摘要：大多数使用了TT型接线方式的公用配电变压器供电系统都需要安装剩余电流保护装置，这种装置的使用可以为保障供电系统运行安全提供辅助。基于此，本文对剩余电流动作断路器的基本情况进行了简要分析，而后根据真实故障案例对剩余电流动作断路器的N极短路故障成因和防范方法进行了论述，希望能为相关工作人员带来参考。
关键词：剩余电流动作断路器；供电系统；N极故障
前言：目前，人们的生产生活都离不开电力支持，稳定、安全的供电方式备受人们青睐。为了能保障电力系统运行安全，相关工作人员不仅需要提前预防电力故障，更需要在故障来临时迅速切断电源。剩余电流动作断路器可以发挥切断故障电源的作用，所以对其运行使用情况加以研究十分必要。
1剩余电流动作断路器概况
剩余电流动作断路器也被称为漏电开关，这种设备主要被应用在电力系统当中，将起到迅速切断故障电源的作用，能为保障电力系统运行安全和相关工作人员人身安全奠定基础[1]。剩余电流动作断路器可以对剩余电流进行检测，并且基于该数值与电流基准值的比较情况，来判断是否需要切断故障电源。若剩余电流值大于基准值，那么该设备将在运行中断开主电路触头，以便于保护系统安全。
通常来说，在使用剩余电流动作断路器时，必须重视设备安装工作，要确保设备的安装使用环境与业内规定相符。比如，剩余电流动作断路器安装地点的海拔不应超过2000米，安装地点的空气温度应在-5℃～+40℃之间，相对空气湿度不应超过50%（空气温度为40℃时）。
2剩余电流动作断路器故障案例
某小区居民发电家中无电后报修，维修人员在现场检查时发现户外综合箱内的剩余电流动作断路器出现跳闸故障，导致整个台区停电。而且，在故障发生当日有台风“山竹”过境，所以检修人员初步预判是因为恶劣天气影响而导致了设备跳闸，进而引发电力系统故障。在此情况之下，进修人员开展了断路器试送工作。在试送成功几分钟以后，报修客户陆续打来电话声称家中出现了电压异常问题，甚至有部分家用电器因为电压问题而出现了故障或被烧坏。而后，检修人员拉开剩余电流动作断路器使全区停电，并且对相应情况进行了上报，然后进行了二次检修。
在二次检修工作中，相关工作人员先完成了线路的相电压测量工作。经过测量发现，线路相电压Ua、Ub、Uc数值分别为379V、90V和370V。测压后，检修人员开展了全方位巡视工作，巡视对象为台区内的所有线路，但在此项工作中并没能发现异常情况，所有设备和线路都没有出现短路问题。为了能排查故障，检修人员又检查了台区零线，而后发现剩余电流动作断路器内部出现了零线断路，也就是我们常说的剩余电流动作断路器N极故障。此时，检修人员打开剩余电流动作断路器后，对其内部情况进行了检查，确定本次故障起因是剩余电流动作断路器的N极铜连线被烧断所致。在更换剩余电流动作断路器以后，电力系统恢复正常，台区也开始了正常供电。
3剩余电流动作断路器故障成因及防范方法
3.1剩余电流动作断路器N极故障成因
如果中性线发生断线，则就会导致中性线导通不平衡电流情况的出现，因此为了保持平衡，则三相电流的相量和必须为零，而且其中性点也必须要向负荷较大的U相方位移动，也就是说，负荷较大的U相电压减少，就会致使负荷较小的V和W相压增加，最终导致三相电压产生畸变，家中的电器设备被烧坏，在分析原因时发现，造成这种现象的原因主要有以下几点。
