工作电流

16个知识点让你彻底明⽩漏电保护器的⼯作原理及作⽤

1.什么是漏电保护器?

答：漏电保护器（漏电保护开关）是⼀种电⽓安全装置。将漏电保护器安装在低压电路中，当发⽣漏电和触电时，且达

到保护器所限定的动作电流值时，就⽴即在限定的时间内动作⾃动断开电源进⾏保护。

2.漏电保护器的结构组成是什么?

答：漏电保护器主要由三部分组成：检测元件、中间放⼤环节、操作执⾏机构。①检测元件。由零序互感器组成，检测

漏电电流，并发出信号。②放⼤环节。将微弱的漏电信号放⼤，按装置不同（放⼤部件可采⽤机械装置或电⼦装置），

构成电磁式保护器相电⼦式保护器。③执⾏机构。收到信号后，主开关由闭合位置转换到断开位置，从⽽切断电源，是

被保护电路脱离电⽹的跳闸部件。

3.漏电保护器的⼯作原理是什么?

答：①当电⽓设备发⽣漏电时，出现两种异常现象：

⼀是，三相电流的平衡遭到破坏，出现零序电流；

⼆是，正常时不带电的⾦属外壳出现对地电压（正常时，⾦属外壳与⼤地均为零电位）。

②零序电流互感器的作⽤漏电保护器通过电流互感器检测取得异常讯号，经过中间机构转换传递，使执⾏机构动作，通

过开关装置断开电源。电流互感器的结构与变压器类似，是由两个互相绝缘绕在同⼀铁⼼上的线圈组成。当⼀次线圈有

剩余电流时，⼆次线圈就会感应出电流。

③漏电保护器⼯作原理将漏电保护器安装在线路中，⼀次线圈与电⽹的线路相连接，⼆次线圈与漏电保护器中的脱扣器

连接。当⽤电设备正常运⾏时，线路中电流呈平衡状态，互感器中电流⽮量之和为零（电流是有⽅向的⽮量，如按流出

的⽅向为“＋”，返回⽅向为“－”，在互感器中往返的电流⼤⼩相等，⽅向相反，正负相互抵销）。由于⼀次线圈中没有剩

余电流，所以不会感应⼆次线圈，漏电保护器的开关装置处于闭合状态运⾏。当设备外壳发⽣漏电并有⼈触及时，则在

故障点产⽣分流，此漏电电流经⼈体?⼤地?⼯作接地，返回变压器中性点（并未经电流互感器），致使互感器申流⼊、

流出的电流出现了不平衡（电流⽮量之和不为零），⼀次线圈申产⽣剩余电流。因此，便会感应⼆次线圈，当这个电流

值达到该漏电保护器限定的动作电流值时，⾃动开关脱扣，切断电源。

4.漏电保护器的主要技术参数有哪些？

答：主要动作性能参数有：额定漏电动作电流、额定漏电动作时间、额定漏电不动作电流。其他参数还有：电源频率、

额定电压、额定电流等。①额定漏电动作电流在规定的条件下，使漏电保护器动作的电流值。例如30mA的保护器，当

通⼊电流值达到30mA时，保护器即动作断开电源。②额定漏电动作时间是指从突然施加额定漏电动作电流起，到保护

电路被切断为⽌的时间。例如30mA×0.1s的保护器，从电流值达到30mA起，到主触头分离⽌的时间不超过0.1s。③额

定漏电不动作电流在规定的条件下，漏电保护器不动作的电流值，⼀般应选漏电动作电流值的⼆分之⼀。例如漏电动作

电流30mA的漏电保护器，在电流值达到15mA以下时，保护器不应动作，否则因灵敏度太⾼容易误动作，影响⽤电设备

的正常运⾏。④其他参数如：电源频率、额定电压、额定电流等，在选⽤漏电保护器时，应与所使⽤的线路和⽤电设备

相适应。漏电保护器的⼯作电压要适应电⽹正常波动范围额定电压，若波动太⼤，会影响保护器正常⼯作，尤其是电⼦

产品，电源电压低于保护器额定⼯作电压时会拒动作。漏电保护器的额定⼯作电流，也要和回路中的实际电流⼀致，若

实际⼯作电流⼤于保护器的额定电流时，造成过载和使保护器误动作。

5.漏电保护器的主要保护作⽤是什么？

答：漏电保护器主要是提供间接接触保护，在⼀定条件下，也可⽤作直接接触的补充保护，对可能致命的触电事故进⾏

保护。

6.什么是直接接触和间接接触保护？

答：当⼈体接触带电体有电流通过⼈体时，就叫⼈体触电。按照⼈体触电的原因可分为直接触电和间接触电。直接触

电，是指⼈体直接触及带电体（如触及相线），导致的触电。间接触电，是指⼈体触及正常情况下不带电，故障情况下

