類別：電器入門
3 農村電網建設和改造工程中漏電保護方式的確定
自推廣使用漏電保護器以來，已經有20年的歷史，全國各地鄉村的農用電量也在原來的基礎上增加了幾十倍至幾百倍，農民對電的依賴性和迫切性很高，因此在確保農電安全的前提下，農村供電的可靠性就顯得非常重要。要解決觸電保護的安全性和農村供電的可靠性的矛盾，農村低壓電網的漏電保護方式應脫離原有模式，選用漏電保護具有選擇性動作的分級保護。
3.1 使用分級保護對供電可靠性的分析
從各地農網改造的規劃看，所選用的配電變壓器容量差異較大，貧困地區每戶用電量按0.5kVA左右考慮，其配電變壓器容量為30～80kVA；而經濟發達地區則按1.5kVA左右考慮，為此配電變壓器容量選用160kVA左右，這些配電變壓器的分路出線大多是2路或3路。每路出線的農戶在50～100戶左右。
農村低壓電網如何實施分級保護，應根據配變容量和分路出線的負荷大小來確定。當配電變壓器容量為100kVA以上，有2路或3路低壓線路時，其中負荷較大的分路出線可以采用三級保護，其余線路采用二級保護；當配電變壓器容量為80kVA及以下時，其2路或3路低壓線路則采用二級保護。
分級保護的示意圖見圖1。
圖1中由于Ⅰ分路用電負荷較多，所以設置三級保護，以縮小事故跳閘的停電范圍。
圖1中Ⅱ分路，由于負荷較少，所以設置二級保護。
圖1中的Ⅰ3、Ⅱ2為末端家用保護器(單機保護)，用作直接接觸的觸電保護。
圖1中的Ⅰ2為Ⅰ分路中支線總保護，用于間接接觸的觸電保護、漏電保護及支線斷線落地保護，它必須安裝在自然村的總進線上。
圖1中Ⅰ1、Ⅱ1為各自分路的總保護，用于間接接觸的觸電保護及各自分路漏電保護和斷線落地保護。
當實施分級保護后，某一處發生漏電故障，供電的可靠性G可按下列公式計算
G= ×
式中N——為某一級漏電保護安裝的漏電保護器數。
3.1.1 不采用分級保護的供電可靠性分析
圖1中配電變壓器有Ⅰ、Ⅱ兩路出線，每路出線裝1只漏電保護器，N=2，當Ⅰ或Ⅱ有任一處發生漏電故障，可用下式計算：
G= ×=50%
這時，該臺配電變壓器供電的可靠性為50%。
對于某一路出線只裝一只漏電保護器，N=1，當該條線路有一處發生漏電故障，其供電可靠性為：
G= ×=0
由此可見，當一路出線裝1只保護器時，它的供電可靠性很差。
3.1.2 采用分級保護對供電可靠性的分析
若圖1中Ⅰ3各裝30只末端家用漏電保護器，Ⅱ2裝40只末端家用保護器，N=100，當農戶有一處發生漏電故障，對這臺配電變壓器而言，它的供電可靠性為：
G= ×=99%
另例Ⅰ線路，N=60，當農戶有一處發生漏電故障，該條線路的供電可靠性為
G= ×=98.33%
又如Ⅱ線路，N=40，當農戶有一處發生漏電故障時，該條線路的供電可靠性為
G= ×=97.5%
從上述計算結果表明，采用分級保護方式確保末端家用端漏電保護器的長期投運，是農村供電可靠性的保障，而用于分級保護的延時型漏電保護器就是大幅度降低室外觸電傷亡事故的強有力措施。因為從全國統計的數字看，發生在室外的臨時用電、斷相落地、私拉亂接所引起的觸電傷亡事故占整個觸電傷亡事故的70%以上。
3.2 分級保護的相互配合
分級保護的配合原則：必須有動作時間級差和動作電流級差同時具備，才能確保保護準確動作的選擇性。
圖1中Ⅰ3、Ⅱ2為家用保護器，額定漏電動作電流IΔn≤30mA，保護動作時的分斷時間Tn≤0.1s
圖1中Ⅰ2、Ⅱ1為延時型漏電保護器，額定漏電動作電流IΔn=60～100mA，漏電保護組合器在保護動作時的分斷時間Tn≤0.3s(含交流接觸器釋放跳閘時間，二者動作時間級差為0.2s)
圖1中Ⅰ1為延時型漏電保護器，額定漏電動作電流，IΔn=200～300mA；漏電保護組合器在保護動作時的分斷時間Tn≤0.5s。
漏電保護組合器：用檢測互感器、漏電繼電器、斷路器或交流接觸器等獨立元件分別安裝，通過電氣連接組合成的漏電保護器，稱為漏電保護組合器。
在這里必須強調指出：在農網改造中，為了各級保護動作的靈敏性，確保觸電保護的安全性，施工中，照明負荷應盡量均衡地安裝在A、B、C各相上，以確保各相之間對地絕緣的對稱性，減少漏電，使漏電保護器能長期可靠地運行。
與此同時，一旦決定采用分級保護方式后，各省對于首端保護的zui大漏電動作電流，應根據20年來保護器的實際運行狀況，確定一個zui大值，其具體原則是：不論在何種陰雨雪天，只要漏電保護器能長期正常投運，所選用漏電保護器的額定漏電動作電流寧小勿大，以增加農村用電的安全性。
