利達(dá)電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)中剩余電流檢測(cè)原理、常見(jiàn)問(wèn)題及故障處理
一、利達(dá)剩余電流檢測(cè)原理
在利達(dá)電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)里,剩余電流就是通常說(shuō)的漏電流,它是電路中火線(L)與零線(N)電流的矢量差。正常狀態(tài)下,火線和零線電流大小相等、方向相反,矢量和為零。但要是出現(xiàn)漏電,部分電流會(huì)通過(guò)非正常路徑,比如接地線、人體或絕緣破損處流走,這樣火線和零線電流矢量和就不為零,剩余電流也就產(chǎn)生了。當(dāng)剩余電流過(guò)大,在非正常路徑流動(dòng)的電流會(huì)讓局部溫度升高,加速絕緣老化,還可能產(chǎn)生局部電弧,極易引發(fā)火災(zāi),同時(shí)也增加人員觸電、設(shè)備工作異常等風(fēng)險(xiǎn)。
實(shí)際使用中,剩余電流一般借助零序電流互感器來(lái)探測(cè)測(cè)量,這種方式主要適用于 TN - S、TT 系統(tǒng)及三相三線制配電系統(tǒng)。使用示意圖如:
二、利達(dá)剩余電流產(chǎn)生的常見(jiàn)原因
01
配電線路安裝與設(shè)計(jì)問(wèn)題 1. 安裝施工不規(guī)范:施工人員若未按設(shè)計(jì)要求操作,會(huì)讓線路容量和實(shí)際用電需求不匹配。比如實(shí)際用電負(fù)荷超出線路承載能力,線路就會(huì)長(zhǎng)期過(guò)載運(yùn)行,加速老化,甚至引發(fā)安全事故。用鋼管穿線時(shí),若施工工藝不好,鋼管內(nèi)壁易刮傷導(dǎo)線絕緣層,絕緣層受損后電流就可能泄漏,產(chǎn)生剩余電流。 2. 線路設(shè)計(jì)缺陷:線路設(shè)計(jì)很關(guān)鍵,若存在缺陷就會(huì)產(chǎn)生剩余電流。像 PE 線接線錯(cuò)誤就比較常見(jiàn),PE 線是保護(hù)接地線,作用是設(shè)備漏電時(shí)將電流引入大地,保障人身和設(shè)備安全。如果 PE 線接線錯(cuò)誤,電流平衡被打破,正常流通受阻,剩余電流就出現(xiàn)了。 3. 線路老化:配電線路長(zhǎng)期運(yùn)行,絕緣層會(huì)逐漸老化、破損。絕緣層是保證電流正常流通的重要屏障,一旦老化破損,絕緣性能大幅下降,無(wú)法有效阻止電流泄漏,從而產(chǎn)生剩余電流。 4. 中性線穿線方向錯(cuò)誤:在配電線路中的火線和中性線穿過(guò)互感器時(shí)穿線方向應(yīng)如下圖,但是由于施工原因?qū)е轮行跃€穿線方向錯(cuò)誤,從而導(dǎo)致誤檢測(cè)剩余電流信號(hào)并報(bào)警。 02 用戶設(shè)備運(yùn)行問(wèn)題 1. 高次諧波與可控硅控制不當(dāng):現(xiàn)代工業(yè)和生活中,變頻器、整流器等大量電子設(shè)備會(huì)產(chǎn)生高次諧波,干擾電網(wǎng)正常運(yùn)行,影響設(shè)備性能。可控硅控制不當(dāng)也會(huì)對(duì)設(shè)備運(yùn)行產(chǎn)生不良影響。當(dāng)設(shè)備受高次諧波干擾或可控硅控制不當(dāng)時(shí),設(shè)備對(duì)地耦合增大,相當(dāng)于在設(shè)備和大地間形成額外電流通路,導(dǎo)致剩余電流產(chǎn)生。 2. 設(shè)備自身漏電與濾波器影響:設(shè)備質(zhì)量問(wèn)題或長(zhǎng)期使用后的磨損,可能使設(shè)備自身漏電嚴(yán)重。為抑制諧波或改善功率因數(shù),一些設(shè)備會(huì)加裝濾波器,但濾波器選型或安裝不當(dāng),會(huì)讓漏電流顯著增加,進(jìn)而產(chǎn)生剩余電流。 03 線路傳輸特性影響 電纜長(zhǎng)距離送電時(shí),因線路自身分布參數(shù)特性,線路對(duì)地耦合效應(yīng)會(huì)增強(qiáng)。