小型(漏電)斷路器原理及其應用

?型（漏電）斷路器原理及其應?

?型（漏電）斷路器原理及其應?

1 ?型斷路器的基本知識

1.1 ?型斷路器的定義、分類及其執?的標準

1.1.1 定義：

?型斷路器是?種?于低壓電?[交流（50HZ或60HZ）額定電壓不超過440V，額定電流不超過125A 的配電電器，按其?

途，低壓斷路器被定義為能夠接通、承載及分斷正常電路條件的電流，也能在?正常條件下（如過載，短路、過電壓以及發?

單相接地故障時）接通、承載?定時間和分斷電流的開關電器。過去?稱之為?動開關、空?開關和空?斷路（空開空斷

等）。

1.1.2 ?型斷路器的分類

a 、按?型斷路器的極數來分為單極，兩極、三極、四極，漏電保護斷路器按極數分：1P+N、2P、3P、

3P+N、4P；；

b、按產品的使?功能來分：家?和類似?途、剩余電流保護；

c、按脫扣器型式分：B型脫扣器、C型脫扣器、D型脫扣器；

d、按產品的保護功能來分：過載保護、短路保護、漏電保護、過壓保護（定做）；

1.1.3 標準

不同類型的斷路器其性能應符合如下標準，以本公司?產的?型斷路器為例；

DZ47-32、63、DZ30-32符合GB10963.1-2005標準；

DZ47LE-32、63； DZ30LE-32符合GB16917.1-2003標準；

DZ47-100符合GB14048.2-2001標準

DZ47LE-100符合GB14048.2-2001標準；

1.2 ?型（漏電）斷路器的主要技術性能指標

1.2.1 短路電流的通斷能?（短路接通和分斷能?）

短路接通能?：是指斷路器在線路發?短路時瞬間的接觸，斷路器能承受?不引起機械（電動?）、電?（電?引起的熱），

可能造成的機械破損和絕緣熱?化的電流值，它是以短路電流的峰值來表?。

短路的分斷能?：是指斷路器能夠分斷的線路預期最?短路電流的??（以周期分量的有效值來表?）。

1.2.2 極限短路分斷能?與運?短路分斷能?

短路分斷能?分極限短路分斷能?與運?短路分斷能?兩種：

極限短路分斷能?I CU—按規定的試驗程序所規定的條件，不包括斷路器繼續承載其額定電流能?的分斷能?，?通俗的語?

說就是這臺斷路器在使?時，線路發?短路故障時能分斷預期的最?短路電流?不致于對線路造成損壞，換句話說就是對線路

進?了保護，這臺斷路器就功成名就了，光榮退休了。

運?短路分斷能?I CS—按規定的試驗程序所規定的條件，包括斷路器繼續承載其額定電流能?的分斷能?，?通俗的語?說

就是這臺斷路器在使?時，線路發?短路故障時能分斷不超過?定?例的預期的最?短路電流?不致于對線路造成損壞，換句

話說就是這臺斷路器對線路進?了保護，但是仍要求它繼續有能?執?原來的使命：繼續承載其額定電流能?的分斷能?。

1.2.3 額定剩余動作電流I△n

在規定剩余條件下，使剩余（漏電）電流保護器動作的剩余（漏電）電流值，?有效值表?，I△n 適?于剩余電流動作保護器

（斷路器）具有0.006、0.01、0.03、0.1、0.3等規格。

1.2.4 額定剩余不動作電流（I△n0）

在規定剩余條件下，使剩余（漏電）電流保護器不動作的剩余（漏電）電流值，?有效值表?，I△n的值通常是I△n的?半，

即I△n0=1/2I△n。

1.2.5 單相負載時不動作過電流的極限值

單相負載時不動作過電流的極限值是指：在沒有剩余電流的情況下，能夠流過剩余電流保護裝置（不論

極數多少）?不導致其動作的最?單相過電流，僅適?于剩余電流動作斷路器。

1.2.6 剩余短路接通和分斷能?

