一、安裝漏電保護器的必要性

　　接地故障（接地短路）有金屬性和電弧性?xún)煞N形式。故障點(diǎn)熔焊，故障點(diǎn)阻抗可忽略不計的接地故障為金屬性接地故障，這時(shí)設備外殼對地故障電壓Uf為PEN線(xiàn)和PE線(xiàn)上電壓降之和△U 。

　　Uf=△U=Id（ZPEN+ZPE）

　　=（ZPEN+ZPE）U₀/Zs

　　=[U₀（ZPEN+ZPE）]/[ZL+ZPEN+ZPE]

　　式中Id接地故障電流（A）；

　　U₀相電壓（220V）；

　　ZL、ZPEN、ZPE各為相線(xiàn)、PEN線(xiàn)、PE線(xiàn)阻抗（Ω）

　　ZS接地故障回路總阻抗（Ω）

　　計算中忽略了變壓器阻抗。如果相線(xiàn)和PEN線(xiàn)截面相同，則ZPEN+ZPE=ZL

　　Uf=0.5U₀=110V

　　考慮建筑物內等電位聯(lián)結減少觸電壓的作用，按IEC61200-413間接接觸防護-自動(dòng)切斷電源）標準，一般情況下，可減少約20%的接觸電壓，則接觸電壓UC為：

　　UC=0.8Uf=0.8*110=88V>50V；此UC足以引起人身電擊事故。因此，金屬性接地故障能使設備外殼帶危險接觸電壓，其主要后果是人身電擊。

　　當故障電流Id足夠大時(shí)，回路首端的過(guò)流保護器（斷路器、熔斷器）也能瞬間動(dòng)作，避免事故的發(fā)生。但Id值不僅與線(xiàn)路截面、長(cháng)度有關(guān)，也與線(xiàn)路連接質(zhì)量、布線(xiàn)方式以及維護管理水平等難以估量的因素有關(guān)，所以靠過(guò)流保護電源并不可靠。這就是不論TT系統還是TN系統，要求在手握式、移動(dòng)式設備供電的插座回路上必須安裝額定動(dòng)作電流I△n大于30mA的瞬動(dòng)漏電保護器的原因所在。

　　發(fā)生接地故障時(shí)，故障點(diǎn)不熔焊而是產(chǎn)生電弧、電火花（密集的電火花即是電�。┑慕拥毓收蠟殡娀⌒越拥毓收�，電弧、電火花具有很大的阻抗，它限制了接地故障電流Id，使過(guò)流保護電器不能動(dòng)作或延緩許久才能動(dòng)作，但故障點(diǎn)或連接不良的PE線(xiàn)接頭上通過(guò)Id時(shí)迸發(fā)的電弧、電火花的局部高溫可高達2000-3000℃，很容易引燃近旁可燃物質(zhì)，引起電氣火災。

　　由于故障電弧的阻抗大，220V相電壓大部分降落在電弧上，分配在線(xiàn)路上的電壓降大大減少，其結果是UC和Uf大大小于50V，因此電弧性接地故障只能引起電氣火災而不會(huì )招致人身電擊事故。

　　二、安裝兩級漏電保護器

　　只在插座回路上安裝漏電保護器的做法不能防范插座回路以外電氣線(xiàn)路和設備電弧性接地故障引起的電氣火災，為此應按IEC60364-4-482（火災防護）和我國《低壓配電設計規范》（GB50054-95）要求，在電源進(jìn)線(xiàn)上再安裝一級漏電保護器，其額定動(dòng)作電流一般為300mA，并帶有約0.15s的延時(shí)，以與插座回路上的漏電保護器有選擇性配合。增加這一級漏電保護器對電氣投資雖略有增加，但對防范常見(jiàn)多發(fā)的危險接地電弧火災卻是至關(guān)重要的。另外不可實(shí)現地建筑物配電線(xiàn)路電弧性和金屬性的接地故障進(jìn)行保護。