這會(huì)使一部分電流通過(guò)線路與大地之間的電容泄漏出去,產(chǎn)生剩余電流。而且電纜越長(zhǎng),這種效應(yīng)越明顯,剩余電流也越大。 三、剩余電流異常偏大排查方向 01 設(shè)備與線路檢測(cè) 用專(zhuān)業(yè)檢測(cè)儀器全面檢查用戶線路及設(shè)備的泄漏電流值,并和標(biāo)準(zhǔn)范圍對(duì)比,判斷是否存在漏電隱患。 02 負(fù)載接線核查 仔細(xì)確認(rèn)配電系統(tǒng)中三相、單相負(fù)載的接線情況,重點(diǎn)檢查 N 線(中性線)連接方向和位置是否正確。配電系統(tǒng)中嚴(yán)禁用 PE 線替代 N 線,部分單相負(fù)載設(shè)備中用 PE 線代替 N 線后雖能運(yùn)行,但會(huì)破壞電流平衡,使剩余電流異常增大。 03 線路長(zhǎng)度影響評(píng)估 剩余電流監(jiān)控設(shè)備一般裝在配電箱處。若配電箱和用電設(shè)備間距過(guò)長(zhǎng),配電線路會(huì)因電容特性產(chǎn)生分布電容,導(dǎo)線越長(zhǎng),分布電容越大,引發(fā)漏電流,導(dǎo)致配電箱端出現(xiàn)較大剩余電流。 四、利達(dá)電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器常見(jiàn)故障及處理辦法 01 地址重號(hào) 1. 故障現(xiàn)象:監(jiān)控系統(tǒng)顯示多個(gè)探測(cè)器地址相同,系統(tǒng)無(wú)法精準(zhǔn)識(shí)別各探測(cè)器,報(bào)警信息混亂,無(wú)法確定具體檢測(cè)位置。比如某個(gè)區(qū)域探測(cè)器因漏電報(bào)警時(shí),因地址重號(hào),系統(tǒng)無(wú)法判斷是哪個(gè)探測(cè)器發(fā)出的警報(bào),給故障排查帶來(lái)困難。 2. 建議解決方案: 排查設(shè)置:可以把對(duì)應(yīng)地址的探測(cè)器通訊線斷開(kāi),如果控制器此位置正常報(bào)故障,說(shuō)明地址沒(méi)有重復(fù),反之,說(shuō)明此地址有其他位置重復(fù),建議梳理線路并核對(duì)地址是否正確。檢查地址分配情況,查看是否有重復(fù)地址。 重新分配:發(fā)現(xiàn)地址重復(fù)后,要按探測(cè)器地址設(shè)置規(guī)則,給重復(fù)地址的探測(cè)器重新分配未使用的地址;修改地址后,在監(jiān)控系統(tǒng)中進(jìn)行地址更新操作,讓系統(tǒng)重新掃描識(shí)別新地址,并檢查系統(tǒng)能否正確顯示各探測(cè)器信息。 02 剩余電流過(guò)大 1. 故障現(xiàn)象:探測(cè)器持續(xù)報(bào)警,顯示的剩余電流數(shù)值超出設(shè)定報(bào)警閾值,同時(shí)可能伴有現(xiàn)場(chǎng)電氣設(shè)備外殼帶電、局部發(fā)熱等異常情況,表明電氣系統(tǒng)可能存在漏電故障,需及時(shí)排查。 2. 建議解決方案: 檢查線路:用絕緣電阻測(cè)試儀檢測(cè)相關(guān)線路的絕緣電阻,重點(diǎn)檢查線路接頭、電纜外皮、電氣設(shè)備接線端子等部位是否有絕緣破損、老化、受潮問(wèn)題;若線路絕緣不良,輕微破損的可用絕緣膠帶包扎,嚴(yán)重受損的需更換新電纜,并根據(jù)剩余電流產(chǎn)生的常見(jiàn)原因?qū)€路進(jìn)行分析查找。 排查設(shè)備:逐一檢查探測(cè)回路中的電氣設(shè)備,如電動(dòng)機(jī)、照明燈具、插座等,通過(guò)斷開(kāi)設(shè)備電源,觀察剩余電流數(shù)值變化,判斷是否是設(shè)備故障導(dǎo)致漏電;確定某設(shè)備漏電后,能維修的找出漏電原因修復(fù),無(wú)法修復(fù)的及時(shí)更換新設(shè)備。 檢查接地:用接地電阻測(cè)試儀測(cè)量系統(tǒng)接地電阻,判斷接地是否良好,是否符合要求;若接地電阻過(guò)大或接地系統(tǒng)有故障,需重新敷設(shè)接地線或修復(fù)接地裝置,保證接地系統(tǒng)正常工作。 