剩余短路接通和分斷能?是指；在規定的使?條件和性能條件下，能夠接通，在分斷時間內，能承受和分斷的預期剩余（漏

電）電流值，?不導致剩余電流保護裝置失去保護性能。僅適?于剩余電流動作斷路器。

上?的意思是：當漏電動作斷路器在規定的使?條件和性能條件下，當所保護的線路中出現預期的短路電流，漏電保護部分應

不動作?由過載、短路保護部分去進?保護，與此同時（?過載、短路保護功能時）如有達漏電動作值的漏電流產?，漏電保

護應動作。此時接通的電流為其通斷能?值。

保護特性

1.2.7 ?型斷路器的保護特性包括：過載長延時、短路瞬動保護，如是?型漏電斷路器還有漏電保護功能，根據客戶的要求還

增加過壓保護功能等。

過載長延時的實現較多的采?雙?屬元件，利?雙?屬隨溫度變化?彎曲的性能，恰當地選?雙?屬元件，經調試就能?產出

符合標準要求的產品。

短路瞬動保護性能：?型斷路器?般采?電磁鐵結構，由鐵芯、電流線圈、線圈?架，彈簧等組成，由于電流線圈套在鐵芯

上，當有電流通過時出現電磁感應就產?吸?，由于電流線圈匝數少、微弱的電流產?的吸?，不?以克服彈簧的反作??，

所以正常?作狀態斷路器不會動作，只有電流達整定電流時才會動作。

根據整定電流??的不同，選取合適的彈簧（?般選?壓縮彈簧）反作??，在同?殼架的產品中就派?出B型脫扣器，C型

脫扣器，D型脫扣器，短路保護特性也不?樣，直接影響產品的選型，具體參數將在后?陳述。

對地泄漏電流保護：即漏電保護；

過壓保護：電?電壓超過規定值的上限時，將會造成設備損壞及加速線路絕緣損壞以致??及?災事故的發?，因此對?些電

壓不穩定的地區或場所應采取過壓保護措施。過電壓的整定值?般取280（1±5%）V，特殊情況由?戶提出，過壓保護功能由

?戶提出定做，常規產品不具備此項功能。

1.2.8 產品的溫升

溫升時指斷路器在通以額定?作電流（約定發熱電流）?定時間后，各零部件（如作外部連接的接線端?，可觸及但不是?握

的部件等）和線圈（如果有的話）的溫度與周圍空?溫度之差。

產品的溫升直接影響產品的長延時性能，引起產品的早跳或不跳。在實際銷售的產品中，溫升?是?個普遍的現象，因此在安

裝使?時盡量要求客戶按說明書選?相應線徑的導線，?且盡可能與銅線為主，因為說明書給出的線徑與作溫升試驗的導線?

致，減少實際使?與試驗室試驗的差異性。

1.2.9 壽命

?型斷路器的壽命是以完成閉合、斷開操作的次數來表?的。試驗時規定了操作的頻率，既每?時的閉合--斷開（機械壽命）

和接通分斷（電?壽命）的次數。

壽命分機械壽命和電?壽命兩種，機械壽命?稱?載壽命。電?壽命?稱有載壽命。有載壽命規定了施加的?作電壓、?作電

流和線路的功率因數（功率因數通常取COS￠=0.8）它與線路的正常情況貼合。壽命在標準中有具體的規定，產品說明書中

也有說明。

1.2.10 額定電壓

?般額定電壓是指相間電壓，即線電壓，我國絕?多數的負載電壓為三相交流50Hz、380V、單相負載額電壓為220V。

?型斷路器按最新標準規定三相額定電壓為400V、單相電壓為230V，完全可以滿?負載對配電電器的要求。

1.2.11 安裝類別

?稱過電壓類別。根據限定（或控制）電路中（或具有不同標稱電壓的電?系統中）產?的預期瞬態過電壓和為限制過電壓?

采?的有關?法為基礎?確定的分類。

安裝類別分為四個等級： 安裝類別Ⅰ（信號?平級） 安裝類別Ⅱ（負載?平級） 安裝類別Ⅲ（配電?平級）

安裝類別Ⅳ（電源?平級）

從以上分類可知?型斷路器屬于安裝類別Ⅲ，配電?平級 1.2.12 污染等級

污染等級是根據導電的或吸濕的塵埃，游離?體或鹽類和相對濕度的??以及由于吸濕或凝露導致表?介電強度和（或）電阻

率下降事件發?頻度?對環境條件作出的分級，污染等級可分為四級。?型斷路器根據其使?環境以及執?的標準不同屬于Ⅱ

類污染等級的產品包括：

DZ47（LE ）-32、63；DZ30（LE ）-32、屬于Ⅱ類污染等級 屬于Ⅲ類污染等級的產品是：DZ47（LE ）-100；

因為DZ47（LE ）-100執?GB/T14048.2標準，與塑殼式斷路器執?同?標準，漏電部分參照GB16917.1標準，因其額定電流

在63A ~100之間，?般適合?業設備配電，家??般不需要這么?的額定電流，?業環境相對于家?場所環境要惡劣得多，

因此規為Ⅲ類。其余的產品由于額定電流?，?般適?于家?及類似場所，規為Ⅱ類，執?GB10963.1標準及GBI6971.1標

準。 1.2.13 防護等級

是指外殼能防?直徑超過規定值的固體異物進?殼內，能防?長度或厚度（或直徑）不超 過規定值的?具，?屬絲試驗探針

等觸及殼內帶電或運動部分，?型斷路器的防護等級為IP20，IP20能防?直徑?于12.5mm 的固體異物進?殼內和防??指或

長度?于80mm 的類似物體及殼內帶電部分或運動部件。

1.3 ?型斷路器的保護特性與其所執?的標準

1.3.1 DZ47（LE ）-100的保護特性及其所執?的標準

DZ47（LE ）-100按GB14048.2《低壓斷路器》標準執?、檢驗。配電型斷路器的反時限特性如下表：

DZ47（LE ）-100斷路器的反時限斷開標準

由于DZ47（LE ）-100與塑殼式斷路器?有差別，根據使?的需要可拼成1?4極的斷路器，在作

等效特性試驗時，1極不變，2極乘以1.1的系數，3極、4極乘以1.2的系數。

1.3.2 DZ47LE-32、63；DZ30

（LE ）-32的過載脫扣特性

以上?種產品的過載脫性能按GB10963.1的標準執?，具體特性要求如下表.

