聊城智慧用电安全系统

一、纵观人类用电史

首先是裸露的金属线演变成为有绝缘层的电线继而是电胶布——保险丝——刀闸开关——拉线开关——墙壁开关——空气开关——漏电开关——灭弧装置——防火漏电开关，但无论哪种装置都是通过快速响应和切断电源保护安全！！！

NOW：安全用电系统设备零时间响应、不断电!在安全的基础上，保证用电！实现：从断电到不断电保护方式!

1、单相产品系列参数

1）. 额定工作电压：AC 220V，频率：50HZ~60HZ；

2）. 配电容量：1KVA~12KVA（超过 15KVA 需定制）；

3）. 控制人体触电承受电流小于 10mA；

4）. 金属性或者非金属性接地：漏电电流小于 30mA；

5）. 外壳与主电路、输入与输出侧之间工频耐压：不低于 1.5KV， 1min；

6）. 外壳与主电路、输入与输出侧之间绝缘电阻：不低于 2MΩ；

7）短路阻抗 1.5~3.5%

2、三相产品系列参数

1）. 额定工作电压：AC 380V/220V，频率：50HZ~60HZ；

2）. 配电容量：6KVA~100KVA（超过 100KVA 需定制）；

3）. 控制人体触电承受电流小于 5mA；

4）. 金属性或者非金属性接地：漏电电流小于 30mA；

5）. 外壳与主电路、输入与输出侧之间工频耐压：不低于 1.8KV， 1min；    

6）. 外壳与主电路、输入与输出侧之间绝缘电阻：不低于 2MΩ；

7）短路阻抗 3~4.5%

二、产品功能

安全用电系统设备应用于低压（380/220V）供电网系统，具备无延迟、实时防止电气短路起火和人员触电伤害等功能。同时，保障电网持续正常供电的电气安全装置。要求具有如下基本功能：

1）防止电气火灾功能：在供电线路和负载设备绝缘老化、损坏，火线或零线单极金属性或非金属性接地短路故障时（例：人员带电误操作，动物啃咬线路），对地电流≤30 mA，不会引起电弧火花，从根源上避免电气火灾事故的发生。

2）防止人员触电事故功能：当人体误触供电网或负载设备的火线时，能够无延迟、实时形成对人员的保护，确保通过人体的电流低于GB/T 13870.1-2008《电流对人和家畜的效应第 1 部分：通用部分》标准规定的安全电流 5mA，不会造成人员伤亡。

3）持续供电功能：在供电网或负载设备中火线和零线单极接地短路时，不会造成电网停电，能够保证电网连续、安全、可靠供电和负载设备的正常稳定运行，有效预防因断电引起的设备数据丢失，设备断电故障等其他衍生性损害。

4）安全监测报警功能：能够实时对后端电网及负载设备进行对地绝缘监测；能够通过电流、电压采样，对电源电能质量（谐波、电压畸变率等）、有功无功、短路故障、过载故障、漏电隐患、断相故障、过压欠压、过流、进行实时监测，对于产品后端电网及用电设备出现对地短接、用电功率超负荷、断相等异常情况，设备发出声光报警信号。

5）故障数据记录及传输功能：对故障发生时的基础数据、异常数据、时间进行实时采样记录并可以通过通信网络远程存储到故障记录数据库，便于事故分析和追溯。

6）产品具有数据传输和远端控制拓展功能：支持以太网络通讯及无线网络通讯拓展功能；支持远端设备控制后端电网拓展功能。

三、产品设计依据

安全用电系统设备的设计、生产、原材料选型及采购、型式试验及出厂试验、安装、调试及售后服务等全寿命周期的技术组织均依据我国国家行业相关标准或IEC 等国际标准、规范等。本产品依据的部分主要技术标准规范如下：

1、GB311.1-2012 《绝缘配合第 1 部分：定义、原则和规则》；

2、GB/T311.2-2013 《绝缘配合第 2 部分：使用导则》；

3、GB/T12325-2008 《电能质量供电电压偏差》；

4、GB/T12326-2008 《电能质量电压波动和闪变》；

5、GB/T14549-1993 《电能质量公用电网谐波》；

6、GB/T15543-2008 《电能质量三相电压不平衡》；

7、GB/T17468-2008 《电力变压器选用导则》；

8、GB50052-2009 《供配电系统设计规范》；

9、GB50054-2011 《低压配电设计规范》；

10、GB/T50065-2011 《交流电气装置的接地设计规范》;

11、GB50217-2007 《电力工程电缆设计规范》；

12、DL/T5222-2005《导体和电器选择设计技术规定》；

13、GB/T50063-2017 《电力装置的电测量仪表装置设计规范》；

14、DL5027-2015 《电力设备典型消防规程》；

15、GB50058-2014 《爆炸危险环境电力装置设计规范》；

16、GB/T 3805-2008 《特低电压(ELV)限值》

17、GB 16895.21-2004《建筑物电气装置第 4—41 部分：安全防护电击防护》

18、GB/T18379-2001 《建筑物电气装置的电压区段》

19、GB/T13870.1 -2008《电流通过人体的效应部分：常用部分》

20、GB/T13870.2-1997 《电流通过人体的效应第二部分：特殊情况》

21、GB 7251.1-2013 《低压成套开关设备和控制设备》

22、GB/T 4208-2017 《外壳防护等级(IP 代码)》

23、GB1208-2006《电流互感器》

24、安委〔2017〕4 号《安全生产委员会关于开展电气火灾综合治理工作的通知》

25、公消〔2017〕297 号《部关于全面推进“智慧消防”建设的指导意见》

26、教发厅函〔2017〕76 号《办公厅关于开展教育系统电气火灾综合治理自查检查的通知》

1 研究方向

目前配电变压器主要是三相四线制，既有三相动力又有单相民用照明，在城乡和农村，动力负荷不大，大部分是220V照明用电。所以要想从根本上解决不触电，就要从源头上入手，设计一种使人触及火线后能经电阻形成回路，工作电压不发生变化，人体的触电电压降低到安全范围以内，这样通过人身的电流变得很小，从而解决“电人”的老大难问题。

2 设备说明

安全用电系统设备由于次级不接地,因此与地接触的人触及安全用电系统设备次级的任何一个电源端子,不构成电流回路,因此不会发生电击.如果安全用电系统设备次级的一个端子接了地,那人站在地上触及另一个端子,就会发生电击,因此安全用电系统设备的次级要求对地绝缘要好.

电源取自安全用电系统设备的用电设备,等于安全用电系统设备次级的延伸，因此也要求此用电设备对地绝缘要好。

用电设备如果不接地, 当此设备发生漏电时,人触及此设备不会发生电击.即使直接触及用电设备的任何一个电源端子,也不会发生电击。

如果用电设备的外壳接地,即使发生电源线直接碰壳,由于安全用电系统设备的次级不接地，不会产生漏电电流，因此碰壳故障不会因外壳接地而解除，它仍会长期存在。人触及电源线碰壳设备的外壳无危险,并不是由于接地的缘故，而是由于采用不接地的电源，不会构成漏电回路的缘故。