03 通道類(lèi)型設(shè)置錯(cuò)誤 1. 故障現(xiàn)象:探測(cè)器無(wú)法正常采集和顯示數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)可能提示故障信息,可能因?yàn)樘綔y(cè)器通道設(shè)置與實(shí)際需求不匹配,比如現(xiàn)場(chǎng)傳感器是溫度傳感器,但實(shí)際設(shè)置為剩余電流通道,從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)采集和處理出現(xiàn)問(wèn)題。 2. 建議解決方案: 核對(duì)配置:查看探測(cè)器說(shuō)明書(shū)和系統(tǒng)設(shè)計(jì)文件,確認(rèn)各通道應(yīng)配置的類(lèi)型,如剩余電流檢測(cè)通道、溫度檢測(cè)通道等,對(duì)比當(dāng)前探測(cè)器通道設(shè)置,檢查是否有誤。 重新設(shè)置:根據(jù)正確的通道類(lèi)型,進(jìn)入探測(cè)器設(shè)置菜單重新配置錯(cuò)誤設(shè)置的通道,設(shè)置時(shí)確保輸入?yún)?shù)準(zhǔn)確無(wú)誤;設(shè)置完成后保存配置并重啟探測(cè)器,觀察數(shù)據(jù)采集和顯示是否恢復(fù)正常。 04 互感器不匹配 1. 故障現(xiàn)象:探測(cè)器顯示的剩余電流數(shù)值不準(zhǔn)確,與實(shí)際測(cè)量值偏差較大,或報(bào)通訊故障,這通常是因?yàn)榛ジ衅饕?guī)格參數(shù)與實(shí)際使用要求不相符,導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)誤差。 2. 建議解決方案: 檢查參數(shù):查看互感器的型號(hào),并參看銷(xiāo)售通知此互感器是否為符合配接要求的互感器,若此互感器不在配接列表里面,則說(shuō)明互感器不符合要求。 更換互感器:確定互感器不匹配后,更換與探測(cè)器和實(shí)際線路相匹配的互感器,更換時(shí)先斷開(kāi)電源,確保操作安全;更換完成后重新接線并檢查是否牢固,然后校準(zhǔn)探測(cè)器,保證測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。 五、故障處理流程 01 故障發(fā)現(xiàn) 現(xiàn)場(chǎng)人員日常巡檢或通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)探測(cè)器出現(xiàn)異常,要及時(shí)記錄故障現(xiàn)象,包括報(bào)警信息、顯示數(shù)據(jù)、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、控制器軟件版本等。 02 初步判斷 根據(jù)記錄的故障現(xiàn)象,結(jié)合常見(jiàn)故障特征,初步判斷故障類(lèi)型。比如探測(cè)器持續(xù)報(bào)警且顯示剩余電流過(guò)大,可初步判斷為剩余電流過(guò)大導(dǎo)致產(chǎn)品異常故障。 03 故障排查 按照針對(duì)不同故障類(lèi)型的建議解決方案,逐步排查。排查過(guò)程中做好記錄,包括檢查部位、測(cè)量數(shù)據(jù)、發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題等。 04 故障修復(fù) 根據(jù)排查結(jié)果采取相應(yīng)修復(fù)措施,如更換受損部件、重新設(shè)置參數(shù)、修復(fù)接地系統(tǒng)等,修復(fù)時(shí)嚴(yán)格遵守操作規(guī)程,確保安全。 05 驗(yàn)證確認(rèn) 故障修復(fù)后,對(duì)探測(cè)器進(jìn)行測(cè)試,觀察數(shù)據(jù)采集和顯示是否準(zhǔn)確,是否還有異常報(bào)警等情況。若一切正常,故障處理完成;若仍有問(wèn)題,需重新排查和修復(fù)。