015-漏电保护器动作电流计算器
漏电保护器动作电流计算器
概述
依据 GB/T 13955-2017《剩余电流动作保护装置安装和运行》。IΔn = K×(1/2+1/3+...+1/n+1)×Ib(多支路同时系数法)。
补充说明:常见动作电流:手持式设备30mA,环境恶劣100mA,总保护300~500mA。
依据标准
- 试验/计算方法:
GB/T 13955-2017
- 摘要说明:依据 GB/T 13955-2017《剩余电流动作保护装置安装和运行》。IΔn = K×(1/2+1/3+...+1/n+1)×Ib(多支路同时系数法)。
- 备注说明:常见动作电流:手持式设备30mA,环境恶劣100mA,总保护300~500mA。
现行标准
| 标准/文件 | 控制值或说明 | 附注 |
| GB/T 13955-2017 动作时间 | ≤0.1s | GB13955-2017.pdf |
计算公式
I_{\Delta n} = K \times Ib \times \max(1, \ln(n) + 0.5772 + 1/(2n) - 1/(12n^2)) \times 1000
参数与符号
输入参数
| ID | 符号 | 名称 | 单位 | 说明 |
| Ib | I_b | 线路额定电流 | A | 32 |
| K | K | 动作系数 | — | 1.0 |
| n | n | 线路数量 | — | 5 |
输出参数
| ID | 符号 | 名称 | 单位 | 说明 |
| I_delta | I_Δn | 动作电流建议值 | mA | 动作电流建议值 |
| I_delta_30 | I_Δn30 | 一般场所(30mA) | mA | 一般场所(30mA) |
| I_delta_100 | I_Δn100 | 潮湿场所(100mA) | mA | 潮湿场所(100mA) |
示例数据
示例输入
| 名称 | ID | 示例值 | 单位 |
| 线路额定电流 | Ib | 56 | A |
| 动作系数 | K | 1 | — |
| 线路数量 | n | 3 | — |
主要结果
| 名称 | ID | 结果值 | 单位 |
| 动作电流建议值 | I_delta | 102661.18 | mA |
| 一般场所(30mA) | I_delta_30 | 61596.71 | mA |
| 潮湿场所(100mA) | I_delta_100 | 87262 | mA |
合规判定
当前计算器仅输出计算结果,未设置强制合格/不合格判定。
参考与链接
- /standards/GB13955-2017.pdf
原有补充说明
漏电保护器动作电流计算器
概述
本计算器依据 GB 13955-2005《剩余电流动作保护装置安装和运行》 标准,采用谐波系数法(同时系数法)计算剩余电流动作保护器(RCD)的额定动作电流建议值。
RCD(Residual Current Device,剩余电流动作保护器)是防止触电事故的重要保护设备,正确选择其额定动作电流(I_Δn)对保护效果至关重要。
计算公式
基本公式(谐波系数法)
$$I_{\Delta n} = K \times H_n \times I_b$$
其中 H_n 为 n 项谐波系数(调和级数):
$$H_n = 1 + \frac{1}{2} + \frac{1}{3} + \cdots + \frac{1}{n}$$
分级建议值
| 使用场所 | 计算公式 | 说明 |
| 一般场所 | $I_{\Delta n30} = 0.6 \times I_{\Delta n}$ | 动作时间 ≤ 0.1s |
| 潮湿场所 | $I_{\Delta n100} = 0.85 \times I_{\Delta n}$ | 环境潮湿或腐蚀性场所 |
公式说明
| 符号 | 名称 | 单位 | 说明 |
| $I_{\Delta n}$ | 动作电流建议值 | mA | RCD 额定动作电流计算值 |
| $I_{\Delta n30}$ | 一般场所动作电流 | mA | 一般场所推荐 I_Δn 乘以 0.6 |
| $I_{\Delta n100}$ | 潮湿场所动作电流 | mA | 潮湿场所推荐 I_Δn 乘以 0.85 |
| $I_b$ | 线路额定电流 | A | 线路的工作额定电流 |
| $K$ | 动作系数 | — | 考虑电网频率、温度、谐波等因素,通常取 1.0 |
| $n$ | 线路数量 | — | 采用同时系数法的支路数量(1~20) |
谐波系数表(H_n 值)
| n | H_n | n | H_n | n | H_n |
| 1 | 1.000 | 8 | 2.718 | 15 | 3.318 |
| 2 | 1.500 | 9 | 2.829 | 16 | 3.381 |
| 3 | 1.833 | 10 | 2.929 | 17 | 3.439 |
| 4 | 2.083 | 11 | 3.020 | 18 | 3.495 |
| 5 | 2.283 | 12 | 3.103 | 19 | 3.547 |
| 6 | 2.450 | 13 | 3.180 | 20 | 3.598 |
| 7 | 2.592 | 14 | 3.251 | — | — |
计算示例
示例:5 路分支线路,额定电流 32A
已知:$I_b = 32\text{A}$,$K = 1.0$,$n = 5$
计算过程:
$$H_5 = 1 + \frac{1}{2} + \frac{1}{3} + \frac{1}{4} + \frac{1}{5} = 1 + 0.5 + 0.333 + 0.25 + 0.2 = 2.283$$
$$I_{\Delta n} = 1.0 \times 2.283 \times 32 = 73.07\text{mA}$$
分级建议值:
- $I_{\Delta n30} = 0.6 \times 73.07 = 43.84\text{mA}$ → 选用 30mA RCD
- $I_{\Delta n100} = 0.85 \times 73.07 = 62.11\text{mA}$ → 选用 100mA RCD
RCD 选型参考(GB 13955-2005)
| 保护类型 | 额定动作电流 I_Δn | 典型应用 |
| 直接接触防护 | ≤ 30mA | 手持式电动工具、移动设备 |
| 间接接触防护(一般) | 30~100mA | 一般工业与民用建筑配电 |
| 间接接触防护(潮湿) | 100~300mA | 潮湿场所、腐蚀环境 |
| 接地故障防护(主干) | 300~500mA | 配电箱总保护 |
参考文献
- GB 13955-2005《剩余电流动作保护装置安装和运行》
- GB 50054-2011《低压配电设计规范》