（ABB新会低压开关有限公司 529100）
摘要：随着计算机技术的普及，出现了智能断路器。智能断路器具有很多优点，其中主要就有漏电保护和接地保护。本文主要分析了智能断路器中的漏电和接地保护的应用原理及应用，希望能为广大读者解惑。
关键词：智能断路器；矢量和；漏电保护；接地保护
1.引言
在配电网络系统中，为了避免电力系统的损失，使用了低压断路器。低压断路器能够减少电力系统的损害。但随着经济的发展和计算机技术的普及，就开始出现了智能断路器。智能断路器比传统的低压电路器性能好，可供测量的参数种类多，它不仅可以完成传统的低压断路器对低压配电网络和用电设备提供的短路保护、过载保护、欠压和单相接地保护，还提供遥调、遥测、遥信、遥控此“四遥”功能。其中，智能断路器中漏电保护原理和接地保护原理相似，只是两者测量的范围、精度不同而已，但两者均是测量三极断路器和四极断路器的矢量和。智能断路器可分为框架断路器、塑壳断路器、漏电断路器和六氟化断路器，但从结构、性能又分为万能式断路器和塑壳断路器。在使用智能断路器时，也应根据保护的要求不一样而选择不同的断路器。智能断路器额定电流为630~5000A，智能断路器在使用过程中，机器就一直出于预备贮藏能量位置。一旦断路器发出合闸命令，断路器就能瞬间合闸。
2.塑壳断路器的分析及发展前景
塑壳断路器在民用建筑设计中应用广泛，塑壳断路器能够在高电流中超过跳脱后自动的切断电流，它将一种塑料作为绝缘体充当装置的外壳，大型的塑壳断路器常常会有跳脱感应器，断路器分类多种多样，有空气断路、惰性气体分类、油断路。塑壳断路器又称为装置性断路器，所有的辅助零件全都密封于塑料壳内，正因如此，工作人员才无法检查与修理塑壳断路器。而塑壳断路器中最常见的断路器有西门子3VL、施耐德NSX，西门子3VL为标准的分段能力断路器，西门子是国内最受推崇的电子与电气公司，施耐德NSX内置双芯感应器，它传承了NS的所有优点，可以显示所有脱扣单元测量的信息，有极强的限流能力，并且它还能保证持续性用电。而ABB集团位列全球500强知名企业，是最具影响力的自动化公司，Tmax-XT塑壳断路器是ABB长期研究的结果，可以实现高分断能力和高限流能力，安装方式多种多样，防震等级高。
2.1智能框架断路器中的接地保护
智能框架断路器又称为万能式断路器，万能式断路器可以根据其极数分为3PT、4PT、(3P+N)T。智能框架断路器在正常电路条件下，能接通、承载并且分断电流；在非正常电路下，也能接通、承载一段时间和分断电流。智能框架断路器在额定电流为200A~6300A中的配电网络中使用，它有多重保护功能，它的主要功能为分配电能以及保护线路及电源设备避免受到过载、欠电压、短路等现象的危害。它提供的电源十分可靠，一般情况不会停电。它也可以使电动机避免产生过载、短路等危害现象。智能框架断路器可水平安装，也可以垂直安装。智能框架断路器安装在海拔高度不超过2000m，温度不超过40℃、不低于—5℃的环境中。智能框架断路器接地保护有矢量和方式和地电流方式两种。矢量和方式有A、B、C三相电流矢量和，A、B、C三相电流和N极电流矢量和，三极断路器的三相电流和N极上外接电流互感器的四个电流矢量和。地电流方式就是在电力变压器中安装电流测量互感器，地电流互感器是一种为矽钢片所制的、精度为0.5级的电力互感器。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆它的特点是可将电流输出，一般传送小于10m的距离，最大测量电流为1200~1600A。矢量和断路器中的电流互感器为空芯，其接地电流为1200~1600A,因为空芯互感器为空芯，所以它不能传送距离较远的电流。
2.2塑壳断路器中的漏电保护