首先，是由于断路器的设计余量不够，现阶段配电的变压器型号通常均是S9-100，其额定电流为144.3A，而户外综合箱内断路器却采用的是某品牌-250，其额定电流为250A，设备的断路器型号没有问题，可以达到配电变压器额定电流的1.7倍，断路器投入使用时间较短，因此不存在设备老化的问题，而且断路器内的N极铜线故障位置在铜线的中间，由此可以看出，造成设备故障的原因是连接线的截面积不足引起的。其次，天气也是造成设备故障的重要原因，由于大部分地区线路架设处于裸露的状态，因此很容易受到天气的影响，如台风或者是雨雪等，近年来经常发生由于风力过强导致相线和中位线发生碰撞，从而烧断断路器内部中位线的现象。最后，低压电网引发的故障，由于我国大部分农村仍旧利用低压电网进行供电，并且三相动力用电与单相照明的负载处于混接的状态，容易造成配电电压不平衡，无法符合负载电流所需要的截面积，从而引发故障。
3.2剩余电流动作断路器N极故障防范方法
剩余电流动作断路器的N极故障将造成非常严重的不良影响，无论是供电系统还是电力资源使用者都会受到故障干扰。因此，在实践中相关工作人员应该在明确剩余电流动作断路器N极故障成因的基础上，有效开展故障方法工作，降低N极故障出现几率，提高剩余电流动作断路器的实用价值。
3.2.1做好源头把关工作
所谓源头把关工作，就是从剩余电流动作断路器的生产和采购方面着手，为提高剩余电流动作断路器使用有效性奠定基础。在此环节，相关工作人员需要加强日常管理，不仅要保证出厂剩余电流动作断路器的性能达标，更要确保其储存和安装环节不出现纰漏。比如，选择生产能力强、市场口碑好且产品质量高的厂家进行剩余电流动作断路器采购；在剩余电流动作断路器入库和出库时，对其进行检查与试验，以确保所有剩余电流动作断路器都具有完整结构和良好性能，避免不良品进入电网；严格按照业内要求和标准选择剩余电流动作断路器安装场所，调节周边环境，并且基于专业工作人员完成设备安装工作等。总之，在这一环节电力工作人员必须从源头上保证剩余电流动作断路器质量达标。
3.2.2加强运维管理
虽然，现阶段供电系统的运行安全性和稳定性已经大大提升，但是会引发系统故障和设备损坏的因素仍然有很多。所以，在实践中为了避免剩余电流动作断路器N极故障问题，相关工作人员就应该做好运维管理工作，基于日常管理和维护保障设备使用可靠性的长久性。比如，开展夜间巡视工作、定期进行特殊巡视和重点巡视、开展红外测温工作等[2]。在实际作业环节，运维管理人员应该对所有会引发剩余电流动作断路器N极故障的原因加以预防，避免导线受到接地体、抛扔物、断股等因素的影响。
3.2.3合理应用大数据分析功能
将大数据分析技术引入电网管理工作已成常态，在预防剩余电流动作断路器N极故障时，相关工作人员也应该合理应用大户数据分析功能。此时，应该借助于大数据平台，实现台区负载情况的综合分析，为获取有价值的监测数据和分析结果奠定基础。比如，在线监视三相电流，当连续10天出现三相不平衡问题且变压器额定电流25%的配变小于零线电流时，相关工作人员就应该及时调整三相负荷，以免因负荷不平衡而引发故障。
3.2.4提高工程质量
在此环节，相关工作人员需要从两方面着手作业：一方面是提高配变台区的领先施工质量，比如以铜铝过渡端头来压接配电变压器的进出线，为避免接触不良奠定基础；另一方面，则需要电力人员重视电网老旧线路和设备的改造工作，在实践中不断提高工作质量和效率，及时更换线路与设备。
结论：总而言之，剩余电流动作断路器在农村公用配电变压器供电系统中应用广泛，在其使用过程中经常会出现N极故障，所以必须在明确故障成因的基础上做好预防工作。在实践中，相关工作人员应该加强采购和运维管理，合理应用大数据分析功能，保障施工质量和加速老化系统改造等方法来提高故障处理效果。
参考文献：
[1].剩余电流动作断路器的运行维护管理[J].大众用电,2019,34(01):36.
[2]谭文喜,谭韬.剩余电流动作断路器内N极断路故障分析[J].大众用电,2019,34(01):35-36.