漏电保护开关在建筑电气设计中的局限性
漏电保护开关目前在建筑电气领域得到了广泛的应用，为有效地防止电气火灾和保护人身安全发挥了很大的作用。漏电保护开关从最初的备受争议到现在为业界广泛接受，一方面是因为我国规范的完善，另一方面也是因为产品本身质量的提高和可选择范围的加大。
[摘要]我国现时广泛采用的电子式漏电保护开关，在供电系统发生故障时有拒绝动作的可能，可靠性比电磁式漏电保护开关低。
[关键词]电子式漏电保护,电磁式漏电保护,电位差,TN-C-S系统,TN-S系统
漏电保护开关选择的正确与否，也直接影响到设计的效果与用电的安全。实际应用中，有设置了漏电保护开关起不到作用的情况，也有因为漏电保护开关未设置，而造成人员伤亡的案例;还有因为漏电动作电流设定不合理给管理和使用造成很大麻烦的情况;另外，也经常碰到施工人员由于对产品不熟悉而造成错接的情况，这些都是我们电气设计人员应当引起重视的。
漏电保护开关分为电子式和电磁式两种，电子式漏电保护开关是我国现阶段广泛采用的漏电保护开关形式，其原理是在发生接地故障时，主要是利用火线与零线的电位差原理，借助电子线路板运算放大器的辅助电压的变动，来起动电子感应线圈，以实现漏电保护的作用;当接线端子处电源电压的故障残压过低，能量不足时，它将拒绝动作。下面就电子式漏电保护开关在某些特殊情况下，存在拒绝动作的情况，谈谈电子式漏电保护开关的局限性。
1.在TN-C-S供电系统中，电子式漏电保护开关存在拒绝动作的可能性
在我国漏电开关产品标准《剩余电流动作保护器的一般要求》(GB/Z 6829-2008)中的第8.3.3.3条有如下一段规定：“对I△n≤0.03A的剩余电流保护器，在电源电压降低到50V(相对地电压)时，如出现大于或等于额定剩余动作电流的剩余电流应能自动动作”。
图1是电子式漏电保护开关保护的一台TN-C-S系统供电的电气设备，当发生碰外壳接地故障时，设接地故障回路阻抗为ZS，则：ZS= ZL+ ZL’+ ZPE +ZPEN
故障电流为：Id= U0/ ZS
= U0/ (ZL+ ZL’+ ZPE +ZPEN)
Id在设备外壳上产生的接触电压为：Ut=Id ( ZPE +ZPEN)
而电子式漏电保护开关端子上的电源故障残压为：URCD=Id (ZL’+ ZPE)
因此，Ut ≠URCD，漏电开关越靠近设备，URCD越小，以至小于50V。而人体接触电压则仍为Ut=Id ( ZPE +ZPEN)不变。当Ut>50V时发生电击事故而电子式漏电保护开关则拒绝动作。所以，应注意防止电子式漏电保护开关的这一拒动问题。
2.在潮湿场所内，电子式漏电保护开关可能出现拒绝动作情况
在游泳池、浴室等潮湿或特别潮湿的场所内，防电击的接触电压UL不是50V而是24V或12V，此时，电子式漏电开关将不能可靠防电击。在潮湿场所，电气设备如碰外壳接地故障而带低于50V的接触电压，例如24V，而URCD也可能低至50V以下，这时，很可能发生电击事故而电子式漏电开关却拒动。所以，在潮湿场所内电子式漏电开关的应用更具局限性。
3.中性线故障断开时，设备在碰外壳接地的情况下，电子式漏电开关会导致拒绝动作的情况
图2所示为单相TN-S系统，当中性线因断线或连接不良而导致断路时，如果电气设备存在碰外壳接地事故，这时，接触电压Ut将为全部PE线上故障电流 Id产生的电压降，电击致死危险很大。但，由于中性线不导通，电子式漏电开关却因端子处电源电压为0而拒动，后果将十分严重;对于TN-C-S系统，情况相同。
4.出现雷击现象或操作过电压，电子元件对电压的敏感，造成电子式漏电保护开关动作的困难
电子式漏电保护开关是借助电子线路板运算放大器的辅助电压的变动，来起动电子感应线圈，以实现漏电保护的作用，当出现雷击或操作过电压现象，电子元件对电压的敏感，造成电子线路失灵，容易造成漏电保护开关拒绝动作。
5、出现高频电磁波，造成提高脱扣电流，容易导致电子式漏电保护开关产生误动作，出现频繁跳闸的情况
结论：尽管电子式漏电保护开关存在一定的局限性，但，由于成本较电磁式漏电保护开关低廉很多，现阶段在我国还是得到广泛的应用;欧洲发达国家普遍采用电磁式漏电保护开关，美国、日本等国家则更多采用电子式漏电保护开关。欧洲和我国一样，配电回路采用220V供电电压;设备发生碰外壳接地故障时，接触电压约为110V左右，电击危险性较大，因此，欧洲较多采用电磁式漏电保护开关，以确保可靠切断电源。而美国、日本配电回路采用 110V供电电压，设备发生碰外壳接地故障时，其接触电压约为50V，即使电子式漏电保护开关不动作，电击致死危险性也不大，因此，他们大多采用电子式漏电保护开关，也是有科学根据的。随着我国人民生活水平的不断提高，“以人为本”的理念越来越深入人心;如何有效地保护人身和财产的安全，越来越为规范的制定者所重视，相信不久将来，电磁式漏电保护开关将会逐渐替代电子式漏电保护开关。
参考文献:
[1]《民用建筑电气设计规范》(JGJ 16-2008)
[2]漏电开关产品标准《剩余电流动作保护器的一般要求》(GB/Z 6829-2008)