塑壳断路器在电流超过预先设定则会跳脱自动切断电流。塑壳断路器是一种用塑料作为断路器外壳的一种断路器，它可在电流超过设定跳脱自动切断电流。塑壳断路器一般在24h空气温度不超过35摄氏度，污染等级为3级的环境中安装。由于其将塑料作为断路器外壳，所有的设备零件都在外壳内，所有工作人员无法检查和修理。大部分的塑壳断路器多在手动下完成，也有少部分塑壳断路器在电动下完成的。一般塑壳断路器都用作于支路的保护。塑壳断路器控制原理为电动机操作控制。塑壳断路器控制漏电保护多应用于MCCB中。由于塑壳断路器外形设计，它在ACB中不使用漏电保护。漏电保护通过零序电流互感器进行，对于三极断路器，漏电保护是使三极断路器中的ABC三相电缆通过零序电流互感器，对于四极断路器，漏电保护是使四极断路器中的A、B、C、N四根电缆通过零序电流互感器。对于单相电路中，漏电保护是使单相电路中M、N线通过零序电流互感器。零序电流互感器一般为玻莫合金所制。所以它能允许三四根电缆通过。在通过过程中，也会出现漏电的电流，此时，零序电流互感器能感应到微小的电流，它能迅速地将零序电流转移至CPU中转换，或者如果当零序电流过大超过了设定的电流门限，CPU能发出命令，使塑壳断路器在电网中跳脱，从而起到了一个漏电保护的作用。零序电流互感器在塑壳断路器中起到了一个必不可少的作用。塑壳断路器不考虑维修，其中的过电流脱扣器有两种，其一为热磁式，其二为电子式。塑壳断路器有四种保护功能，即：过载长延时、短路短延时、短路瞬时和接地故障。当电路发生短路或者是过载现象时，过电流脱扣器开始运作，断路器可自动的切断电流。当电路发生欠电压现象时，热脱扣器运作，使得自由脱扣器运作，从而切断电流。
2.3六氟化硫断路器
六氟化硫断路器又称为SF6断路器，是利用六氟化硫气体进行绝缘的一种断路器。由于六氟化硫气体的绝缘的特性，所以六氟化硫断路器在配电网中电流参数精确。六氟化硫气体比空气重，可以在较高温度下形成各种不同的成分。六氟化断路器有两种结构形式，其一为瓷柱式结构，此种结构额定电压为550千伏，其二就是罐式结构。六氟化断路器特点是绝缘效果好、密封、操作中功率小、寿命长。
2.4TN-C系统中零序电流互感器联接
TN-C系统是中性线和保护线结合在一起的系统，其中的零序电流互感器是将中性线和保护线合二为一的，在传统的计算机系统中的中性线跟保护线是完全分开的，传统的计算机系统一般采用的还是三相五线制。在系统运作时，系统中的保护线上是不会有电流的。保护线上安装有金属外壳接地保护装置。因为TN-C系统中有多处接地保护，所以该系统没有起到漏电保护的作用。
2.5三相四线制
在低压配电网中，三相四线制广泛运用于输出线路中，而三相分别是A、B、C三相，另有一条中性线。三相四线制有星形接法和三角形接法，所谓的星形接法就是在三相交流发电机向外放电的过程中，A、B、C三线末端联合在一起的一条线绕过另一组A、B、C三线各引出的一条线，组合起来的三相四线。此种联接方法被称为星形接法。三相四线制安全可靠。
而三角形接法就是将A、B、C三线中电源与负载首尾相接的一种方法。此种方法不能引出中性线。在应用零序电流互感器时，也是根据星形接法和三角形接法选择使用的。一些保护人的漏电保护断路器，必须使用电流灵敏度较高的断路器。一般情况下，ACB中只要接地保护而无漏电保护。而MCCB中有专门的漏电保护装置。
3.结术语
随着计算机的普及，智能断路器也随之普及了。智能断路器性能高，用于控制和保护低压配电网络。智能断路器是在微电子、计算机、传感器技术基础上建立的断路器，在目前阶段，运用十分广泛，也取得了相应的发展。它能根据自身性能快速识别断路器工作时所处的工作状态，并且通过显示模块显示出来。它完全弥补了传统断路器的不足。当系统出现故障时，也能及时判断断电器所处的工作状态，及时地作出调整，控制系统信息调整参数，从而使断路器能够正常的运作。
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论文作者:彭涛
论文发表刊物:《电力设备》2016年第13期
论文发表时间:2016/9/30
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