表中的B、C、D型是瞬時脫扣器的型式：

B型脫扣器的脫扣電流為＞3In~5In表?的意思是：當瞬時電流為3倍的額定電流，使?此類脫扣器的產品在≥0.1s時間內應不動

作，?在5In時，在＜0.1s內必須百分之百動作，有可能

整定的瞬時動作電流3In~5In之間，但前提是保證3In時必須百分之百不誤動作，此整定在

3In~5In之間的電流，如?5In的測試電流當然會百分之百動作。

C型脫扣器的脫扣電流為＞5In~10In、D型脫扣器的脫扣電流為＞10In~20In它們所表?的意思按B型脫扣器進?類推。

具有B、C、D型是瞬時脫扣器的產品的使?范圍：

B型：脫扣器電流3In~5In，是標準特性，?于住宅建筑和專?建筑的插座回路，在實際?產中此類產品銷售不多，如有需要須

定做，?般沒有庫存。

C型：脫扣器電流5In~10In，優先?于接通?電流的電?設備，如燈和電動機，特別適?于家?場所。

D型：脫扣器電流10In~20In，適?于產?脈沖的電?設備，如變壓器，電焊機，電磁閥、電容器、動?保護。

順便提下還有A型脫扣器，由于?量極少以?標準中也未將其列?。

A型：特別適?于測量回路中的互感器保護，具有特長導線回路保護和有限的半導體保護，它的過載保護特性與B、C、D?樣

按上表規定，?短路保護則為2In~3In，A型?戶極少，這?

只作常識性介紹，知道有這么?回事。

1.3.3 ?型漏電保護斷路器的保護特性與其所執?的標準

DZ47LE-32、63、100；DZ47LE-100、TGM30L-32的漏電保護特性執?GB16917.1-2003標準

根據本公司產品的實際狀況，所有漏電產品都有帶有過載，短路保護功能按國際標準稱為RCBO,不帶過載、短路保護功能，

只有漏電保護功能的產品稱為稱為剩余電流動作斷路器，以前?稱為漏電開關，按國際標準稱為RCCB。

?型漏電斷路器的漏電動作作時間（?般型）＜0.1S;

當額定漏電動作電流≤30mA時，必須作50V（電源故障情況下）脫扣試驗，且分斷時間＜0.1S;

2 與?型斷路器有關的電?知識

2.1 了解三?類供電系統及對RCBO（?型漏電斷路器）的適?性

2.1.1 IT?式供電系統

如果I在T前?，則I表?電源側沒有?作接地，T表?負載側電?設備保護接地，其接線?意圖如下：

C

導線對地分布電容

外殼接地

負載

電源側

A

IT ?式供電系統的特點：

此類接地系統的供電距離不是很長時，供電的可靠性?，安全性好，?般?于不停電的場所，

或者是要求嚴格供電的地?，如電?煉鋼，?醫院的?術室、地下礦井處。適????式供電系統，即使中性點不接地，?旦

設備漏電，單相對地漏電流?，不會破壞電源電壓的平衡，所以?中性點接地的系統更安全，但是供電距離很長時，供電系統

對?地的分布電容就不可忽視，由于經過導線對地分布電容（導線越長，分布電容就越?，充電電流就越?）和電源發?電的

聯系，保護設備不?定動作，這是危險的，只有供電距不較長時才?較安全。

因此為了保證此類接地系統的安全可靠性，在所保護的設備之前安裝RCBO ，它的漏電回路是：

A 、

B 、

C 三相對地分布電容C →?地→設備外殼→設備絕緣破損處→A 、B 、C 三相。 2.1.2 TT ?式供電系統

T 在前表?電源中性點接地，T 在后表?電?設備可導電部分接到與電源端接地點?關的接地極（實際上電源端的接地極與設

備保護接地極通過?地構成通路，從這個意義上講，他們是有關聯的）。其?意圖如下：

A B C 電源側

三相負載

外殼

接地

外殼接地

三相四線負載

N 特點：

當電?設備的?屬外殼帶電（相線碰殼或絕緣破壞）時，由于有接地保護可以?減少觸電的危險性，但是低壓斷路器不?定跳

閘（如兩接地電阻各為4歐姆，這是接地的要求≤4歐姆，當發?單相接地故障時，220/8=27.5A,達不到斷路器或熔斷器的動作

電流，不能切斷故障回路）因此這種情況下使?RCBO ，檢測漏電信號，就能進?保護。

由于TT 接地系統為達到接地要求，耗費的鋼材多、難以回收，費?時、費料，難以推?。

2.1.3 TN-S ?式供電系統

系統的中性點直接接地，電?設備外露可導電部分通過保護線（PE 線或PEN 線）與該接地點連接，按中

性線與與保護線的組合?式，TN 系統可分為三種。 2.1.3.1 TN-S ?式供電系統

T 表?電源中性點接地，N 表?電源中性點引出的零線，S 表??作零線與保護零線是嚴格分開TN-S ?式供電系統?意圖如

下；

A B C 電源側

三相負載

三相四線負載

N P E

特點

1） 系統正常運?時專?保護線上?電流，，只是?作零線上有不平衡電流，PE 專?線上沒有電壓，電?設備外接在PE 線

上更安全。 2） ?作零線只?作單相設備上。

3） 專?保護線不允斷線，也不許進?漏電開關。

4） ?線上使?漏電保護器RCBO ，?作零線不得有重復接地，?PE 線可以有重復接地，但是不經過漏電保護器RCBO 。

5） TN-S ?式供電系統安全可靠，適?于?業民?建筑等低壓系統，在建筑施?時必須采TN-S ?式供電系統。

2.1.

