接地故障电流接口的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及开关装置领域，能够在低压接地电绝缘故障的情况下保证防火和保证人员不会间接接触。
[0002]本发明涉及接地故障电流接口 ；为此，在接地绝缘故障的情况下，无论接地端阻值为多少和无论环境(干燥、潮湿、浸水)和皮肤状况如何，本发明能够按照常规安全曲线保证防火和保证人员不会间接接触。
[0003]因此，接地插座不再一定呈现保护链路而是舒适部件，以通过增大阻抗来导致差动装置敏感性的增加，从而在这种情况下保证人员和财产的安全性。本发明还能够保证防止在有源导线和地端之间产生人员直接接触，或所有无关导线不被连接到根据本发明实施要求的正常接地的设备的接地端。
【背景技术】
[0004]I/保护规范的设立
[0005]在国际上，在低压配电方面，三种接地方案(SLT，sch6mas de liaison ala terre)被标准化:
[0006]-TN:以三种版本实施中性端(TN-C ；TN-S ;TN-C_S)；
[0007]-TT:中性端接地；
[0008]-1T:中性端绝缘。
[0009]在2005年12月颁布的标准CEI 60364-4-41 (现行)中，国际电工委员会的第64研究委员会提出了针对SLT的三种基本公用要求，以在接地绝缘故障情况下保证人员安全。
[0010]这些要求如下:
[0011 ] 1-保护接地和等电位连接；
[0012]2-在(绝缘)故障的情况下在与安全传统曲线相兼容的时间自动切断电源；
[0013]3-在一些外部影响条件下和在一些地点实施补充保护(“对特定装置或场所的要求”的标准 CEI 60364-7)。
[0014]根据与所考虑的地端相关的方案执行在地线绝缘故障情况下对电源切断装置的选择。
[0015]11/差动保护和其限制
[0016]虽然防止火灾风险的差动装置的有效性是不可否认的，但在故障情况下，它们的实施对防止人员受电击被证明具有其局限性。
[0017]事实上，在保护系统中，差动功能仅为“保护链”链环。在绝缘故障情况下，根据TT和IT方案，在相位端和接地端之间，如果满足如下保护条件:RAXIa< 50伏特，则差动装置不保证防止人员非间接接触的安全性；其中，Ra为地端插座和地端接地导体的电阻之和，I a为在与传统安全曲线相兼容的时间上保证保护差动装置的自动切断的电流。
[0018]在标准CEI 60364的第4_41部分的规范要求中，注意:
[0019]-该条件不应用于公寓楼中，其中尽管遵Tra，但由于楼房地线的等电势连接，同时在两个或多个住所位置处产生小于Ia的故障电流可相加地在所有楼房地线位置处形成危险接触电压；
[0020]-条件Ul彡50V仅在干燥场所是有效的；
[0021]-接地端装置的电阻应适当并且随时间保持；
[0022]-应保证地端接地导体的连续性。
[0023]这些约束条件使国际电工委员会的第64研究委员会接受使用残余差动电流装置(DDR)，其正常工作电流值小于或等于30毫安，如尤其在标准CEI 60364的第7部分所阐述的一些情况下防止间接接触的补充保护措施。
[0024]实际上，在大多欧洲国家中，该保护措施扩展到带所有电源电路，无论接地方案如何。
[0025]然而，CEI的第64研究委员会不认识到把这种装置用作本身构成完整保护措施，并对三个SLT共用基本规范要求推荐设备一致性，以在地线绝缘故障、尤其关于接地端、保护等电势连接和电源切断的地线绝缘故障的情况下进行保护。
[0026]为了很好处理在地线绝缘故障的情况下保护人员不受电击的问题，研究针对两个问题的答案:
[0027]1.为什么CEI的第64研究委员会判断(通过高灵敏度DDR)补充保护本身是不足的和为什么要求将其接地端装置和等电势保护连接与故障切断装置相关耳关？
