直流分量怎麼看
前面一篇文章
《低壓配電的TN、TT、IT，接地故障保護都怎麼做？這裡有最全歸類！》
提到了各系統不同的接地故障保護方式，其中剩餘電流保護裝置 RCD 是運用最多的一種電器元件。本文就來全面系統的說一說怎麼選用它，以及應該把它們放在配電系統中的哪些地方？給你實實在在的乾貨。
RCD 的主要用途
準確來說，
低壓配電的TN、TT、IT，接地故障保護都怎麼做？這裡有最全歸類！
。兩大類分別針對了
RCD 的用途主要有兩大類，又分為四種
和
人身安全
，其中人身安全是針對
財產安全
和
直接接觸
電擊來說的，財產安全是針對建築物
間接接觸
和電氣
電氣火災
來說的。
用於防止
裝置損壞
和
直接接觸
電擊事故，它是基本保護和故障保護失效，或用電不慎時的
間接接觸
。而其中用於防
附加防護
電擊時，額定剩餘電流動作值不應超過 30mA。
用於防止電氣線路或電氣裝置接地故障引起
直接接觸
和
電氣火災
事故，此種情況下額定剩餘電流動作值不應超過 300 mA。
RCD 的主要用途
RCD 的應用
RCD 的應用場合
RCD 產品的分類
設計選型前，我們必須要搞清楚所有的 RCD 產品型別，這裡要用大篇幅詳細介紹，可按以下進行分類。
電氣裝置損壞
對於RCD的這兩種形式，大家設計選型時有沒有關注過呢？其實，在《民用建築電氣設計規範》JGJ16-2008 第 7。7。10 條中就有要求：
1）用於電子資訊裝置、醫療電氣裝置的 RCD 應採用
【1】按動作方式分為：電磁式（ELM）和電子式（ELE）
；
2）用於一般電氣裝置或家用電器迴路的 RCD 宜採用
電磁式
或
電磁式
。
這裡規範其實是有傾向性的，建議我們選用電磁式RCD，為什麼？
RCD的電磁式（ELM）和電子式（ELE）
電子式
電磁式 RCD 的動作與電源電壓或外部輔助電源無關，內部沒有電子放大部件，靠接地故障電流本身的能量使其分斷。因為要求很小的能量就能驅動，對檢測元件和脫扣機構的靈敏性和穩定性都提出了相當高的要求，其內部部件需採用價格高昂的高導磁材料（薄膜合金）製造，工藝複雜，且精密，所以電磁式 RCD 價格高。
電子式 RCD 動作與電源電壓或外部輔助電源有關，鑑於檢測部件輸出的功率很小，而漏電脫扣器卻又希望有較大的能量輸入，為解決此問題故增加了電子放大部件，其名也由此而來。由於放大部件的作用，脫扣機構的設計形式就簡便化了，互感器和磁導體材料採用普通磁性材料即可，所以電子式 RCD 價格相對較低。
既然電子式 RCD 需借用外部輔助電源（往往由所在迴路處的
解析：
提供），且其內部增加了電子整合放大部件，也就降低了它的可靠性。比如輔助電源因故失壓、故障殘壓過低能量不足、抗干擾能力弱等，都將會導致 RCD 誤動或拒動。
正因為電磁式 RCD 價格貴，規範才僅要求其
故障殘壓
被用於電子資訊裝置、醫療電氣裝置的保護，而只
“應”
用於其它裝置線路的保護。不過歐美國家往往電磁式 RCD 用的多，而國內相關產品樣本中卻較少發現有電磁式，或者電磁式可選用的規格種類並不多。
建議“宜”
單極兩線（1P+N）
二極（2P）
三極（3P）
四極（4P）
RCD 接線圖
以上接線圖中，爭議最大的是 1P+N、3P+N 的 RCD，對於此我們可以從規範中找到依據。
1）《低壓配電設計規範》GB50054-2011 第 3。1。11 條：當 RCD 處在 TN-S 系統中，
【2】按極數分類，最為常見的有：
，應能斷開所保護迴路的所有帶電導體。
2）《低壓配電設計規範》GB50054-2011 第 6。4。3 條：為減少接地故障引起的電氣火災危險而裝設的剩餘電流監測或保護電器，其動作電流不應大於300mA；當動作於切斷電源時，應斷開回路的所有帶電導體。
3）《民用建築電氣設計規範》JGJ16-2008 第 7。7。10 條：當裝設剩餘電流動作保護電器時，應能將其所保護的迴路所有帶電導體斷開。
除中性導體為可靠的地電位時可不斷開外
解析：
規範是傾向於在 RCD 動作時應將中性導體一併切斷，其中《低壓配電設計規範》指出在確保 TN-S 系統的中性線為可靠地電位時，即
1）TN 系統中，RCD 需不需要切除 N 線？
，才可以不切斷 N 線。
所以，我們可以看到適用於家用場合的 RCD（1P+N） 產品中，有不切斷 N 線的。