3.2 TN-C-S ?式供電系統

T 表?電源中性點接地，N 表?電源中性點引出的零線，C 表??作零線與保護零線合?為?，S 表??作零線與保護零線是

嚴格分開，TN-C-S ?式供電系統?意圖如下： 特點：整個系統中性線N 與PE 保護線有?部分合?為?，另?部分分開，以

G 處為分界點，前部分適?于三相平衡負載，后部適?于三相不平衡負載。整個系統可以使?RCBO ，但是PEN 線與G 點后

的PE 線不能穿過RCBO 。

2.1.

3.3

G

P E

N 三相四線負載

三相負載

電源側

C B A P E N

TN-C ?式供電系統

T 表?電源中性點接地，N 表?電源中性點引出的零線，C 表??作零線與保護零線合?為?，TN-C ?式供電系統?意圖如

下：

A B C 電源側

三相負載

三相四線負載

N

P E 特

點： TN-C ?式供電系統，整個系統的中性線（N ）線和保護線（PE ）合?為? ，為了減少因PEN 斷線后帶上近乎相電壓

的對地電壓，就常在PEN 線上采取重復接地的措施，不能使?RCBO ，否則合不上開關。 2.2 線路短路電流

在低壓三相交流電?系統中，短路類型有三相短路、?相短路或有?相與中性線、或接地線之間的三相短路，直接發?在供電

變壓器低壓側端?上的三相或單相時的短路電流最?，在?般情況下，低壓電?系統中都是根據三相短路電流值來考慮低壓電

器的技術要求的。下表是三相交流電?系統中短路類型及其短路電流的周期分量值。

注： U-線電壓 IK1-單相短路電流 z-相導線阻抗

IK2?相短路電流 Zn-中性線阻抗 IK2-三相短路電流

圖4圖5

圖6

N

C B A A B C

N

N

C B A 圖3圖2圖1

N

C B A

A

B C N

N

C B A

從以上短路電流的計算公式分析，短路電流與整個線路的阻抗有很?的關系，因此在安裝?型斷路器時?定要按說明書規定的

線徑接線，說明書規定的線徑與溫升試驗導線?致，只有這樣才能減少實際使?中的產品與試驗室試驗的產品的差異，確保產

品質量。

導線使?不符合說明書要求（偏?），?在產品選型時往往?超過實際容量很多，極易造成相與相或相與零線之間短路?不

跳，失去保護的情況，輕則引起整個線路毀壞，重則引起?災以???事故的發?。

發?短路情況下不進?保護，除了配電線徑不按說明書要求，選型不當之外，電?進??戶的進線

的容量、配電電?變壓器的容量也有關系，但后者不是重點考慮的對象。 因為線徑?，電阻?，輸出的短路電流達不到產品

瞬時脫扣器的整定值，開關不脫扣（斷開），短

路電流產?的發熱量?以毀壞整個配電線路。

短路電流的計算?較復雜，在這?不詳述。 2.3 產品選型中?到的電?講算公式 2.3.1 功率的計公式： 功率（P ）

=電壓（U ）×電流（I ）×功率因數（COS ￠）×1.732(三相) =電壓（U ）×電流（I ） (單相)

在我國三相動?設備額定電壓為380V ，單相電壓為220V ，在電?的經驗算法中三相動?設備，每KW 功率電流是2A ，單相

設備每KW 是4.5A. 2.3.2 電功：W=UIt

即?電設備在?定時間內所作的功，電度表就是計量電功的設備.U 電壓（V ）、 I 電流（A ）、T 通電時間（S ） W 功率（J

），例：

1KW.h=1000×1表?功率為1000?的設備在1?時的時間所作的功,即通常所說的?度電. 2.3.3 、 歐姆定律：I=U/R {I 導體的電

流強度（A ）、U 導體兩端的電壓（V ）、R 導體電阻（Ω） 2.3.4 I=q/t {I 、導體電流強度（A ）,q 在單位時間t 內通過導體橫

截?的電量（C ），t 時間（S ） 2.3.5 電阻定律：R= РL/S {P 電阻率（Ω.m ㎡/m,l 長度（m ）, S 體的橫橫截?積）。

由公式知，導體的電阻率?定時，導體的電阻的??與長度成正?，與截?成反?，這與分析短路電

流的??有關。

主要講以上常?的公式，有些別的公式請?家查閱相關資料。

2.4 家?及類似場所電?設計有關的電?知識

?型路器?然離不開家?及類似場所，這些場所電?線路的規范與否直接影響到?型路器各種保護功能的實現，進?影響到產

品質量，作為?個銷售?員有必要了解，可以為客戶提供?些技術??的諮詢。

?2000年后，隨著兩?改造，居民?活?平的提?，居民?電總功率越來越?，過去由單?

閘?開關配電向?型斷路器配電，為了實現?型斷路器的保護功能，?前家庭電路設計的規范是：

以下指的是銅芯線：

進戶線：6~10mm2 照明：2.5 mm2 插座：4mm2 空調：6mm2

GB4706.1-1998規定的電線負載電流值如下表：

具有條件的家庭盡可能采?類如PZ30終端配電箱，根據各分?路的功率的??及類別選?與其負載電流相近的額定電流的?