[0028]如在2005年11月的标准CEI 60364-1的第314-1条(现行)中所规定的，补充保护措施规定设备划分，以减小高灵敏度差动装置的由于保护导体PE中的过多漏电流(且不是由于故障电流)造成的不期望触发可能性。
[0029]在接地端装置不匹配、缺少或保护导体断裂的情况下，这些过多的漏电流可存在触电风险，甚至电击与地线和地面接触或与地线和与地端非绝缘外部导线相接触的所有人员。
[0030]而且，在公寓楼中，应当考虑到除了由于其专属设备的漏电流产生的风险之外，还有可能非来自电源并且由于公寓楼地线的等电势的漏电流使人员触电或者遭受电击，这加剧危险性。
[0031]这种情况还可产生在TT和TN以及IT方案(在与两个不同地端插座相连接的两根地线位置处产生两起故障的情况下)中。
[0032]在本文中，关注于在CEI 60364-5-53标准的第531.2.1.5条中涉及的风险，其中提及:“在未设置保护导体的设备中使用具有残余差动电流小于或等于30毫安的DDR不应认为是防止间接接触的充分保护措施”。
[0033]因此我们可确定该保护措施本身是不充足的，并且标准CEI 60364-4-41规定的接地和故障切断装置与保护等电势的连接的基本笫一要求是强制性的，以保护人员防止不间接接触。
[0034]2.在公寓楼中实施当前规范保护措施可在地线绝缘故障的情况下总是保i正人员安全吗？
[0035]在存在绝缘故障的附近区域保护失效的情况下，所有建筑的地线由于相互连接而可能被加到危险电势上。
[0036]在该情况下，补充等电势连接(L.E.S)还在导线接地的情况下参与保护该电势。
[0037]此外，当前规范保护措施未提供任何针对这种情况的应对，应当考虑到人员可能经由不是来自他们自家电源的电流触电甚至被电击。
[0038]III/在使用带高灵敏度残余差动电流(小于或等于30毫安)的装置时由设备划分产生的约束
[0039]如果实行设备划分，以由于保护导体[PE]中过多的漏电流而减小高灵敏度DDR的不必要触发的可能性，其产生新的我们如下列举的约束:
[0040]-需要使用多个高灵敏度DDR，这通常要求在现有住房中安置新的电子设备；
[0041]-由于小于或等于30毫安的故障引起的不期望的触发流经保护导体而流入地端并且因此不对人员和财产产生任何风险；
[0042]-通常使用的水平选择性可通过“感应触发”，现象而产生故障。该情况通常在产生过压现象的并行启动的保护断开时观察到。该瞬时过压可导致平稳启动的断开，包括通过PE被关联到接地端的过滤功能。在该情况下使用具有强抗干扰性的DDR是必需的。
【发明内容】
[0043]本发明的目的在于改进对人员和财产的保护，使其不受低压地线绝缘故障伤害。
[0044]本发明包括可整合在高灵敏度差动装置中的电磁接口，其目的在于:
[0045]I/- 一旦小于或等于300毫安(根据规范要求而定)的故障电流流经与地线接地端相连的保护导体而返回电源，则通过切断电源来保证防火；接下来，将该电流标示为IPE。
[0046]2/- 一旦小于或等于10或30毫安(根据预计保护而定)的电流通过除保护导体[PE]或供应相关设备的电源的有效导体之外的路径返回电源，则通过切断电源来保证人员安全。因此，该电流被认为是能够流经人体的；接下来，将该电流标示为Ih。
[0047]3/_ —旦出现故障残余电流Id，则切断电源，其中Id使得:I I pE+kXIho其中:Id^i 300 晕安；Ι ρΕ^Ξ 300 晕安；如果 k = 10，则 I 30 晕安；如果 k = 30，Ih 10 毫安。
[0048]4/-存在危险绝缘故障时在邻近保护失效的情况下，保证保护在