ASJ60剩余電流監測儀在路燈線(xiàn)路中的應用

摘要

近年來(lái)，隨著(zhù)城市規模的不斷擴大，路燈事業(yè)也有了蓬勃發(fā)展。然而隨之而來(lái)的是管理缺失和質(zhì)量安全問(wèn)題。路燈桿點(diǎn)多面廣，一旦漏電就有可能會(huì )造成重大的人員傷亡事故，不僅給受害者家庭帶來(lái)痛苦，而且相關(guān)部門(mén)也要承擔巨額的經(jīng)濟賠償責任。路燈作為市政公共設施，漏電時(shí)刻威脅著(zhù)人們的生命安全，如何科學(xué)遏制事故的發(fā)生，成為目前管理部門(mén)亟待解決的問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：路燈；人員傷亡事故；漏電

0.概述

統計路燈桿帶電致人死亡的時(shí)間，發(fā)現其中有一個(gè)共同點(diǎn)——悲劇大多數發(fā)生在雨天，其中大雨天居多。像路燈桿、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(fā)生故障，一般不會(huì )傷人。路燈桿漏電事故多數發(fā)生在雨天潮濕天氣，尤其是多雷雨的夏季。這一方面是由于夏季高溫，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桿漏電；另一方面是由于夏季人們衣物減少，如普遍的短袖、短褲和涼鞋，裸漏的皮膚容易接觸到燈桿金屬帶電部分，鞋子裸漏的人體和大地形成回路造成觸電事故。而春冬季節由于鞋子的良好絕緣即使觸電也很少造成人員傷亡事故。需要提醒大家注意的是：暴雨天，當雨水浸過(guò)帶電設備時(shí)，可能造成設備帶電；陰雨天，雨水淋上金屬路燈桿，會(huì )加劇路燈內部漏電或導電的現象。這些公共用電設備長(cháng)時(shí)間處于潮濕狀態(tài)會(huì )有可能造成內部出現問(wèn)題

1.路燈漏電的情況

路燈漏電通常有下面三種情況：①線(xiàn)路老化，漏電造成了電能的損耗，同時(shí)也違紀行人的安全；②電纜接頭絕緣處理不良，在低洼路段遭雨水浸泡而發(fā)生漏電危及行人安全；③路面開(kāi)挖的頻次加大，在此過(guò)程中也經(jīng)常會(huì )出現損壞路燈供電線(xiàn)纜造成漏電并危及施工人員的安全。燈桿漏電事故的原因是多方面的，有的是燈桿內的電纜絕緣層老化與燈桿搭火；有的是電器光源不合格，如鎮流器被擊穿導致燈桿帶電，或者電線(xiàn)接線(xiàn)端子燒毀造成燈桿帶電；還有是由于人為破壞造成的燈桿帶電；惡劣的自然環(huán)境造成的燈桿帶電，如雷雨，臺風(fēng)，地震等自然災害。

現實(shí)的情況是，在暴雨天氣燈桿檢修門(mén)被水淹，在電纜接頭遭水浸發(fā)生漏電的情況下，過(guò)電流保護器根本無(wú)法切斷故障回路，這時(shí)燈桿及周?chē)蚨紩?huì )帶電，危及行人安全。近年來(lái)國內路燈漏電電死人的事故頻頻發(fā)生，管理部門(mén)承擔巨大的責任和壓力。這些事故的發(fā)生，究其原因都是沒(méi)有按照國標要求安裝漏電保護裝置。

在路燈建設過(guò)程中執行的標準《城市道路照明設計標準》（CJJ45-2006）:金屬燈桿及構件、燈具外殼、配電及控制箱屏等的外露可導電部分，應進(jìn)行保護接地。只有保護性接地是強制要求的。路燈線(xiàn)路屬于TN-S三相五線(xiàn)制低壓配電線(xiàn)路，由于多裝在人行道旁，如發(fā)生非金屬性接地，因故障相與大地間存在一定的接地電阻，接地電流遠小于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(xiàn)路，致使路燈金屬部位長(cháng)時(shí)間帶電，路人一旦觸碰，就有可能發(fā)生電擊的危險。

2.城市道路照明配電系統采用TN-S接地方式存在的問(wèn)題

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

2） TN-S方式，燈具、電桿、電器盒等的外露導電部分是通過(guò)PE線(xiàn)連接到配電變壓器中性點(diǎn)而接地，當該變壓器其他部分發(fā)生對地直接連接之類(lèi)的故障時(shí)，保護電器難以斷開(kāi)，故障電流經(jīng)大地流到變壓器接地端回到中性點(diǎn)，致使中性點(diǎn)電位升高，此電位經(jīng)過(guò)PE線(xiàn)傳至燈桿等處外露導電部分；接地保護能否起到保護作用的關(guān)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(guò)安全電壓限值。由于故障電流很小而無(wú)法使保護電器動(dòng)作，因此不能*保證安全。

3） 道路照明處于戶(hù)外環(huán)境，很難像建筑物內那樣做完善的等電位聯(lián)結，在發(fā)生某些接地故障時(shí)，有可能導致電擊危險

3. 產(chǎn)品概述

漏電保護器具有動(dòng)作電流小，動(dòng)作時(shí)間短的特點(diǎn)，它能在不大于5s的時(shí)間內切斷故障回路，并保證正常環(huán)境人身電擊安全電壓不大于50V(《低壓配電設計規范》要求)，這種優(yōu)于常規斷路器的技術(shù)特性，從而使漏電保護器應用于路燈配電系統成為可能。