型斷路器配電，只有這樣才能發揮產品的各種保護功能。

2.5 ?體電?學

要了解電對??的危害程度，?先應了解電流通過?體可能產?的效應，交流電?直流電對?體的危害?，我們的產品主要是

?在交流上，不同的交流電的頻率對?的危害程度是不?樣的，相?較講?頻（50HZ或60HZ）??頻、低頻危害?得多。

除了通過?體的電流值和電流持續的時間長短外，影響電擊危害的還有下??個因素：

1）?體的重量

2）電流流過?體的途徑

3）?體的電阻

4）引起電擊死亡的?室纖維顫動的臨界值。

?體?室纖維顫動：醫學上認為，?的觸電死亡是由?臟的?室纖維顫動現象引起，??室纖維顫動則是由?理參數和物理條

件（電流??、種類及電流的持續時間等）決定，如果接觸到的是交流50HZ或60HZ的電流則有必要考慮降低?室纖維性顫動

臨界值，通過?體的電流其持續時間超過?臟的跳動周期（搏動周期），則電流使?臟外部收縮，，因?產?不同的刺激是很

明顯的，電擊（觸電）電流為400~500mA,持續時時間20~100ms時，不會發??室性纖維顫動，如果電擊電流為40~50mA

時，持續時間可等于或略?于1S ，但電流與持續時間兩??者的乘積應不?于50mAs作為臨界值，為了安全起見在50mAs的

基礎上再乘以0.6的安全系數，即50mAs×0.6=30mAs,在實際?產的額定漏電動作電流為30mA產品中要求≤0.1S動作，完全能

夠保證??安全。

另外說明下，引起?災的漏電流在500mA及以上。

3 公司具體產品的介紹

3.1 DZ47LE漏電斷路器

由于DZ47LE漏電斷路器包括DZ47?型斷路器部分，因此DZ47?型斷路器不單獨講述。

3.1.1 產品型號及其含義

額定剩余動作電流（mA）

帶有不可分斷的中性線時?N表?

極數

額定電流

（電?式漏電斷路器）

設計序號

塑料外殼式斷路器

3.1.2 分類

3.1.2.1 按殼架等級額定電流分：32A、63A、100A三種。（這與DZ47是相同的、是公共部分）

3.1.2.2 按額定電流分（這與DZ47是相同的、是公共部分）

3.1.2.3 殼架等級32A時有6A、10A、16A、20A、25A、32A；（

3.1.2.4 殼架等級32A時有10A、16A、20A、25A、32A、40A 50A、63A；

3.1.2.5 殼架等級100A時有63A、80A、100A；（這與DZ47是相同的、是公共部分）

3.1.2.6 按極數分：1P+N、2P、3P、3P+N、4P（P表?極數、DZ47只有1P、2P、3P、4P之分）；

3.1.2.7 按保護種類分：有帶過壓保護和不帶過壓保護?種

3.1.2.8 按瞬時脫扣器特性分：B型、C型D型；（這與DZ47是相同的、是公共部分）

3.1.2.9 按額定剩余動作電流分：0.03A、0.05A、0.1A、0.3A

3.2 產品結構和?作原理

3.2.1 結構

漏電斷路器由DZ47系列斷路器和漏電保護器（習慣上稱之為脫扣器）組裝?成。

斷路器部分主要由1）過電流脫扣器（包括過載和短路脫扣器）；2）滅弧裝置；3）觸頭系統； 4）外殼和接線端?；5）操

作機構。如下圖1所?：

漏電保護器（脫扣器）部分主要由1）電?組件板；2）零序電流互感器；3）漏電脫扣器（由線圈、鐵芯、彈簧等組成）；

4）漏電指?部分及試驗按扭等組成。如下圖2所?。

漏電斷路器與漏電保護器（脫扣器）?部分合并起來就構成?個完整的漏電斷路器，具有過載、短路、漏電保護功能，根據客

戶要求還可增加過壓保護功能，過壓保護功能的實現是由漏電保護器的電?組件板增加?實現的。

3.2.2 ?作原理

斷路器的過載保護功能的實現是利?雙?屬隨著溫度升??定向按規律彎曲的原理，正常電流（1.13In）彎曲?度不?，因此

推?不?以使脫扣機構脫扣，當達過載電流（1.45In）彎曲?度?，推??以推動脫扣機構使開關斷開。

斷路器的短路保護功能是是由瞬時脫扣器來實現的，前?對瞬時脫扣器的結構作了初步介紹，根據F=IN （吸?與電流與匝數

之積成正?）分析，由于瞬時脫扣器線圈匝數少（?般只有10匝以下），雖然瞬時脫扣器串接在電路中，電路正常?作時，

由于匝數少，正常?作電流產?的吸?不?以克服彈簧的反作??，因此線路能正常?作，但對于短路電流來說，由于產?的

電流與正常?作的電流相?相差?倍以???倍或更?，線圈匝數沒變，但電流增加?倍以???倍，因此吸?也增加了?倍

以???倍，只

要反?彈簧選擇合理，都能符合B 型、C 型、D 型瞬時脫扣器的整定要求。 漏電保護器的原理：

當線路的剩余電流達到額定動作值時，由零序電流互感器感應的信號電壓經電?組件板判別放 ?