电，是指⼈体直接触及带电体（如触及相线），导致的触电。间接触电，是指⼈体触及正常情况下不带电，故障情况下

带电的⾦属导体（如触及漏电设备的外壳），导致的触电。根据触电的原因不同，对触电所采取的防触电措施也分为：

直接接触保护相间接接触保护。直接接触保护⼀般可采⽤绝缘、防护罩、围栏、安全距离等措施；间接接触保护⼀般可

采⽤保护接地（接零）、保护切断、漏电保护器等措施。

7.⼈体触电时的危险是什么？

答：⼈体触电时，通⼊⼈体的电流越⼤相电流持续的时间越长就越危险。其危险程度⼤致可以划分为三个阶段：感知－

摆脱－室颤。①感知阶段。由于通⼊电流很⼩，⼈体能有感觉（⼀般⼤于0.5mA），此时对⼈不构成危害；②摆脱阶

段。指⼿握电极触电时，⼈能摆脱的最⼤电流值（⼀般⼤于10mA），此电流虽有⼀定危险，但可以⾃⼰摆脱，所以基

本也构不成致命的危险。当电流增⼤到⼀定程度，触电者将因肌⾁收缩，发⽣痉挛导致抓紧带电体，不能⾃⼰摆脱。③

室颤阶段。随电流加⼤和触电时间延长（⼀般⼤于50mA和ls），将导致发⽣⼼室颤动，如果不⽴即断开电源，将会导

致死亡。由此可以看出，⼼室颤动是⼈体触电致死的最主要原因。所以，对⼈的保护，常⽤不引起⼼室颤动，作为确定

电击保护特性的依据。

8.“30mA·s”的安全性是什么？

答：通过⼤量的动物试验和研究表明，引起⼼室颤动不仅与通过⼈体的电流（I）有关，⽽且与电流在⼈体中持续的时间

（t）有关，即由通过⼈体的安全电量Q=I×t来确定，⼀般为50mA·s。就是说当电流不⼤于50mA，电流持续时间在ls以

内时，⼀般不会发⽣⼼室颤动。但是，如果按照50mA·s控制，当通电时间很短⽽通⼈电流较⼤时（例如

500mA×0.1s），仍然会有引发⼼室颤动的危险。虽然低于50mA·s不会发⽣触电致死的后果，但也会导致触电者失去知

觉或发⽣⼆次伤害事故。实践证明，⽤30mA·s作为电击保护装置的动作特性，⽆论从使⽤的安全性还是制造⽅⾯来说

都⽐较合适，与50mA·s相⽐较有1.67倍的安全率（K=50/30=1.67）。从“30mA·s”这个安全限值可以看出，即使电流达

到100mA，只要漏电保护器在0.3s之内动作并切断电源，⼈体尚不会引起致命的危险。故30mA·s这个限值也成为漏电

保护器产品的选⽤依据。

9.哪些⽤电设备需安装漏电保护器?

答：《施⼯现场临时⽤电安全技术规范》中规定，“施⼯现场所有⽤电设备，除作保护接零外，必须在设备负荷线的⾸

端处设置漏电保护装置。”以上规定讲了三个⽅⾯：①施⼯现场所有⽤电设备都要装设漏电保护器。因为建筑施⼯露天

作业、潮湿环境、⼈员多变，再加上设备管理环节薄弱，所以⽤电危险性⼤，要求所有⽤电设备包括动⼒及照明设备、

移动式和固定式设备等。当然不包括使⽤安全电压供电和隔离变压器供电的设备。②原有按规定进⾏的保护接零（接

地）措施仍按要求不变，这是安全⽤电的最基本的技术措施不能拆除。③漏电保护器安装在⽤电设备负荷线的⾸端处。

这样做的⽬的，对⽤电设备进⾏保护的同时，也对其负荷线路进⾏保护，防⽌由于线路绝缘损坏造成的触电事故。

10.为什么进⾏了保护接零（接地）后，还要加装漏电保护器?

答：⽆论保护接零还是接地措施，其保护范围都是伺限的。例如“保护接零”，就是把电⽓设备的⾦属外壳与电⽹的零线

连接，并在电源侧加装熔断器。当⽤电设备发⽣碰壳故障（某相与外壳碰触）时，则形成该相对零线的单相短路，由于

短路电流很⼤，迅速将保险熔断，断开电源进⾏保护。其⼯作原理是把“碰壳故障”改变为“单相短路故障”，从⽽获取⼤的

短路电流切断保险。然⽽，⼯地的电⽓碰壳故障并不频繁，经常发⽣的是漏电故障，如设备受潮、负荷过⼤、线路过

长、绝缘⽼化等造成的漏电，这些漏电电流值较⼩，不能迅速切断保险，因此，故障不会⾃动消除⽽长时间存在。但这

种漏电电流对⼈⾝安全已构成严重的威胁。所以，还需要加装灵敏度更⾼的漏电保护器进⾏补充保护。

11.漏电保护器的种类有哪些?

