(2) 电子式漏电保护装置 其中间环节使用了由电子元件构成的电子电 路，有分立元件电路和集成电路之分。中间环节 的电子电路用来对漏电信号进行放大、处理和比 较。其特点是灵敏度高、动作电流和动作时间调 整方便、使用耐久。但电子式漏电保护装置对使 用条件要求严格，抗电磁干扰性能差，当主电路 缺相时，可能会失去辅助电源而丧失保护功能。
★计算公式：
★高压系统的感抗及阻抗计算： Ss为高压系统的短路容量，一般取：100MVA、300MVA、500MVA；
★变压器的感抗及阻抗计算：
★低压线路的感抗及阻抗计算：
电阻： 感抗： 可查相关数据手册；
ρ 铜t℃=0.016*(1+0.00393*t)
★C-短路电流值Icu、Ics及Icw的区分
施耐德Micrologic保护电流的整定
长延时电流
Ir ≥ Ib
短延时电流
Isd = (4~6) Ir
瞬时脱扣电流
Ii = 15 In or off
接地故障动作电流
1.3Ig ≤ Id
Ib:系统最大工作电流 Id:最小接地故障电流
★B-电子式脱扣器的保护时间整定实例
施耐德Micrologic保护时间的整定
tr = 4~12 s
tsd = 0.4 s (I2t off)
tg Байду номын сангаас 0.4 s (I2t off)
注意与下级断路器的动作 时间配合，Δt =0.1~0.2s
★B-电磁式、电子式脱扣曲线的比较
★电磁式脱扣曲线 ★电子式脱扣曲线
★B-电磁式、电子式保护曲线的差别
t (s)
t (s)
I (A)
lr lm Icu lr lm li Icu
☆瞬时脱扣电流Ii≥K·Iq； ☆根据条文说明一般我们保守的取K=2.5； ☆一般瞬时脱扣电流Ii=10~12Ir，对于士林断路器Ii=10Ir； ☆Ii=10Ir=320A，K·Iq=2.5×153=382.5A； ☆320A＜382.5A， Ir=32不满足瞬时脱扣曲线的要求，而400A≥382.5A，故
★C-低压断路器额定电流的选择
★以下是电气设计技术措施09版中关于断路器额定电流值选择的要点
断路器常用工作电流等级
★一般我们内部设计时： ☆考虑到一些不可估计的因素，可靠系数我们取1.2； ☆断路器的额定电流值不小于1.2的回路计算电流； ☆断路器的额定电流值一般从右边的表中选择。
10、16、25、32、40、50、 63、80、100、125、140、 160、180、200、225、250、 300、350、400、500、630 、 700、800、1000、1250、 1400、1600、2000、2500
★D-漏电断路器工作原理
★漏电断路器工作原理：
图中是某三相四线制供电系统的漏电保护 电气原理图。图中TA为零序电流互感器，GF为主 开关，TL为主开关GF的分励脱扣器线圈。
在被保护电路工作正常、没有发生漏电或 触电的情况下，由基尔荷夫定律可知，通过TA一 次侧电流的相量和等于零。即 IL1+IL2+IL3+IN＝ 0此时，TA二次侧不产生感应电动势，漏电保护装 置不动作，系统保持正常供电。
★D-漏电断路器的安装
漏电保护装置的安装
注：1、L1、L2、L3为相线；N为中性线；PE为保护线；PEN为中性线和保护线合一； 为单相或三相设备； 为单相照明设备； 为漏电保护器； 为不与系统中接地点 相连的单独接地装置，作保护接地用。 2、单相负载或三相负载在不同的接地保护系统中的接地方式图中，左侧设备 为未装有漏电保护器，中间或右侧为装有漏保的接线图。 3、在TN系统中使用漏电保护器的设备，其外露可导电部分的保护线可接在PEN 线，也可以接在单独接地装置上形成局部TT系统，如TN系统接线方式图的右侧设备的 接线。
★C-低压断路器瞬时脱扣电流校验
★相关规范及电气设计技术措施09版对瞬时脱扣电流的要求如下：
☆电气设计技术措施09版中的相关要求：
★C-低压断路器额定电流选择及脱扣曲线校验举例
★11kW的电动机为例：
☆查表得：电动机的额定电流In=22A； ☆查表得：电动机的启动电流Iq=153A； ☆断路器的长延时脱扣电流及额定电流Ir≥1.2In=26.4A，取Ir=32A； ☆断路器的瞬时脱扣电流校验：（下面是规范的条文说明）
★D-漏电断路器的分类
漏电保护装置的分类 (1) 电磁式漏电保护装置 其中间环节为电磁元件，有电磁脱扣器和灵 敏继电器两种型式。电磁式漏电保护装置因全部 采用电磁元件，使得其耐过电流和过电压冲击的 能力较强，因而无需辅助电源，当主电路缺相时 仍能起漏电保护作用。但其灵敏度不易提高，且 制造工艺复杂，价格较高。