常見(jiàn)的相與相間發(fā)生短路可以產(chǎn)生很大電流，可采用開(kāi)關(guān)保護，而發(fā)生人體觸電、線(xiàn)路老化而導致的電流泄露產(chǎn)生的火災以及設備的接地故障都是由于漏電流所造成，漏電流一般都在30mA-3A，這些值很小，傳統開(kāi)關(guān)無(wú)法進(jìn)行保護，所以需要采用剩余電流動(dòng)作保護裝置。

剩余電流繼電器是由剩余電流互感器來(lái)檢測剩余電流，并在規定條件下，當剩余電流達到或超過(guò)給定值時(shí)，使電器的一個(gè)或多個(gè)電氣輸出電路中的觸點(diǎn)產(chǎn)生開(kāi)閉動(dòng)作的開(kāi)關(guān)電器。

下面介紹三種常見(jiàn)的漏電情況。

1、防直接接觸電擊需要采用I△n≤30mA的高靈敏度的RCD。

2、防間接接觸電擊可采用I△n大于30mA的中靈敏度的RCD。

3、防火RCD需采用4或2RCD。

對于IT系統，按規定采用剩余電流繼電器。為防止系統絕緣降低和作為二次故障后備保護，依據接線(xiàn)型式，采用類(lèi)似 TT 或 TN 系統的保護措施。首先應采用絕緣監視裝置，預測一次故障。

對于TT系統，推薦采用剩余電流繼電器。因為當發(fā)生單相接地故障時(shí)，故障電流很小，且較難估計，達不到開(kāi)關(guān)的動(dòng)作電流，外殼上將出現危險電壓。此時(shí)N線(xiàn)需要穿過(guò)剩余電流互感器。

對于TN-S系統，可采用剩余電流繼電器。更快速靈敏切斷故障，以提高安全可靠性，此時(shí) PE 線(xiàn)不得穿過(guò)互感器，N 線(xiàn)需要穿互感器，且不得重復接地。

??對于TN-C系統，不能采用剩余電流繼電器。因為 PE 線(xiàn)和 N 線(xiàn)合一，若 PEN 線(xiàn)不重復接地，當外殼帶電，互感器進(jìn)出電流相等，ASJ拒動(dòng)；若PEN線(xiàn)重復接地，部分單相電流將流入重復接地，達一定值后，ASJ 誤動(dòng)。 需將TN-C系統改造成TN-C-S系統，同TN-S系統，再將剩余電流互感器接入TN-S系統中。

4.產(chǎn)品簡(jiǎn)介

（1）ASJ60-LD16A剩余電流監測儀適用于交流額定電壓為400V及以下的配電線(xiàn)路中使用，用于監測線(xiàn)路中的剩余電流，作為剩余電流式火災監控裝置用。也可與低壓斷路器和低壓交流接觸器組成組合式剩余電流保護裝置，用來(lái)對電氣線(xiàn)路進(jìn)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(lái)對人身觸電危險提供間接接觸保護。

該產(chǎn)品可應用于石油化工、工業(yè)廠(chǎng)房、大型公建、幼兒園、敬老院等場(chǎng)所的配電箱內，也可應用于路燈、庭院燈、景觀(guān)燈的配電箱內，進(jìn)行漏電或接地故障監測。

（2）剩余電流監測儀外形與安裝尺寸如下圖所示。（單位：mm）

（3）功能特點(diǎn)

? 可實(shí)時(shí)監測和顯示TN-S、TT系統配電線(xiàn)路的剩余電流；

? 每只剩余電流監測儀可監測不超過(guò)16個(gè)回路的剩余電流，剩余電流監測范圍為1mA-30A；

? 每路剩余電流監測均可設置報警值，報警值的設置范圍為1mA-30A。每路剩余電流監測可設置為超*報警、動(dòng)作或關(guān)閉剩余電流監測；

? 1路水浸報警繼電器，16路剩余電流報警繼電器，每路剩余電流報警繼電器對應1路剩余電流監測，當剩余電流超過(guò)設定值時(shí)，對應繼電器動(dòng)作，同時(shí)具有自動(dòng)重合閘功能，重合閘的次數及間隔時(shí)間可設，重合閘功能可關(guān)閉（重合閘功能只有在回路漏電監測設置為既報警、又分閘時(shí)有用）；

? 2路DI輸入功能，可以用于水浸或其它開(kāi)關(guān)狀態(tài)監測；

? 具有RS485通訊、4G無(wú)線(xiàn)通訊等通訊功能；

? 30條事件記錄功能，能夠記錄報警發(fā)生的時(shí)間和故障類(lèi)型；

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

? 復位功能，儀表檢測到發(fā)生故障，并在故障排除之后，可以按下復位按鍵，復位儀表。

? 消音功能，按下消音按鍵可以解除報警聲。

（4）儀表具體的接線(xiàn)端子和典型接線(xiàn)如下所示：

5.結語(yǔ)

路燈作為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(xiàn)路造成的損壞也不可避免，但其產(chǎn)生的影響和危害直接威脅著(zhù)民眾的生命安全，因此采取智能漏電保護措施十分重要。