答：漏电保护器按不同⽅式分类来满⾜使⽤的选型。如按动作⽅式可分为电压动作型和电流动作型；按动作机构分，有

开关式和继电器式；按极数和线数分，有单极⼆线、⼆极、⼆极三线等等。下⾯按动作灵敏度和按动作时间分类：①按

动作灵敏度可分为：⾼灵敏度：漏电动作电流在30mA以下；中灵敏度：30~1000mA；低灵敏度：1000mA以上。②

按动作时间可分为：快速型：漏电动作时间⼩于；延时型：动作时间⼤于0.1s，在0.1-2s之间；反时限型：随漏电

电流的增加，漏电动作时间减⼩。当额定漏电动作电流时，动作时间为0.2~1s；1.4倍动作电流时为0.1，0.5s；4.4倍动

作电流时为⼩于0.05s。

12.电⼦式与电磁式漏电保护器有何不同?

答：漏电保护器按脱扣⽅式不同分为电⼦式与电磁式两类：①电磁脱扣型漏电保护器，以电磁脱扣器作为中间机构，当

发⽣漏电电流时使机构脱扣断开电源。这种保护器缺点是：成本⾼、制作⼯艺要求复杂。优点是：电磁元件抗⼲扰性强

和抗冲击（过电流和过电压的冲击）能⼒强；不需要辅助电源；零电压和断相后的漏电特性不变。②电⼦式漏电保护

器，以晶体管放⼤器作为中间机构，当发⽣漏电时由放⼤器放⼤后传给继电器，由继电器控制开关使其断开电源。这种

器，以晶体管放⼤器作为中间机构，当发⽣漏电时由放⼤器放⼤后传给继电器，由继电器控制开关使其断开电源。这种

保护器优点是：灵敏度⾼（可到5mA）；整定误差⼩，制作⼯艺简单、成本低。缺点是：晶体管承受冲击能⼒较弱，抗

环境⼲扰差；需要辅助⼯作电源（电⼦放⼤器⼀般需要⼗⼏伏的直流电源），使漏电特性受⼯作电压波动的影响；当主

电路缺相时，保护器会失去保护功能。

13.漏电断路器有哪些保护功能?

答：漏电保护器主要是当⽤电设备发⽣漏电故障时提供保护的装置，安装漏电保护器时，应另外安装过流保护装置。当

采⽤熔断器作为短路保护时，其规格的选⽤应与漏电保护器的通断能⼒相适应。⽬前⼴泛采⽤了将漏电保护装置与电源

开关（⾃动空⽓断路器）组装在⼀起的漏电断路器，这种新型的电源开关具有短路保护、过载保护、漏电保护和⽋压保

护的效能。安装时简化了线路，缩⼩了电箱的体积和便于管理。漏电断路器铭牌型号其含义如下：使⽤时应注意，因为

漏电断路器具有多重防护性能，当发⽣跳闸时，应具体分清故障原因：当漏电断路器因短路分断时，须开盖检查触头是

否有烧损严重或凹坑；当因线路过载跳闸时，不能⽴即重新闭合。由于断路器装有热继电器作为过载保护，当出现⼤于

额定电流时，双⾦属⽚弯曲使触头分开，必须待双⾦属⽚⾃然冷却恢复原状后，⽅可使触头重新闭合。当因漏电故障造

成的跳闸时，必须查明原因排除故障后，⽅可重新合闸，严禁强⾏合闸。漏电断路器发⽣分断跳闸时，L般⼿柄处于中

间位置，当重新闭合时，需先将操作⼿柄向下扳动（分断位置），使操作机构重扣合，再向上进⾏合闸。漏电断路器可

⽤于容量较⼤（⼤于4.5kw）的动⼒线路不频繁操作的开关电器。

14.如何选⽤漏电保护器?

