，而且剩余电流动作特性也会受到干扰。基于变温试验可知，环境温度升高和降低都容易导致RCD剩余动作电流失常，从而使该装置失效。
参考文献：
[1]李喆，钱龙.浅谈剩余电流动作保护器（RCD）的使用特性[J].智能建筑电气技术，2020，14（06）：88-90.
[2]倪高俊，郑凯.剩余电流动作保护装置的选用和安装分析[J].现代建筑电气，2019，10（12）：7-11.