经大规模农网改造，我国农村低压配电网剩余电流保护器的安装，基本确立了分级保护模式。分级保护的设置与否已成为县级供电企业创一流达标的重要条件。但是目前的分级保护设置中，除末级家用保护是以防止人身电击为主要目的之外，由电力部门掌管的部分，即总保护、分保护等都是以保障低压配电线路正常供电为目的，并不具备对人身电击的防护功能，由于我国地域辽阔，经济发达程度存在巨大差异，家用末级保护器的管理，难度极大，农村家庭用电的安全防护存在明显漏洞。而剩余电流总保护器也因为产品的缺陷，导致动作频繁，每天停电次数有时达数十次，农村电工为保证连续供电不得不连续合闸，无奈之下有的电工将剩余电流总保护器用木块顶住，有的把内部检测回路剪断……剩余电流总保护器只是创一流达标的表象，成了应付检查的摆设。有的将剩余电流总保护器退出运行，虽然免除了频繁跳闸之虞，却严重威胁着农村电网的安全运行。统计资料显示，由于种种原因，农村中时有人身电击事故发生。
2现有剩余电流保护器的基本功能
剩余电流保护器从安装位置上或功能上都可分为两大类：安装于配电变压器出口，低压配电线路始端的，称为总保护或一级保护，主要用来保护低压配电线路，并对整条低压配电线路绝缘状况监督，对所产生的剩余电流最大值进行控制，有的还能提供对其他故障的保护（例如电气火灾防护、线路损耗限制等），甚至对人、畜电击事故（称为间接接触）进行防护等；安装于三相四线分支处的三相保护器，称为分支保护或二级保护，保护性能与总保护类似，只是保护范围缩小到分支线以下，动作整定值略小、灵敏度更高、动作速度更快。
3对存在问题的解决方案
3.1新方案的构思
尽快把配电线路剩余电流保护器的稳定运行与对剩余电流、电击的灵敏反应统一起来，这是农电工作者以及为此目标不懈奋斗的厂家们的理想。
配电线路剩余电流总保护器在剩余电流很严重的线路中作为重要的保护措施，它的运行稳定性和动作灵敏性差异很大，不同省份、不同地区、甚至同一地区的不同季节，剩余电流总保护器都有着不同的运行特点，这也是对剩余电流总保护器动作不准确，却长期无可奈何的关键所在。
分析认为，增设单相剩余电流总保护器，是完全可以满足在电力部门管辖范围之内，通过比较简单的技术手段，达到既可保证低压配电网的安全运行，又可防止农村居民发生人身电击的事故。
农村居民用电的主要负荷是单相电器，原来由供电部门管辖的总保护与分支保护（即一、二级保护）具有相同的动作原理，都不能对单相剩余电流和人身电击给予灵敏、有效的保护，重复设置仅仅是为缩小停电范围。
现在增设的单相剩余电流总保护器，可以对线路的剩余电流源头，即用户负荷端所产生的剩余电流进行测控，具备家用剩余电流保护器对人身电击的后备保护功能，其动作值可以调整至合理稳定的范围内；还可以在三相剩余电流总保护器内增设断线检测系统，使剩余电流总保护器除具原有功能外，还能对三相四线配电线路任一点发生的断线，产生动作。这就使农村低压配电网在保证安全运行的前提下，既提高了供电可靠性，又实现了对人身电击的防护；同时由于对单相剩余电流的限制更加严格，具有明显的降损效果，这将对农网剩余电流保护器分级管理具有新意义。
3.2新方案的实施
新方案可分两步实施。
第一步：基本保留原有三级保护的框架，即总保护和末端保护的安装位置不变，原有功能不变，改变的仅仅是新增的分支保护（即二级保护），即在三相配电线路变为单相供电时，在分界点或下户线电杆处加装单相剩余电流保护器，以此作为居民家用保护器的后备保护（目前暂称之为“末前级单相总保护器或单相总保护），只是稍加延时，以躲过家用保护的跳闸时间；原有的三相分支保护也可以根据当地线路的具体情况确定拆除与否。这一级单相剩余电流总保护器的安装、运行和管理，全部在电力部门管辖之下，所有的工作完全由电力部门完成。
第二步：实施对因配电线路断线引发人身电击的防护，在剩余电流总保护器内增设断线保护功能，完成剩余电流保护器系统的新的分级管理。
第三步：开发出新的功能或增设供电部门需要的功能，为农村需求侧管理打下基础。
4技术分析
4.1末前级单相剩余电流保护器的作用