答：选择漏电保护器应按照使⽤⽬的和根据作业条件选⽤：按保护⽬的选⽤：①以防⽌⼈⾝触电为⽬的。安装在线路

末端，选⽤⾼灵敏度，快速型漏电保护器。②以防⽌触电为⽬的与设备接地并⽤的分⽀线路，选⽤中灵敏度、快速型漏

电保护器。③⽤以防⽌由漏电引起的⽕灾和保护线路、设备为⽬的的⼲线，应选⽤中灵敏度、延时型漏电保护器。按

供电⽅式选⽤：①保护单相线路（设备）时，选⽤单极⼆线或⼆极漏电保护器。②保护三相线路（设备）时，选⽤三

极产品。③既有三相⼜有单相时，选⽤三极四线或四极产品。在选定漏电保护器的极数时，必须与被保护的线路的线数

相适应。保护器的极数是指内部开关触头能断开导线的根数，如三极保护器，是指开关触头可以断开三根导线。⽽单极

⼆线、⼆极三线、三极四线的保护器，均有⼀根直接穿过漏电检测元件⽽不断开的中性线，在保护器外壳接线端⼦标

有"N"字符号，表⽰连接⼯作零线，此端⼦严禁与PE线连接。应当注意：不宜将三极漏电保护器⽤于单相⼆线（或单相

三线）的⽤电设备。也不宜将四极漏电保护器⽤于三相三线的⽤电设备。更不允许⽤三相三极漏电保护器代替三相四极

漏电保护器。

15.按照分级配电的要求，电箱应该有⼏种设置?

答：施⼯现场⼀般按三级配电，所以电箱也应按分级设置，即在总配电箱下，设分配电箱，分配电箱以下设开关箱，开

关箱以下就是⽤电设备。配电箱是配电系统中，电源与⽤电设备之间送电和配电的中枢环节，是专门⽤作分配电⼒的电

⽓装置，各级配电都是经过配电箱进⾏的。总配电箱控制整个系统的配电，分配电箱控制每⼀⽀路的配电。开关箱是配

电系统的最末端，再往下就是⽤电设备，每台⽤电设备由⾃⼰专⽤的开关箱控制，实⾏⼀机⼀闸。不得⼏台设备合⽤⼀

个开关箱，防⽌误操作事故；也不要把动⼒与照明控制合置在⼀个开关箱内，防⽌因动⼒线路故障影响照明。开关箱上

接电源下接⽤电设备，操作频繁、危险性⼤，必须引起重视。电箱内各电器元件的选择，必须与线路和⽤电设备相适

应。电箱安装垂直、牢固，周围留有操作空间，地⾯⽆积⽔、⽆杂物，附近⽆热源、⽆振动，电箱应防⾬、防尘。开关

箱距离被控制的固定设备不应超过3m。

16.为什么要采⽤分级保护?

答：因为低压供配电⼀般都采⽤分级配电。如果只在线路末端（开关箱内）安装漏电保护器，虽然发⽣漏电时，能断开

故障线路，但保护范围⼩；同样，若只在分⽀⼲线（分配箱内）或⼲线（总配电箱内）安装漏电保护器，虽然保护范围

⼤，如果某⼀⽤电设备漏电跳闸时，将造成整个系统全部停电，既影响⽆故障设备的正常运⾏，⼜不便查找事故，显然

这些保护⽅式都有不⾜之处。因此，应接线路和负载等不同要求，在低压⼲线、分⽀线路和线路末端，分别安装具有不

同漏电动作特性的保护器，形成分级漏电保护⽹。分级保护时，各级选⽤保护范围应相互配合，保证在末端发⽣漏电故

障或⼈⾝触电事故时，漏电保护器不越级动作；同时要求，当下级保护器发⽣故障时，上级保护器动作，补救下级失灵

的意外情况。实⾏分级保护，可使每台⽤电设备均有两级以上的漏电防护措施，不仅对低压电⽹所有线路末端的⽤电设

备创造了安全运⾏条件和提供了⼈⾝安全的直接接触与间接接触的多重防护，⽽且可以最⼤限度地缩⼩发⽣故障时停电

的范围，且容易发现和查找故障点，对提⾼安全⽤电⽔平和降低触电事故、保障作业安全有着积极的作⽤。

附漏电保护器原理图：

图中L为电磁铁线圈，漏电时可驱动闸⼑开关K1断开，每个桥臂⽤两只1N4007串联可提⾼耐压。R3、R4阻值很⼤，所

以K1合上时，流经L的电流很⼩，不⾜以造成K1断开。R3、R4为可控硅T1、T2的均压电阻，可以降低对可控硅的耐压

要求。K2为试验按钮，起模拟漏电的作⽤。按压试验按钮K2，K2接通，相当于外线⽕线对地有漏电，这样，穿过磁环

要求。K2为试验按钮，起模拟漏电的作⽤。按压试验按钮K2，K2接通，相当于外线⽕线对地有漏电，这样，穿过磁环

的三相电源线和零线的电流的⽮量和不为零，磁环上的检测线圈的a、b两端就有感应电压输出，此电压⽴即触发T2导

通。由于C2预先有⼀定电压，T2导通后，C2便经R6、R5、T2放电，使R5上产⽣电压触发T1导通。T1、T2导通后，

流经L的电流增⼤，使电磁铁动作，驱动开关K1断开，试验按钮的作⽤是随时可检查本装置功能是否完好。⽤电设备漏

电引起电磁铁动作的原理与此相同。R1为压敏电阻，起过压保护作⽤。

虚位以待。。。

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