更新时间：2023-06-12 12:35
漏电保护器（Residual Current Device），也称剩余电流动作保护器，是用于低压电路中的电气安全保护装置。在发生漏电或触电事故时，该装置会自动跳闸断电，从而保护人员的安全。它可以作为间接接触保护，并在某些情况下也能够提供直接接触的补充保护。
正确使用漏电保护器可防止人身触电事故；防止漏电引起火灾；防止漏电造成设备损坏；降低对保护接地电阻的要求。它是最早应用于电力系统的剩余电流保护装置之一，已经成为低压电网漏电事故（包括设备漏电事故或人体触电事故）的最基本和最重要的保护手段。
漏电保护器分为电压动作型和电流动作型两大类，由于电压动作型存在着许多不可克服的缺点，已逐渐被电流动作型所取代。在电流动作型基础上，近年来相继出现了脉冲动作型、鉴幅鉴相动作型和电流分离型等几种类型的剩余电流保护装置。
然而，即使安装了漏电保护器，也不能确保一定能达到预期保护目的，这可能是由于漏电保护器产品质量不佳，技术参数选择不当，安装质量不符合产品规定，漏电保护器接线错误，或者维修不及时等造成的。
1912年，德国发明了电压动作型漏电保护器，主要保护设备外壳漏电。
1928年，西欧国家开始使用漏电保护电器作为防止触电事故的安全装置，以防止电机绝缘破损后导致触电危险。由于制造技术的限制，初期的漏电保护器只能采用电压动作型的产品。
19世纪40年代，法国制成了世界上第一台电流动作型漏电保护电器，但由于磁性材料的限制，当时并没有大规模应用。
前西德于1950年左右，开始批量生产这种新的电器产品。1957年，法国开始制造额定动作电流为500mA的剩余电流动作保护装置。
1960年，加利福尼亚州大学教授C.F. Dalziel提出了心室纤维性颤动的安全电流极限值，这一发现推动了电流动作型剩余电流保护器的发展。随着对安全电流极限值的研究不断进展，并伴随着制造技术的不断提高，剩余电流动作保护器在欧美自1960年开始广泛采用。
20世纪60年代后期，西欧各国开始大力发展电流动作型剩余电流动作保护器，并在1965年先后制成了额定剩余动作电流30mA、额定动作时间30ms的高灵敏度高速型产品。此外，前西德和英国分别于1963年和1968年制定了电流动作型剩余电流动作保护器的标准。
美国于1962年制造了额定剩余动作电流5mA的产品，并在1967年颁布了UL的《接地故障断路器》标准。随后，1972年UI943的《接地故障断路器》标准颁布，并在1971年的美国电气工程规程(NEC)中明确规定从1973年起必须安装剩余电流动作保护器。
日本于1960年才制成电压动作型产品，1968年制成电流动作型产品。
从1967年起，日本大力推广剩余电流动作保护器，在各种用电规程中以行政命令的方式规定安装剩余电流动作保护器。在进行了一系列工作的基础上，1974年正式颁布了《漏电断路器》标准(J1S8371)。
中原地区在20世纪60年代，为了避免在南方农村水田中推广使用电犁时发生触电事故，机械研究部门最早研制了触电保护电器，以便与电犁配套使用。然而，由于应用中出现了一些问题没有得到及时解决，导致这一研究工作中途夭折。进入20世纪70年代后，中国用电量逐年增加，漏电保护器的研究受到各部门的重视。
1983年经国家电气安全标准化委员会批准，中国将制订漏电保护器国家标准和安装运行规程纳入工作计划，以机械部为主，劳动部和水利电力部参加组织编写国家标准《漏电电流动作保护器》，于1986年由国家标准局以GB6829-86正式颁发。
不同结构和类型的漏电保护器工作原理也不同，从原理上它被划分为电压型和电流型两大类。