帶動脫扣器，從?帶動DZ47部分斷開、切斷電源進?保護。

下?是不同極數的漏電斷路器的漏電?意圖：

線圈

A N

組

感器

圈感器

件線路板N

A 圖1 ?極帶中性線

A B 線路板感器

感器

線路板A 時為3P+N）

C

C N

B 漏電斷路器?泄漏電流符合下列電?學原理： 1）ⅰA （B 、

C ）+ⅰN=0（適合圖1、1P+N ；圖2，2P ） 2）ⅰA+ⅰB +ⅰC=0 （適合圖3、3P ）

3）ⅰA+ⅰB +ⅰC+ⅰN =0（適合圖4、3P+N 、4P ）

表達的意思是：當所有接在負載的電源線都受漏電斷路器控制并經過零序電流互感器，?漏電時，上?原理成?，但有泄漏電

流上?的表達式就不?樣，如下： 4）ⅰA （B 、C ）+ⅰN=ⅰX （適合圖1、1P+N ；圖2，2P ） 5）ⅰA+ⅰB +ⅰC= ⅰX （適合圖

3、3P ）

6）ⅰA+ⅰB +ⅰC+ⅰN =ⅰX （適合圖4、3P+N 、4P ）

ⅰX 表?泄漏電流，零序電流互感器當泄漏電流為0時不會感應出電壓，保護器不會動作，當泄漏電流不為0，零序電流互感器

感應出電壓，當泄漏電流?于或等于保護器的整定漏電動作電流時，開關動作切斷電源?我保護。

在實際的供電電路中客觀上存在?定的泄漏電流，只是因為絕緣阻值的不同，泄漏電流則不同，在漏電保護器的技術指標中規

定有額定漏電不動作電流與額定漏電動作電流，額定漏電不動作電流是額定漏電動作電流的1/2，這表明在實際產品的運?中

允許合理的泄漏電流存在。 下?給出?個最基本的漏電保護器原理圖與?家共同分析：

N

L

表?公共接點，有此標?的地?線路是連接在?起的。

控硅試驗按扭

試驗電分析：1）當

?漏電流或漏電流達不到動作電流時，零序電流以感應出的電壓不?以觸發可控硅G 極（控制極），此時A 極（陽極）與K 極

（陰極）之間相當于?個?電阻達1M （1M=1000000歐姆）以上，脫扣器線圈（只有30多歐姆），脫扣器線圈與可控硅等效

于串聯狀態，如下圖所?：

220V

可控硅

等效電阻

脫扣線圈

由于可控硅的等效電阻遠遠?于脫扣器線圈的電阻值，因此?乎全部電壓加在可控硅的A 與K 兩端，脫扣器同乎?壓降，微?

的電壓不能帶動脫扣器?作，因此保護器處于守侯狀態，當有漏電流發?，達漏電動作電流時G 極觸發，A 與K 兩端完全導

通，電阻?乎為0，此時全部壓降加在脫扣線圈兩端，脫

扣器線圈產??夠?的吸?，帶動脫扣機構動作，從?切斷電源，實現?我保護。

3.3 產品的主要技術參數

3.3.1 漏電斷路器的分斷能?見下表：

從這個表格中明顯可以看出同?個殼架短路能?分為兩檔：6000A、4000A，?且同屬6OOOA檔，由瞬時扣器的型號不同，

短路分斷能?也不?樣，下?簡單講?下原因。

因為≤40A?于斷路器的雙?屬采?直熱式，即讓電流流過雙?屬元件，利?雙?屬本?的電阻發熱，其瞬動電流線圈的線徑

?50A、63A的?，電阻?，其產品總的進出線阻抗?（電流規格?總的進出線阻抗相對要?），阻抗?限制了短路電流，同

時電阻?，功率因數COS￠?，這都有助于開斷短路電流時電弧的熄滅，因此≤40A時阻抗?、限流作??、短路分斷電流

?，?50A、63A采?發熱電阻材料發熱、傍熱式、采?輻射、傳導、對流的?式傳遞給雙?屬，雙?屬的電阻率??較?，

本??乎不通過電流，于是限流?，分斷電流就?。?于脫扣器的型式不同，短路通斷電流不同，道理也是?樣的，因為C型

基本上?于照明負載，屬阻性負載，電阻?，功率因數?，有利于分斷?電流，?D型?般?于感性負載，容性負載、感抗

?、容抗?、功率因數?，不利于分斷?電流。

3.3.2 產品的外形尺?及安裝尺?

3.3.2.1 安裝導軌尺?：采?標準35mm安裝導軌。

3.3.2.2 殼架等級32A的外形尺?如下。

Inm=32A(漏電斷路器)