在確保是等電位的情況下
設計師們，如果圖紙中有用到1P+N 的 RCD，需注意單線系統圖是無法明確 N 線是否斷開的，這時還需要增加相關設計說明以作為圖紙的補充。
但建築物內的等電位聯結究竟在施工中有沒有嚴格落實，還是有待確認的問題，所以工程設計中，還應建議採用能切除所有帶電導體的 RCD。
若電源線路上出現接地故障使中性線帶故障電壓，如中性線絕緣損壞對地可能會有電弧火光，用於防火的 RCD 雖然動作，但未能切斷中性線傳導故障電壓的途經，起火危險仍不能消除，所以此時 RCD 必須切除 N 線。
2）當 RCD 用於防電氣火災時，應切斷中性線。為什麼？
3）TT 系統中，RCD 必須切斷中性線。
AC型 —— 對
【3】在剩餘電流含有直流分量時，根據動作特性應分為：AC型、A型、B型
剩餘電流能正確動作。使用在沒有或很少電子裝置的場所。
A型 —— 對交流和
交流
剩餘電流（可允許疊加有 ≤ 6mA 的平滑直流電流）均能正確動作。使用在電子裝置較多的電路中，如家用電器、辦公電器、計算機等場所，一般由一個 RCD 保護的迴路中計算機不應超過 5 臺，也是出於這個方面的考慮。
B型 —— 對交流、脈動直流和
脈動直流
剩餘電流均能正確動作。如變頻器、整流器、逆變器、UPS、特殊醫療裝置（X射線機、CT、核磁共振）等。
AC、A型 RCD 的符號
對於 RCD 動作特性的要求，《剩餘電流動作保護裝置安裝和執行》GB13955-2017 第 5。8 條中也有上述類似要求。
RCD 在配電線路中如何被正確運用？
平滑直流
RCD可以被運用在TN、TT系統中，但應注意
【1】RCD 在TN、TT系統中的接線方式
將 PE 或 PEN 線穿過 RCD 內電流互感器的磁迴路中，否則 RCD 會拒動。
嚴禁
，即把被保護裝置的外露可導電部分接至專用的接地極上，而不再與系統的PE線相連。此種接線方式常用於自建築物內向室外無等電位的電氣裝置配電的線路保護中，可見下圖。
TN、TT系統中 RCD 的接線方式
TN系統中，被 RCD 保護的線路和裝置的接地型式也可處理成區域性 TT 系統
配電系統中，為了縮小事故停電範圍，往往要求上下級保護應具有選擇性動作，即下級先動作，上級後動作。在 RCD 的選用時，也應注意採用分級保護。
RCD 的選擇性配合
根據用電負荷性質和線路具體情況，
【2】RCD 應分級保護
。總保護設定在總電源端；中級保護設定在分支線首端；末端保護則用於直接對末端用電裝置的設定。
一般可採用二級或三級方案，中小型建築宜為二級，大型的宜為三級。末級主要用於防電擊，應瞬時切斷電源；最上一級（及中間一級）主要用於防接地電弧火災，可作用於延時切斷電源或動作於報警（RCM），它可用分離式的電流互感器及繼電器來實現。
但規範要求，各級RCD的動作電流值和動作時間應協調配合好，
RCD 的分級保護方式有：總保護、中級保護、末端保護三級
可參考下圖設定。
多級 RCD 分級保護配合方案
上下級RCD動作電流比值應不低於3:1，上下級動作時間差應不低於0.1s，且時間差應儘量小。
1）下圖所示的分級保護模式適用於農村電網中、小型配電變壓器（160 kVA以下）供電的架空配電網，其主要負荷為農副業加工及居民生活用電，可採用設電源為第一級保護的三級保護方式。
分級保護示例 1
2）下圖所示的分級保護模式適用於農村中型配電變壓器（160 kVA以上）供電的配電網，其主要負荷為農業機械、排灌、小型鄉鎮工業企業及居民生活用電，可在各條配電出線設第一級保護的分級保護方式。
分級保護示例 2
3）下圖所示的分級保護模式適用於用電密度大、負荷型別相對比較複雜的城鎮配電網，在用電單位內採用的分級保護方式。
分級保護示例 3
從上面三個示例來看，
【3】分享幾個分級保護示例
，以此為基礎，再在其上級根據負荷分佈、負荷性質的具體情況確定總保護和中間級保護的保護範圍，
RCD 的分級保護必須先確保末端保護
關於 TN、TT、IT 各系統的接地故障保護方式，大家若有興趣，可看我最近的文章《
低壓配電TN、TT、IT的接地故障保護，都如何做？幫你歸類
》。
如果您覺得從本文中有所收穫，
也因此 RCD 前面兩級的設定相對靈活些。
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