★正常工作条件下的参数 ☆额定电压； ☆额定电流； ☆保护特性； ★短路工作条件下的参数 ☆短时耐受电流； ☆短路分断能力； ★特殊使用环境的考虑 ☆多尘环境； ☆腐蚀环境； ☆高温环境； ☆高原地区； ☆特殊场所；
低压断路器的其他电气特性：
★要考虑的其他电气参数及特性 ☆额定冲击耐受电压Uimp ； ☆额定频率； ☆机械寿命及电气寿命； ☆分断时间； ☆动作延时时间；
1-主触头； 3-电磁脱扣器； 5-热元件； 7-分励脱扣器按钮； 9-主弹簧；
2-杠杆机构； 4-分励脱扣器； 6-失压脱扣器； 8-双金属元件； 10-锁钩；
分励脱扣器的动作原理： 按下按钮7，分励脱扣器4通电， 在电磁力的作用下在弹簧11的作用下 杠杆机构2动作从而是断路器分断，可 实现远处分断和消防切非的目的。
★C-回路短路电流值的计算步骤
★短路电流值的计算步骤：
上方侧短路容量 Ssc 高压/低压 变压器额定值 导体特性 母线： 长度 宽度 厚度 电缆： 绝缘材料 单芯或多芯 长度 截面 环境： 环境温度 敷设方式 并列敷设回路数
Usc (%)
在变压器出线端 Isc 分断能力 瞬时脱扣设定 总配电柜引出线 Isc 主断 路器 总配电柜 出线断路器
按电压等级分：有高压断路器和低压断路器； 按灭弧介质分：有油浸式、真空式、 SF6和空气式；（低压断路器一般为空气式） 按结构分： 按级数分： 有万能式（框架式）、塑壳式和小型微断； 有单极、二极、三极和四极； 按操作方式分：有电动操作、储能操作和手动操作； 按安装方式分：有插入式、固定式和抽屉式等； 按接线方式分：有板前接线、板后接线等；（板前接线是常见的接线方式） 按脱扣曲线分：有A、B、C、D等四种脱扣曲线； 按通常品种分：有塑壳、塑壳漏电、小型、小型漏电、智能万能式断路器等； 按脱扣器形式：有热磁式脱扣器、电子式脱扣器等；
R2 + X2
A X
A X
U
ZI
U
ZI
B
B
★C-不同的短路电流
ZL Zsc
●三相故障
ZL
~
V
I sc3
U/ 3 Zsc
ZL ZL Zsc
●相间故障
ZL
~
U Zsc
I sc2
U 2×Zsc
ZL
ZSC
●相对中性线故障
ZLn
~
V
Isc1
ZLn
U/ 3 Zsc + Z Ln
★一般我们计算相短路电流；
11kW的电动机我们选择其长延时脱扣电流值为40A。
★C-短路电流值的定义
★短路电流的定义： ☆发生短路故障时线路上的电流，由于回路上的阻抗极小，所以一般短路电流值较大； ☆回路的阻抗包括：高压系统的阻抗、变压器的阻抗和低压线路的阻抗； U Zt U

Zt R X
Zt
2
2
Isc3=
=
Zt
★B-断路器的工作原理
当电流过大时热磁脱扣的动作原理： 电磁脱扣器3的电磁力变大，同时 热元件5是双金属片8变形，两者同时 作用导致杠杆机构2动作，在主弹簧9 的拉力下带动锁钩10脱扣，从而是主 触头1断开，断路器分断，达到保护线 路和设备的效果。
11 8
9
10
失压脱扣器的动作原理： 线路电压过低时，失压脱扣器6的 电磁力变小，在弹簧11的作用下导致 杠杆机构2动作从而是断路器分断，保 证设备在合理的电压条件下工作。
功率因数 同时系数 暂载率 预见的增长系数
分断能力 瞬时脱扣设定
二次配电柜的首端 Isc 分断能力 瞬时脱扣设定
-馈电线 -额定电流 -电压降
二级配电 断路器
末端配电柜的首端 Isc
分断能力 瞬时脱扣设定
末端配电 断路器
负荷额 定 值
最终引出线末端的 Isc
★C-回路短路电流值的计算
短路
★E-断路器间选择性的设置
选择性的设置：
一般断路器实现上下级之间的选择性方法有两种：电流选择性和时间选择性。 前者对于过载情况，基于脱扣器长延时整定电流值不同；后者对于小短路电流情况， 基于上下级脱扣器时间整定值的不同，上级断路器的脱扣器具有短延时，下级断路 器的脱扣应更快或仅有瞬动短路保护，以实现上下级之间时间上的选择性。 当短路电流很大已经超越上下级断路器短路速断保护的瞬动电流（ Ii ）值时， 两台断路器脱扣曲线会发生重合，这时上下级断路器动作顺序难以确定，这时可利 用断路器的压力跳闸，利用其特殊限流能力和灵敏反映断路器中短路时产生的能量 来进行选择性配合，用能量的方式来弥补在大短路电流情况下（25In）上下级之间 存在的问题，消除大短路电流情况下的保护“盲区”，做到完全选择性。 电流选择性 时间选择性
热磁式断路器保护特性曲线简图
Ir : 过载 (热或长延时) 继电器脱扣电流设定值 Im : 短路 (磁或短延时) 继电器脱扣电流设定值 Ii : 短路瞬动继电器脱扣电流设定值 Icu : 分断能力
I (A)
电子式断路器保护特性曲线简图