　　三、四極和二極漏電保護器的應用

　　電氣安全的一個(gè)基本要求是盡量減少開(kāi)關(guān)電器的級數和觸頭數以及線(xiàn)路的連接點(diǎn)。開(kāi)關(guān)觸頭之類(lèi)的活動(dòng)連接和線(xiàn)路的固定連接由于種種原因都可能因導電不良而成為事故起因，而三相回路中的中性線(xiàn)導電不良危險尤甚，這是因為中性線(xiàn)導電不良時(shí)設備依然運轉，隱患不易被發(fā)現，當三相負荷嚴重不平衡時(shí)將導致三相電壓也嚴重不平衡而燒壞單相設備。所以，應盡可能限制在中性線(xiàn)增加觸頭。

　　目前存在一種誤解，即認為由于三相負荷不平衡，而中性線(xiàn)截面又小于相線(xiàn)截面，為防中性線(xiàn)過(guò)截而裝四極開(kāi)關(guān)。但IEC364-4-473（過(guò)電流防護措施）標準和我國低壓配電設計規范都規定不必為此斷開(kāi)中性線(xiàn)，只需在中性線(xiàn)上裝設過(guò)流檢測元件來(lái)斷來(lái)三根相線(xiàn)，使中性線(xiàn)不再有電流，過(guò)載問(wèn)題自然迎刃而解了。另一種誤解，即認為帶有單相負荷的三相漏電保護器應采用四極的。其實(shí)漏電保護器的標準名稱(chēng)是“剩余電流動(dòng)作保護器”，它只能在回路中出現剩余電流（如絕緣損壞引起的對地泄漏電流）時(shí)動(dòng)作，而與回路不平衡電流毫不相干。因此，這些誤解造成了現時(shí)一些四級漏電保護器的應用過(guò)濫。

　　四極（單相為二極）漏電保護器主要用于TT系統。TT系統回路有一相發(fā)生接地故障，故障電流Id在電源接地電阻Rb上產(chǎn)生電壓降，使中性線(xiàn)帶故障電壓Uf=Id*Rb，因中性線(xiàn)是絕緣的，此Uf一時(shí)并不引起事故，但此時(shí)若電氣設備又發(fā)生碰外殼接地故障，漏電保護器跳閘，Uf將沿著(zhù)圖中虛線(xiàn)所示路徑傳導至設備外殼。因中性線(xiàn)未被切斷，如果Uf大于50V，則漏電保護器跳閘后仍難免發(fā)生電擊事故。如果TT系統采用的是四極或二極漏電保護器，則在斷開(kāi)線(xiàn)的同時(shí)中性線(xiàn)也被斷開(kāi)，從而切斷Uf的傳導路徑，事故就不致發(fā)生。TN-C系統因不允許PEN線(xiàn)通過(guò)漏電保護器而無(wú)法裝設漏電保護器。TN-S和TN-C-S系統內設備外殼與N線(xiàn)相連通，不存在上述漏電保護器動(dòng)作后外殼反而出現故障電壓的問(wèn)題。由此可知，四極或二極漏電保護器的應用與被保護回路三相負荷是否平衡無(wú)關(guān)，而與回路接地系統類(lèi)型有關(guān)。

　　四、采用電子式漏電保護器應注意的事項

　　電子式漏電保護器制作簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，是我國廣泛采用的漏電保護器類(lèi)型。但它不同于電磁式漏電保護器類(lèi)型。電磁式漏電保護器用故障電流的能量來(lái)脫扣，而電子式漏電保護器是用故障回路的殘壓來(lái)脫扣（發(fā)生接地故障時(shí)，回路電壓下降，此殘壓指故障時(shí)漏電保護器接線(xiàn)端子上的電壓，不是指公用電網(wǎng)的電壓負偏差）。當接地故障點(diǎn)靠近漏電保護器時(shí)，其值過(guò)低，不能使漏電保護器動(dòng)作來(lái)避免事故的發(fā)生。因此，當采用電子式漏電保護器時(shí)，應注意漏電保護器的安裝位置不能離插座太近，以保證漏電保護器處有足夠的故障殘壓。另外，當回路的中性線(xiàn)斷線(xiàn)時(shí)，回路上的電子式漏電保護器也將因失壓而不能動(dòng)作，這時(shí)如手持絕緣損壞的手握式和移動(dòng)式設備將是十分危險的。因此，在使用電子式漏電保護器時(shí)，要考慮上述因素。