[实用新型]接地线异常的保护装置及保护系统

说明书

技术领域

本实用新型公开一种电路保护装置，特别是一种家庭用电接地线异常的保护装置及保护系统，同时具有地线异常检测预警和保护的装置，属于电路保护技术领域。

背景技术

100年前人们发明了发电机，从那时起，电就在人们生活中得到了广泛应用，成为人们生活中不可或缺的一部分，给人们的生产生活带来极大的方便，但同时也带来很多负面影响，每年，屡屡有人被“电死”的新闻见诸报端和网站，摘录几节如下：

一、 “高级电工洗澡时被电热水器电死。洗澡时花洒喷出来的自来水竟然带电，关掉电闸后，热水器竟仍带电。前日晚上11时45分，白云区同和镇云涛花园7栋504单元内发生一起触电身亡事件，电工老邓在自家浴室洗澡时被电热水器电倒。事发后，白云区街道办事处、街派出所、社区居委会成立工作协调小组，迅速对此事展开调查，具体事故原因有待进一步调查。”

二、“14岁少女洗澡被电死 厂商称电热水器没问题。距开学还有半个月，14岁的花都女孩小敏（化名）却再也不能回到课堂。8月13日晚，正在家中冲凉的她触电身亡。热水器厂家称检测显示电热水器100％没有问题。小敏父母表示将追究电热水器生产厂家责任。小敏的具体死因还待进一步调查。”

三、“热水器再成“凶手” 致三人触电2人死亡。对福永31岁的李女士来说，这是撕心裂肺的一天：昨天，她的丈夫、父亲几乎同时去世，当时她在家里洗澡，花洒带电，她惊喊救命，丈夫冲进来把她拉开，自己却触电倒地，她50多岁的父亲见状，拉了电闸后去拉人，也触电倒地，两人最终均救治无效身亡。”

可能有人疑问：“为什么漏电开关不起作用啊。”；“是不是电器质量不合格啊”；“是不是安装不规范啊”……诚然，这些明显的问题都可能导致事故，不过这样的问题也很容易被现有措施发现和解决。也即是说，即便漏电开关良好、电器质量合格、安装规范等，这样的悲剧依然无法避免，从前述的案例描述有高级电工，而且还有拉了电闸仍然被电就明白了，肯定还有鲜为人知的原因存在。究其原因其实很简单，就是“接地线”异常带电了。按照我国现在的电力系统设置，“接地线”本应不带电，应起保护作用的，当发生漏电等异常情况时，“接地线”会将其导入大地，从而起到漏电防护的作用，如今反倒因为“接地线”带电而变成电人的罪魁祸首，难免出乎意料，因此该原因少为人知也就不奇怪了。

显然，一旦“接地线”带电，则所有电器的接地外壳都是带电的，即使拉电闸也一样带电，因为目前家庭用的市电电闸（开关）只切断火线（有的还同时断零线），不会切断接地线的。那“接地线”是如何带上电的呢。可能有人会说“火线搭到接地线上了”；“电器漏电了”等等，这些故障当然也会，不过这些明显会导致跳闸而很快被排除。

我国现在电力系统中的家庭用电有3根导线：火线、零线和接地线，分析基本故障模式有短路和断路两种：

短路模式下，火线和零线间短路，会导致空开跳闸或保险丝熔断；火线和接地线间短路，会导致漏电开关跳闸或保险丝熔断；零线和接地线间短路暂无危害；火线、零线和接地线间短路，会导致漏电开关跳闸或空开跳闸或保险丝熔断，就是说，现有措施可及时保护、发现和检修短路造成的危害；

断路模式下，火线断路、零线断路、火线和零线断路、火线和接地线断路、零线和接地线断路、火线及零线和接地线断路，均会导致用电器不能工作，可及时发现和检修排除。只有接地线单独断路时，用电器仍然可工作，现有措施也无法及时发现和检修排除，存在隐患。

做个简单的试验，如果把家庭用市电中的“接地线”断开，分成家庭内和家庭外两段，此时测量家庭内的这段悬空的“接地线”会发现基本都是带电的，而且电压约在110V左右，这是因为家庭电器中很多都使用了开关电源，其中有Y电容（电磁兼容作用）或者类似装置，这样就会导致火线和“接地线”间有微小的漏泄电流（这还不足以触发漏电开关）。正常情况下，“接地线”接地良好，漏电流就会进入大地，“接地线”上是没有电压的；而一旦，“接地线”悬空或者接地不良，这个110V的非安全电压才会显露出来。而这个漏泄电流则会随着用电器的数量增加而增加，明显地，一栋楼中多个家庭的用电是并联在一起的，这种“正常”的漏电情况是累加的，很容易就达到人体致命电流，尤其是此时各个漏电开关并不会动作。