ASJ60剩餘電流監測儀在路燈線路中的應用

簡婷

韦德1946网址 上海嘉定  201801

摘要：近年來，隨著城市規模的不斷擴大，路燈事業(ye) 也有了蓬勃發展。然而隨之而來的是管理缺失和質量安全問題。路燈杆點多麵廣，一旦漏電就有可能會(hui) 造成重大的人員傷(shang) 亡事故，不僅(jin) 給受害者家庭帶來痛苦，而且相關(guan) 部門也要承擔巨額的經濟賠償(chang) 責任。路燈作為(wei) 市政公共設施，漏電時刻威脅著人民群眾(zhong) 的生命安全，如何科學有效遏製事故的發生，成為(wei) 目前管理部門亟待解決(jue) 的問題。

關(guan) 鍵詞：路燈；人員傷(shang) 亡事故；漏電

0 概述

      統計路燈杆帶電致人死亡的時間，發現其中有一個(ge) 共同點——悲劇大多數發生在雨天，其中大雨天居多。像路燈杆、霓虹燈、電箱、路邊燈箱等公共用電設備，通常是采用低壓供電，除非設施自身發生故障，一般不會(hui) 傷(shang) 人。路燈杆漏電事故多數發生在雨天潮濕天氣，尤其是多雷雨的夏季。這一方麵是由於(yu) 夏季高溫，路燈設施運行在較高的溫度和濕度下，電纜絕緣層容易老化擊穿而導致燈杆漏電；另一方麵是由於(yu) 夏季人們(men) 衣物減少，如普遍的短袖、短褲和涼鞋，裸漏的皮膚容易接觸到燈杆金屬帶電部分，鞋子裸漏的人體(ti) 和大地形成回路造成觸電事故。而春冬季節由於(yu) 鞋子的良好絕緣即使觸電也很少造成人員傷(shang) 亡事故。需要提醒大家注意的是：暴雨天，當雨水浸過帶電設備時，可能造成設備帶電；陰雨天，雨水淋上金屬路燈杆，會(hui) 加劇路燈內(nei) 部漏電或導電的現象。這些公共用電設備長時間處於(yu) 潮濕狀態會(hui) 有可能造成內(nei) 部出現問題

1 路燈漏電的情況

      路燈漏電通常有下麵三種情況：①線路老化，漏電造成了電能的損耗，同時也違紀行人的安全；②電纜接頭絕緣處理不良，在低窪路段遭雨水浸泡而發生漏電危及行人安全；③路麵開挖的頻次加大，在此過程中也經常會(hui) 出現損壞路燈供電線纜造成漏電並危及施工人員的安全。燈杆漏電事故的原因是多方麵的，有的是燈杆內(nei) 的電纜絕緣層老化與(yu) 燈杆搭火；有的是電器光源不合格，如鎮流器被擊穿導致燈杆帶電，或者電線接線端子燒毀造成燈杆帶電；還有是由於(yu) 人為(wei) 破壞造成的燈杆帶電；後是惡劣的自然環境造成的燈杆帶電，如雷雨，台風，地震等自然災害。

      現實的情況是，在暴雨天氣燈杆檢修門被水淹，在電纜接頭遭水浸發生漏電的情況下，過電流保護器根本無法切斷故障回路，這時燈杆及周圍水域都會(hui) 帶電，危及行人安全。近年來國內(nei) 路燈漏電電死人的事故頻頻發生，管理部門承擔巨大的責任和壓力。這些事故的發生，究其原因都是沒有按照國標要求安裝漏電保護裝置。

      在路燈建設過程中執行的標準《城市道路照明設計標準》（CJJ45-2006）:金屬燈杆及構件、燈具外殼、配電及控製箱屏等的外露可導電部分，應進行保護接地。隻有保護性接地是強製要求的。路燈線路屬於(yu) TN-S三相五線製低壓配電線路，由於(yu) 多裝在人行道旁，如發生非金屬性接地，因故障相與(yu) 大地間存在一定的接地電阻，接地電流遠小於(yu) 通常的單相短路電流值，普通的斷路器不能切斷或不能快速切斷故障線路，致使路燈金屬部位長時間帶電，路人一旦觸碰，就有可能發生電擊的危險。 

2 城市道路照明配電係統采用TN-S接地方式存在的問題

      1）配電線路一般比較長，接地故障電流比較小。使用熔斷器或斷路器的瞬時過電流脫扣器兼做接地故障保護。很難保證按《低壓配電設計規範》（GB50054-95）的規定，在5s內(nei) 切斷故障電路。                                                                 

      2）TN-S方式，燈具、電杆、電器盒等的外露導電部分是通過PE線連接到配電變壓器中性點而接地，當該變壓器其他部分發生對地直接連接之類的故障時，保護電器難以斷開，故障電流經大地流到變壓器接地極回到中性點，致使中性點電位升高，此電位經過PE線傳(chuan) 至燈杆等處外露導電部分；接地保護能否起到保護作用的關(guan) 鍵是接地電阻大小，除非變壓器接地電阻非常小，不然此電位就有可能超過安全電壓限值。由於(yu) 故障電流很小而無法使保護電器動作，因此不能*保證安全。

      3）道路照明處於(yu) 戶外環境，很難像建築物內(nei) 那樣做完善的等電位聯結，在發生某些接地故障時，有可能導致電擊危險

3 產(chan) 品概述

      漏電保護器具有動作電流小，動作時間短的特點，它能在不大於(yu) 5s的時間內(nei) 切斷故障回路，並保證正常環境人身電擊安全電壓不大於(yu) 50V(《低壓配電設計規範》要求)，這種優(you) 於(yu) 常規斷路器的技術特性，從(cong) 而使漏電保護器應用於(yu) 路燈配電係統成為(wei) 可能。