目前大量生产和使用的是电流型漏电保护器，电流型漏电保护器的基本原理如图1所示，电网线路包括相线和中性线(俗称火线和零线)，在正常的情况下，相线和中性线组成一个闭合回路，即电网电流通过相线流入给各种电器设备负载供电，然后通过中性线流出，所以此时流入相线和流出中性线的电流是相等的，回路电流保持平衡。但是如果发生了意外事件，比如人体触电、电子设备线路短路等情况那么就会产生另外一条从电网到大地的回路，于是就会有一部分电流通过此回路流入大地，打破原先相线和中性线闭合回路的电流平衡状态，而这部分电流就叫做剩余电流(俗称漏电)，其大小约在几十到几百毫安级别，虽然此电流值相比相线和中性线中的电流小很多，但是仍然能够直接威胁人身财产的安全，电流型漏电保护器正是通过检测剩余电流值来控制、管理电网的安全，因此也称剩余电流保护器。由于现在使用的漏电保护器大多数都是电流型保护器，剩余电流保护器也用来指代漏电保护器。
电压型保护器结构原理如图2所示。在电网中性点与地之间串接一个电压电感线圈，然后把电压线圈的另一端和专用的辅助接地极相连，当电气设备因绝缘损坏发生故障或人体触及到低压线路时，中性点就会对地产生一个位移电压，当位移电压达到某一整定值后，就使电压线圈带动电磁脱扣器使开关断开，从而保护人体安全。但该种保护器容易发生误动作，线圈容易被感应雷电烧毁，再加上当中性线绝缘不好时往往发生保护器拒动，目前已被淘汰。
目前广泛使用的电流型漏电保护器一般由检测元件、中间环节、执行机构、试验装置及辅助电源五部分组成，如图3所示。
检测元件可以说是一个零序电流互感器。被保护的相线、中性线穿过环形铁心， 构成了互感器的一次电感线圈 N1， 缠绕在环形铁芯上的绕组构成了互感器的二次线圈 N2， 如果没有漏电发生， 这时流过相线、中性线的电流向量和等于零， 因此在N2上也不能产生相应的感应电动势。如果发生了漏电， 相线、中性线的电流向量和不等于零， 就使N2上产生感应电动势， 这个信号就会被送到中间环节进行进一步的处理。
由于目前常用的剩余电流保护装置是依据电压回路中检测到的总泄漏电流的有效值是否大于某一整定值而判断其是否动作， 在实际电网运行中常出现误动和拒动现象，鉴于此， 许多学者在剩余电流保护装置的漏电信号检测方面进行了探讨，提出了基于数字信号处理中的相关函数理论的漏电故障检测方法；用BP神经网络分析触电信号检测的模型；用径向基神经网络建立了触电信号的检测模型；使用最小二乘支持向量机 （最小二乘支持向量机， LS-SVM） 来研究电网泄漏电流中触电信号的检测模型。
中间环节通常包括放大器、比较器，其作用是对来自零序互感器的漏电信号进行放大和处理，并输出到执行机构。中间环节还要辅助电源来提供电子电路工作所需的电源。
该结构用于接收中间环节的指令信号，实施动作，自动切断故障处的电源。
漏电保护器需要定期检查其是否完好、可靠。试验装置通过试验按钮和限流电阻的串联，模拟漏电路径，可以检查装置能否正常动作。
当漏电保护器的中间环节为电子式时，辅助电源能为电子电路工作提供所需的低压电源。
电压动作型漏电保护器是以反映漏电时中性点对地电压作为检测机构并迭至执行机构进行动作的漏电保护器。此种保护器结构简单，制造方便，是许多国家初期使用的漏电保护器，但工作性能差，损坏率高，已被电流动作型漏电保护器替代。
电流动作型漏电保护器的基本原理是检测并利用电路中剩余电流动作，是目前大量生产和使用的漏电保护器。随着电子检测技术和计算技术的快速发展，在电流动作型基础上，国内外相继出现了脉冲动作型、鉴幅鉴相动作型和电流分离型等几种类型的剩余电流保护装置。
1、单极二线漏电保护器
2、二极漏电保护器
3、二极三线漏电保护器
4、三极漏电保护器
5、三极四线漏电保护器
6、四极漏电保护器
在选定漏电保护器的极数时， 必须与被保护的线路的线数相适应，漏电保护器的极数是指内部开关触头能断开导线的根数， 如三极保护器， 是指开关触头可以断开三根导线。
保护单相线路( 设备) 时， 应选用单极二线或二极漏电保护器；保护三相线路( 设备) 时， 应选用三极产品；既有三相又有单相时，应 选用三极四线或四极产品。
