圖中，左側(cè)是3P斷路器，我們看到它有三極，并且每極中都有熱脫扣器和磁脫扣器。

 

圖中，中間是2P斷路器，我們看到它有兩極，并且每極中都有熱脫扣器和磁脫扣器。

 

圖中，右側(cè)是1P+N斷路器，我們看到它有兩極，但只有左邊的一極中有熱脫扣器和磁脫扣器，而右邊的一極中沒有任何脫扣器。因此，1P+N的N極其實(shí)只是一個(gè)隔離開關(guān)。

 

我們來分析有關(guān)1P+N斷路器的接法：

 

 

圖中的左側(cè)是接線圖，圖中使用的是1P斷路器，斷路器的出口接到插座右側(cè)的相線插口。插座的左側(cè)是N線插口，中間是地線PE插口。

 

1圖到3圖是正接，即L極接相線，N極接中性線：

 

在1圖中，當(dāng)斷路器的出口處與N極短路時(shí)，斷路器的短路保護(hù)磁脫扣器會(huì)讓斷路器跳閘。

 

在2圖中，當(dāng)斷路器的出口處發(fā)生了單相接地故障。對(duì)于TN接地系統(tǒng)，由于PE線與N線在變壓器低壓側(cè)是接在一起的，接地電流近似等于相對(duì)N的短路電流，所以斷路器的磁脫扣器會(huì)執(zhí)行保護(hù)操作；對(duì)于TT接地系統(tǒng)，由于負(fù)載外殼是直接接地的，接地電流很小，不能讓磁脫扣器動(dòng)作，這時(shí)就一定要配套漏電開關(guān)。

 

在3圖中，N線發(fā)生了接地。因?yàn)镹線的電位與地線十分接近，因此斷路器不會(huì)執(zhí)行任何保護(hù)動(dòng)作。

 

4圖到6圖是反接，即L極接中性線，N極相線：

 

在4圖中，我們看到斷路器出口處與相線發(fā)生了短路，斷路器的短路保護(hù)磁脫扣器會(huì)讓斷路器跳閘。

 

在5圖中，相線發(fā)生了碰殼事故，由于隔著負(fù)載等效電阻，斷路器不會(huì)執(zhí)行短路保護(hù)，也不會(huì)執(zhí)行過載保護(hù)。于是事故在完全沒有任何保護(hù)的情況下被擴(kuò)大化和嚴(yán)重化。

 

在圖6中，斷路器出口處接地，但由于斷路器上口接的是N線，所以斷路器不會(huì)執(zhí)行任何保護(hù)動(dòng)作。

 

從以上分析中看到：

 

1）1P+N斷路器必須P極接相線，N極接中性線，絕對(duì)不能接反，否則會(huì)出大問題；

 

2）不管是1P+N斷路器或者是2P斷路器，若不配漏電開關(guān)，當(dāng)發(fā)生漏電時(shí)。對(duì)于TN系統(tǒng)，由于漏電電流被放大為相對(duì)中性線的短路電流，因此斷路器會(huì)產(chǎn)生保護(hù)動(dòng)作；對(duì)于TT系統(tǒng)，則因?yàn)槁╇婋娏骱苄?，斷路器不?huì)執(zhí)行保護(hù)。

 

 

1圖中，繪出了漏電開關(guān)的零序電流互感器。平時(shí)相線電流Ix等于中性線電流In，且方向相反，因此零序電流互感器的鐵芯中不會(huì)出現(xiàn)磁通，鐵芯的副邊繞組當(dāng)然也不會(huì)有感應(yīng)電流，漏電開關(guān)自然不會(huì)產(chǎn)生讓前接斷路器跳閘的操作。

 

當(dāng)用電設(shè)備的外殼發(fā)生碰殼事故時(shí)，由于相線中增加了漏電流Id，而中性線電流In依然不變，因此零序電流互感器的副邊繞組中將出現(xiàn)動(dòng)作電流，我們把它叫做剩余電流。剩余電流的大小就等于Id。漏電斷路器產(chǎn)生動(dòng)作驅(qū)動(dòng)前接斷路器執(zhí)行跳閘保護(hù)。

 

右圖是用電設(shè)備的外殼未接地，發(fā)生了用電設(shè)備的相線碰殼事故后，因?yàn)槁╇姅嗦菲鞯牧阈螂娏骰ジ衅髦械母边吚@組中不會(huì)出現(xiàn)剩余電流，因此前接斷路器不會(huì)跳閘保護(hù)。當(dāng)有人接觸到用電設(shè)備的外殼時(shí)，人體流過的漏電流會(huì)驅(qū)使漏電開關(guān)動(dòng)作，繼而讓前接斷路器跳閘保護(hù)。注意到這里的代價(jià)是把人體當(dāng)成了接地體，人體當(dāng)然要承受電擊作用，危險(xiǎn)性極大。

 

結(jié)論：

 

1）漏電開關(guān)與前接的斷路器一起構(gòu)成了漏電保護(hù)系統(tǒng)，不要把前接斷路器與后接的漏電開關(guān)一體化。

 

目前也有兩者合并后的產(chǎn)品，但本質(zhì)不變。漏電開關(guān)又叫做RCD，帶有斷路器的漏電開關(guān)叫做1P+N的RCD，還有3P+N的RCD。

 

以上這些都屬于微型斷路器產(chǎn)品。

 

對(duì)于塑殼斷路器或者框架斷路器，帶有剩余電流（漏電電流）保護(hù)的脫扣器叫做G保護(hù)，此類斷路器叫做四段保護(hù)脫扣器LSIG。在這里，L是過載反時(shí)限動(dòng)作保護(hù)，S是短路短延時(shí)反時(shí)限動(dòng)作保護(hù)，I是短路瞬時(shí)動(dòng)作保護(hù)，G就是單相接地故障保護(hù)，也分為反時(shí)限與定時(shí)限兩種。

 

2）要正確理解2P斷路器與1P+N斷路器的不同。對(duì)于1P+N斷路器，一定不能把電源極性接反。

 

3）系統(tǒng)中一定要有地線，用電設(shè)備的外殼必須接地。這樣處理后，一旦發(fā)生漏電，系統(tǒng)自己就會(huì)執(zhí)行跳閘保護(hù)。若用電設(shè)備的外殼未接地，則漏電開關(guān)只能依賴于人體接地來執(zhí)行線路保護(hù)操作，雖然漏電開關(guān)會(huì)動(dòng)作，但人體將承受非常危險(xiǎn)的電擊事故。

 

4）那么到底是2P好還是1P+N好？我的建議是：若經(jīng)濟(jì)承受的起，配電箱主開關(guān)盡量使用2P的。但分開關(guān)，倒是可以用1P+N的。

 

我家和友人以及同事們，家里的配電箱主開關(guān)都是用2P的。

 

來源：機(jī)械工業(yè)出版社E視界，作者：張白帆

 

 

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