接地故障保護：零序電流和剩余電流保護之區別

通常情況下，為了保證設備安全和線(xiàn)路的熱穩定性，我們往往會(huì )設置接地故障保護。通常有兩種方式，即在三相四線(xiàn)制配電線(xiàn)路的現行施工中，加裝零序電流保護和剩余電流保護。既然都屬于接地故障保護的方式，那么，零序電流保護和剩余電流保護有哪些區別和聯(lián)系呢？這兩種方式分別在什么情況下會(huì )使用呢？

一、零序電流保護和剩余電流保護的區別和聯(lián)系

首先，這兩種保護方式的原理不一樣，所以是萬(wàn)萬(wàn)不能等同和替換的。零序電流保護的原理是在當三相負載平衡時(shí)，采集ABC三相電流的矢量和，零序互感器采集到的電流為0。在某一相存在對地短路故障的情況下，那么，ABC三相的矢量和不會(huì )再為0，這個(gè)時(shí)候，零序互感器感應出來(lái)的電流就是零序電流。它可以在感應出來(lái)的電流值已經(jīng)達到零序保護設定值的情況下，致使斷路器發(fā)生保護動(dòng)作。

二、零序電流保護和剩余電流保護的比較

（一）零序電流：In = Iu + Iv + Iw

1. 由上述公式可知零序電流是三相電流的相量和，因此，零序電流保護只可以用在三相回路中，而單相回路繞行。

2. 當線(xiàn)路處于正常工作的時(shí)候，會(huì )產(chǎn)生三相不平衡電流和諧波電流，這些統統會(huì )反映在中性線(xiàn)上。只要一出現接地故障，電流會(huì )有十分明顯的上升。但是，與線(xiàn)路過(guò)電流作比較的話(huà)，還是小一些的。

3. 為了防止正常工作的時(shí)候出現保護誤動(dòng)作，我們需要把零序電流整定值 Ig 調整到比這些三相不平衡電流和諧波電流要大。因此，整定值通常設置在幾十到數百安倍之間。

4. 整定值太大了的話(huà)也會(huì )存在弊端，這不僅不可以避免接地電弧火災，也不能保護人們被電擊。因此，在出現接地故障的時(shí)候，比過(guò)電流保護的靈敏度好點(diǎn)，其實(shí)只能用于保護配電線(xiàn)路因發(fā)熱而導致的絕緣損壞問(wèn)題。

5. 正是因為上述的這幾個(gè)問(wèn)題，零序電流保護也常常只能被用在低壓側總進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)處。

（二）剩余電流：Ie = Iu + Iv + Iw + In

1. 同樣的我們從上面公式可知，剩余電流把中性線(xiàn)電流也給相量和了，這樣一來(lái)，也同樣就將回路中三相不平衡電流和諧波電流都給和諧掉了，測得的電流值往往只有通過(guò)PE線(xiàn)的泄漏電流，并且這個(gè)電流值很小，通常只有幾毫安。

2. 剩余電流保護整定值Ia只需躲開(kāi)被保護回路的正常對地泄漏電流就可以了，因此值也很小，這樣一來(lái)就能很大程度上將保護的靈敏度提高。

3. 當整定值為100mA、300mA的時(shí)候，能避免電氣火災，而整定值為30mA的情況下，還能避免人身電擊。