由于“末前级单相总保护”的安装位置更加靠近用户，用户端各种因素引起的接地、剩余电流故障，除了有家用剩余电流保护器的保护外，还有电力系统管辖的末前级保护器作为后备安全保障；即使用户家中的剩余电流保护器因种种原因失灵，甚至退出运行，总还有一级由电力部门维护、专业调试的单相剩余电流总保护器，可作最后一道安全屏障。
这一办法的实施，将可以减少因用户原因造成三相总保护器动作的次数，将剩余电流引发的跳闸范围从原来分支保护安装点，即三相配电线路分支线处退缩到单相配电线路起始点，即从三相线路引单相线路的电杆处，这大大缩小了停电范围，避免了个别不良用户以恶意接地触发停电的弊端。并可以更准确地确认故障范围。由于缩小了停电范围，从而加强了与用户之间对安全用电的相互监督；用户之间的安全监督促进了用户的安全用电意识，用户会比以前更认真管好自家的保护器；末级家用保护器的可靠投运，对保证总保护器的正常运行起到良好的推进作用。这样，电力部门就能在管辖范围内，以有效的技术手段，对农村低压配电网的安全运行形成良性管理，对农村居民安全用电给予可靠保障。
4.2单相末前级剩余电流总保护的特点
单相末前级剩余电流总保护器的安装位置决定，它的保护范围是由该段单相配电线路供电的10个左右（户数越多越经济）的单相居民用户，居民户内配电线路的剩余电流必须严格控制在家用保护器的动作整定值范围内；末前级保护其故障跳闸时动作时间应大于家用剩余电流保护器的动作时间；由于“单相总保护”与三相剩余电流总保护器的不同，它只是检测单相剩余电流，所以单相总保护的动作时间可比旧模式下的各级三相保护的整定时间大大缩短，使三相总保护和单相总保护各司其职，互不干扰，稳定运行，准确跳闸。
目前，单相总保护选用了无压保持的节能型断路器，在控制方面，还有长延时的一次重合闸功能，可供选用。对于发达地区，人身电击事故较少，选用一次重合闸可以躲过大量瞬时性接地故障电流；即使发生电击事故，也可提供一次切断电源的机会；如重合闸后故障依然存在，则启动重合闸后加速跳闸。对于人身电击事故较多的地区，则可将重合闸退出运行。这种单相剩余电流总保护器，既可提高供电连续性，方便村电工管理，又增加了家用保护的有效后备，可靠保证了农户的用电安全。单相剩余电流总保护器，并不作直接接触的主保护，它的作用就是当用户家用保护失灵或缺损时，作为它的后备保护；如某用户因家用保护器退出运行，而导致单相总保护经常跳闸，单相总保护器范围内的其它用户就能直接督促该用户尽快消除缺陷，避免对其他用户的影响。供电部门因此摆脱了困扰多年的对末级家用保护无法管理的难题。
至于少数三相电力用户，一般都应配有专业电工，其剩余电流保护器和运行维护工作可以自理，实在没有能力自理的，则应与供电部门签订代维护协议，将责、权、利划分清楚。
4.3低压配电线路保护的功能
三相四线低压配电线路的断线事故并不鲜见，恶劣气候、车辆剐蹭、线路老化均可引发，断线事故对人畜安全都会造成威胁，尤其是架空裸线断线后又未达到接地跳闸的情况危害尤甚。目前系统中运行的三相剩余电流总保护器，只能在导线断线，电源侧接地产生接地电流，并达到总保护的额定动作值时才会跳闸，但当断线后电源端导线悬空，或虽接地，但接地电阻较大，接地电流未达到额定动作值时将丧失保护功能，此时如被人畜碰触，则会引起电击事故。由此可见，三相四线配电线路应增设断线保护装置。
5可用于末前级保护的剩余电流保护器
万能式永磁开关是一种由电磁驱动，永久磁场保持的新型电磁开关，由执行机构、单片微处理器为控制单元，具有智能化多功能的新型万能式机电一体化断路器
QWZL万能式永磁开关结合断路器与交流接触器的特点，驱动系统采用特殊的磁路结构与特种磁性材料，电接点系统采用成熟的断路器结构，开关部分由永磁机构驱动合闸或分闸、分闸与合闸后不需用电保持，因此具有节能运行、通断能力大、灭弧特性好、机械结构简单、动作快速，特性稳定可靠、控制方便、可频繁操作等优点。
QWZL万能式永磁开关内置有电流、电压、实时时钟等监测单元，通过大容量单片微处理器的运算控制单元，对有功负荷、无功负荷、实时电压、实时电流、功率因数等进行负荷监测，与设定的要求方案值进行实时监控，对监督电力需求侧无功就地平衡，提高电网输送电能力，稳定电压，降低电网线损，节约电能等，成为电力需求侧管理的帮手。
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