3.3.2.3 殼架等級63A的外形尺?如下。

Inm=63A（漏電斷路器）

3.3.2.4 殼架等級100A的外形尺?如下。

Inm=100A（漏電斷路器）

Inm=100A（斷路器）

3.4 DZ30L-32漏電斷路器

由于同?種類型的產品執?相同的標準，其原理和產品性能要求是相同的，上?已詳細說明，可參照，下?只講不同產品之間

的差異部分。

3.4.1 產品型號及其含義

殼架等級額定電流

電?式漏電

設計序號

塑料外殼式斷路器

企業特征代號

3.4.2 產品主要技術參數如下表

從以上可以知道DZ30L-32使??式只有C型?種，?般?在家?及類似場所的照明電路中，從額定電壓只有230V?種，可知

它只?于單相負載中，采?兩極通斷的?式控制電路的通斷，漏電與斷路器是?個整體，不存在單獨的脫扣器型式，這?點與

兩極的DZ47LE漏電斷路極是有區別的。

3.4.3 產品的分類

3.4.3.1 .按殼架等級電流分只有?個殼架：32A；

3.4.3.2 按極數和電流回路分：1P+N（N線不是直通的，屬可斷開的）

3.4.3.3 按瞬時脫扣器型式分為只有?種：C型；

3.4.4 剩余電流保護特性

3.4.4.1 額定剩余動作電流I△n：30mA、50mA；

3.4.4.2 額定剩余不動作電流I△n0：15mA、25mA；

3.4.4.3 額定剩余電流最?分斷時間：t≤0.1S

3.4.4.4 額定剩余接通分斷能?I△m:2000A

3.4.5 外形及安裝尺?：36（L）×80（W）×74（H），采?35mm標準卡軌安裝。

斷路器的外形及安裝尺?為18（L）×80（W）×73（H），兩極同體，相線極具備過載、短路保護功能，零線只具備基本的開

關通斷功能，以上與漏電有關的功能除外，適?于TGM30斷路器。

3.5 TGM65L-63漏電斷路器

3.5.1 產品型號及其含義

殼架等級額定電流

電?式漏電

設計序號

塑料外殼式斷路器

企業特征代號：天正集團有限公司

3.5.2 產品的分類

3.5.2.1 按極數和電流回路可分為：

a、單極兩線剩余電流動作斷路器?1P+N表?，其中N為直通零線；

b、兩極剩余電流動作斷路器?2P表?；

c、三極剩余電流動作斷路器?3P表?；

d、四極剩余電流動作斷路器?4P表?；

3.5.2.2 按瞬時脫扣器特性可分為B型、C型、D型，具體參數與前?介紹的?樣。

3.5.2.3 按殼架等級電流分：63A

3.5.2.4 按保護種類分：有帶過電壓和不帶過電壓

3.5.2.5 按額定剩余動作電流分：0.03A、0.05A；

3.5.2.6 按沖擊電壓下的耐誤脫扣能?分：RCB0（?般型）、增強耐誤脫扣能?的RCBO（S型）、?前我們公司3C認證的只

?產?般型，S型的屬延時型，?般?在漏電分級保護的前級，作分級延時保護?，?般按0.2S的整數倍整定延時。

3、基本參數和主要性能

3.5.3 產品的外形尺?及安裝尺?