      常見的相與(yu) 相間發生短路可以產(chan) 生很大電流，可采用開關(guan) 保護，而發生人體(ti) 觸電、線路老化而導致的電流泄露產(chan) 生的火災以及設備的接地故障都是由於(yu) 漏電流所造成，漏電流一般都在30mA-3A，這些值很小，傳(chuan) 統開關(guan) 無法進行保護，所以必須采用剩餘(yu) 電流動作保護裝置。

      剩餘(yu) 電流繼電器是由剩餘(yu) 電流互感器來檢測剩餘(yu) 電流，並在規定條件下，當剩餘(yu) 電流達到或超過給定值時，使電器的一個(ge) 或多個(ge) 電氣輸出電路中的觸點產(chan) 生開閉動作的開關(guan) 電器。

下麵介紹三種常見的漏電情況。

1、防直接接觸電擊必須采用I△n≤30mA的高靈敏度的RCD。

            2、防間接接觸電擊可采用I△n大於(yu) 30mA的中靈敏度的RCD。

      3、防火RCD需采用4極或2極RCD。

      對於(yu) IT係統，按規定采用剩餘(yu) 電流繼電器。為(wei) 防止係統絕緣降低和作為(wei) 二次故障後備保護，依據接線型式，采用類似 TT 或 TN 係統的保護措施。首先應采用絕緣監視裝置，預測一次故障。

      對於(yu) TT係統，采用剩餘(yu) 電流繼電器。因為(wei) 當發生單相接地故障時，故障電流很小，且較難估計，達不到開關(guan) 的動作電流，外殼上將出現危險電壓。此時N線必須穿過剩餘(yu) 電流互感器。

      對於(yu) TN-S係統，可采用剩餘(yu) 電流繼電器。更快速靈敏切斷故障，以提高安全可靠性，此時 PE 線不得穿過互感器，N 線必須穿互感器，且不得重複接地。 

      對於(yu) TN-C係統，不能采用剩餘(yu) 電流繼電器。因為(wei) PE 線和 N 線合一，若 PEN 線不重複接地，當外殼帶電，互感器進出電流相等，ASJ拒動；若PEN線重複接地，部分單相電流將流入重複接地，達一定值後，ASJ 誤動。 需將TN-C係統改造成TN-C-S係統，同TN-S係統，再將剩餘(yu) 電流互感器接入TN-S係統中。

4 產(chan) 品簡介

     （1）ASJ60-LD16A剩餘(yu) 電流監測儀(yi) 適用於(yu) 交流額定電壓為(wei) 400V及以下的配電線路中使用，用於(yu) 監測線路中的剩餘(yu) 電流，作為(wei) 剩餘(yu) 電流式火災監控裝置用。也可與(yu) 低壓斷路器和低壓交流接觸器組成組合式剩餘(yu) 電流保護裝置，用來對電氣線路進行接地故障保護，防止接地故障電流引起的設備損壞和電氣火災事故，或用來對人身觸電危險提供間接接觸保護。

該產(chan) 品可應用於(yu) 石油化工、工業(ye) 廠房、大型公建、幼兒(er) 園、敬老院等場所的配電箱內(nei) ，也可應用於(yu) 路燈、庭院燈、景觀燈的配電箱內(nei) ，進行漏電或接地故障監測。

     （2）剩餘(yu) 電流監測儀(yi) 外形與(yu) 安裝尺寸如下圖所示。（單位：mm）

     （3）功能特點

      可實時監測和顯示TN-S、TT係統配電線路的剩餘(yu) 電流；

      每隻剩餘(yu) 電流監測儀(yi) 多可監測16個(ge) 回路的剩餘(yu) 電流，剩餘(yu) 電流監測範圍為(wei) 1mA-30A；

      每路剩餘(yu) 電流監測均可設置報警值，報警值的設置範圍為(wei) 1mA-30A。每路剩餘(yu) 電流監測可設置為(wei) *報警、動作或關(guan) 閉剩餘(yu) 電流監測；

      1路水浸報警繼電器，16路剩餘(yu) 電流報警繼電器，每路剩餘(yu) 電流報警繼電器對應1路剩餘(yu) 電流監測，當剩餘(yu) 電流超過設定值時，對應繼電器動作，同時具有自動重合閘功能，重合閘的次數及間隔時間可設，重合閘功能可關(guan) 閉（重合閘功能隻有在回路漏電監測設置為(wei) 既報警、又分閘時有效）；

      2路DI輸入功能，可以用於(yu) 水浸或其它開關(guan) 狀態監測；

      具有RS485通訊、4G無線通訊等通訊功能；

      30條事件記錄功能，能夠記錄報警發生的時間和故障類型；

      自檢功能，按下自檢按鍵可以啟動檢驗儀(yi) 表自身硬件是否工作正常；

      複位功能，儀(yi) 表檢測到發生故障，並在故障排除之後，可以按下複位按鍵，複位儀(yi) 表。

      消音功能，按下消音按鍵可以消除報警聲。

    （4）儀(yi) 表具體(ti) 的接線端子和典型接線如下所示：

5 結語

      路燈作為(wei) 城市基礎設施的重要組成部分，其夜晚照明功能不可替代，而受惡劣天氣、自然災害的影響，對路燈線路造成的損壞也不可避免，但其產(chan) 生的影響和危害直接威脅著民眾(zhong) 的生命安全，因此采取有效的智能漏電保護措施十分重要。

參考文獻

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[4]董建宇. 城市路燈線路智能漏電保護研究[J]. 通訊世界, 2019, 26(12):2.

作者簡介：簡婷，女，本科，韦德1946网址，主要研究方向為(wei) 絕緣監測及剩餘(yu) 電流監測，