產品采?35mm的標準卡軌安裝

Inm=63A（漏電斷路器）

Inm=63A（斷路器）

3.5.4 漏電特性、過載特性、短路保護特性、過壓保護特性等沒有講到的性能與前?有關部分同樣，不再重復。有些??不能

??俱到，請?家參照相關說明書

4 ?型漏電斷路器的選型

4.1 選型必須遵守的基本原則

4.1.1 斷路器的額定電壓必須?于或等于線路的?作電壓。

負載或額定電源的電壓要?于或等于開關的額定電壓，因為這事關產品的安全性能。?于開關額定電壓的電壓有可能會使產品

絕緣性能性能下降，存在事故隱。

4.1.2 斷路器的額定電流≥線路的負載電流。

負載的額定電流必須等于或?于開關的額定電流，?般情況下?于開關的額定電流，考慮到留有?定的裕度，?般選開關的額

定電流?實際負載電流?20℅左右，不要選得太?，必須考慮過載保護及短路保護都能動作，選取過?的額定電流，過載保

護失去作?，由于線路的粗細及長短關系，負載端的短路電流達不到瞬時脫扣器的整定動作值，從?使短路保護失效。

4.1.3 斷路器的額定短路通斷能?≥線路中可能出現的最?短路電流。 線路中發?相線與相線或相線與中性線之間的短路電流

是很?的，越是接近電源分配端的電流就越

?，因為整個短路回路的阻抗?。因此要求斷路器必須有?定的短路分斷能?，當短路分斷能??于或

等于線路中可能出現的最?短路電流時，在瞬時脫扣器的作?下，開關能瞬時熄弧斷開。如開關的額定短路通斷能?≤線路中

可能出現的最?短路電流因開關不能熄弧，由燃弧引起的過?溫度使觸點粘（短路）從?毀壞配電線路以致設備。

4.1.4 斷路器末端單相對地短路時能使選?B 、C 、D 型瞬時脫扣器的開關動作，對于不同類型的負載（?電設備）選?不同

的瞬時脫扣器和相應的電流等級的產品。

根據不同的負載設備選?不同類型的瞬時脫扣器和額定電流，B 、C 、D 型瞬時脫扣器的使?對象前?有說明。選取額定電流

及相應的瞬時脫扣器時必須考慮負載的額定電流及可能輸出的最?短路電流。當最?短路電流?于或等于B 、C 、D 型瞬時脫

扣器的整定動值時，短路保護才能起作?。 4.1.5 漏電斷路器的額定漏電動作電流必須≥2倍的線路業已存在的泄漏電流。

在配電線路中由于線路的絕緣電阻隨著時間的增長會下降及對地布線分布電容的存在，線路或多或少對地存在?定的泄漏電

流，有的還?較?，因此在選取漏電斷路器的額定漏電動作電流必須?于 實際泄漏電流的兩倍才能保證開關不會誤動作，這

也是與國家標準規定的額定漏電不動作電流為額定動作電流的?半是相符合的。

4.1.6 在裝漏電保護器之前必須搞清原有的供電保護型式，以便判斷是否可以直接安裝或需改動。

供電保護型式在前?已有詳細說明。在未安裝漏電斷路器之前，有些設備已采取?些供電保護型式，但是有?些保護型式如不

改動是不適宜直接安裝漏電斷路器，否則會引起開關的誤動或拒動。具體使?將在后?案例中進?分析。

4.1.7 有進出線規定的產品必須嚴格按要求接線，進出線不可反接。

漏電斷路器必須按要求接線，否則會引起開關漏電保護功能的損壞，因漏電保護線路板的?作電源從開關的出線端引出，如采

取反接線，則線路板的?作電源長期存在，?旦漏電保護動作，內部電磁脫扣線圈因長期通電?損壞（電磁脫扣線圈的設計為

瞬時?作?式），漏電功能損壞。 4.2 四極斷路器的選?

根據供電系統的?式不同?決定是否選取擇四極斷路器

1） TN-C 系統、N 線與保護線PE 線合?為?，考慮安全任可時候不允許斷開PEN 線，因此絕對禁

?使?四極斷路器，如下圖所?：

P E N

三相四線負載

三相負載

電源側

C B A 四極斷路器

如安裝四極斷路器，在開關接通時整個設備能正常運?，三相設備外殼接PEN 也?觸電危險，但

當開關斷開時，PEN 線被分成兩部分，單相設備的相線通過設備內部回路?到達斷開的PEN 線上從?使?三相設備外殼帶

電，造成觸電危險。所以這種供電?式不能裝四極漏電斷路器。

2）TT 、TN-C-S 和TN-S 系統可使?四極斷路器，以便在維修時保護使?者的安全，但是四極斷路器中的N 極只能接N 線?

不能接PE 線或PEN 線，安裝位置分別如下圖所?，并可安裝相應的四極漏電斷路器。

四極斷路器

N 三相四線負載

外殼接地

外殼

接地

三相負載

電源側

C B A T T 系統

T N -C -S 系統

四極斷路器

P E N

A B C 電源側

三相負載

G

T N -S 系統

四極斷路器

P E

N 三相四線負載

三相負載

電源側

C B A

3）裝設雙電源切換的場所

由于系統中所有中性線（N ）是聯通的，為發確保被切換的電源開關（斷路器）檢修安全，必須采?四極斷路器將不同電源系

統的N 線斷開。

4.3 采??型漏電斷路器的額定漏電電流的選擇

選擇如下表所?：

以上是選擇開關額定漏電動作電流的參考，根據線路客觀存在的泄漏電流靈活選擇，遵循選擇的基本原則。總線路的泄漏電流

是各分?線路的泄漏電流之和，對于各分?的緩變的泄漏電流?般不會引起總線路開關的漏電斷路器的動作，因為總線路額定

漏電動作電流?于各分?的漏電斷路器額定漏電動作電流，?因是緩慢增加，必先使各?路漏電斷路器動作，不會使總線總線

路的漏電斷路器動作，但對于?體觸電是?個突變量，通過?體的觸電電流是?個不確定量，可能?于總線路額定漏電動作電

流，有可能使總線路漏電斷路器動作，各發?觸電的分?漏電斷路器反?不動作，因此總線路的漏電斷路器可根據實際情況選

?S型（延時型）進?分級保護，以避免影響總線路后的各分?線路。

4.4 ?型（漏電）斷路器的實際使?

例1：當客戶購買?臺?型（漏電）斷路器時，銷售?員?先必須詢問客戶使?在什么地?，控制?些什么設備。如?在家庭

中，以照明為主，兼有?些感性負載，如洗?機，空調等，應選?C型脫扣器，根據總功率選取額定電流。有?家庭總的?電

設備功率6KW，其中空調功率2KW，?般設計要求空調單獨布線。根據單相?電每KW為4.5A,則總電流為4.5×6=27A，如選

?DZ47LE，選取額定定電流為32A 的開關C32，I△n=30mA(家?，??觸電保護)作為總開關。有條件的話插座單獨布?路

線，這樣總開關下分成三個?路：空調、插座、照明，分別選?單極DZ47進?控制，設插座的功率為3KW，額定電流：

3×4.5=13A、選?額定電流為C16 的DZ47單極開關;空調2KW，2×4.5=9A，選?額定電流為C10 的DZ47單極開關，照明

1KW,電流為4.5A, 選?額定電流為C6 的DZ47單極開關.

在選?開關的時候不可盲?選取過?電流的開關，否則出現相線與中性線短路不跳情況。特別是在?對各種不同負載（?電設

備）只采取?個開關作為總的保護尤其要注意。

?型漏電斷路器具有短路，過載、漏電（觸電）保護，但是在實際使?中往往有些功能不能實現，這與我們的正確選型有很?

的關系，銷售?員要擔當引導客戶規范布線的重任，努?推?類似PZ30的終端配電箱，根據不同類型的負載，采取先總后分

開控制的?式，盡可能發揮?型（漏電）斷路器應有的各種保護功能。

例2：?型（漏電）斷路器也?在?些動?設備中，?如三相異步電動機，?先必須知道動?設備起動時有額定電流?倍的啟

動電流，三相異步電動機為5~7倍的額定電流，?般選取D型瞬時脫扣器來避