漏电保护继电器是指具有对漏电流检测和判断的功能，而不具有切断和接通主回路功能漏电保护装置。漏电保护继电器常和交流接触器或低压断路器组成剩余电流保护器，作为低压电网的总保护开关或分支保护开关使用。
漏电保护开关是指不仅它与其它断路器一样可将主电路接通或断开， 而且具有对漏电流检测和判断的功能，当主回路中发生漏电或绝缘破坏时，漏电保护开关可根据判断结果将主电路接通或断开。
漏电保护插座是指具有对漏电流检测和判断并能切断回路的电源插座。常用于手持式电动工具和移动式电气设备的保护及家庭、学校等民用场所。
电磁式漏电保护器借助故障电流本身的能量来动作，只要出现故障电流就能实现动作，因此用电磁式漏电保护器来防范间接接触电击非常可靠。
电子式漏电保护器则需依赖发生接地故障后RCD接线端子上残存的线路电压Urcd提供的能量来动作。其主要缺点是如果RCD离接地故障点越近，Urcd就越低，RCD的动作就越不可靠。
额定漏电动作电流是指在规定条件下漏电保护器必须动作的漏电动作电流值。额定漏电动作电流由制造厂家制定，它反映了漏电保护器的漏电动作灵敏度。
30mA及以下者属于高灵敏度型，既可用作间接接触触电保护也可用作直接接触触电的补充保护 。30mA以上至 IA者为中灵敏度型，1A以上者属于低灵敏度型 后两者只能用作间接接触保护或用作防止电气火灾事故和接地短路故障的保护。
额定漏电不动作电流是指在规定条料下，漏电保护器必须不动作的漏电不动作电流值。这是为了防止漏电保护器误动作，使之能在电网上投入运行的所必需的技术参数。额定漏电不动作电流越趋于漏电动作电流，漏也保护器的性能越好，但制造也越困难。国家标准规定，额定漏电不动作电流不得低于额定漏电动作电流的1/2。
漏电保护器的动作时间是从突然施加漏电动作电流起到被保护主电路完全被切断为止的全部时间。为达到人身触电时的安全保护作用和适应分级保护的要求，漏电保护器按动作时间的特性可分为快速型、延时型。
漏电保护器的额定频率与主电路电源的适用频率电源频率不同，将会直接影响漏电保护器的动作灵敏度及其它电气性能。对于低压漏电保护器的额定频率规定为50(或60)Hz。
漏电保护器的额定电压是指漏电保护器所装设电网的线间电压对应值，对于低压漏电保护器米说，额定电压的优选值为220V、380V。
辅助电源额定电压根据直流和交流，规定了不同的优选值，当辅助电源由漏电保护器控制的电源供电时，辅助电源额定电压即为漏电保护器的额定电压。
漏电保护器的额定电流是其所保护电路允许长期通过的最大电流值。中国国家标准推荐采用以下十六个等级:6A，10A，16A，20A，25A，32A，40A，50A，(60A），63A，(80A)，100A，(125A)，160A，200A，250A（带括号的值不推荐优先采用)。
漏电保护器的使用场合可分为专业人员使用的剩余电流保护器及家用和类似用途的剩余电流保护器。
这种剩余电流保护器一般额定电流比较大，作为配电装置中主干线或分支线的保护开关用，发生故障影响范围比较大，要求由专业人员来安装、使用和维护剩余电流继电器和大电流剩余电流断路器均属于这种形式的剩余电流保护器。
用于城乡居民住宅等建筑物中的剩余电流保护器，一般额定电流比较小，作为终端电气线路的漏电保护装置，适合于非专业人员使用，主要是家用剩余电流断路器和移动式剩余电流保护器。
携带式、移动式用电设备因经常移动，工作条件较差，导线容易受到损伤，电气设备容易发生故障，而且经常在人们紧握的情况下带电运行，所以早在1983年中国劳动人事部就颁发《GB3787--83手持式电动工具的管理、使用、检查和维修安全技术规程》，要求安装漏电保护器。
国家标准化委员会在2017年颁发的国家标准GB/T 13955-2017《剩余电流动作保护装置安装和运行》规定在手持式电动工具、工业生产、施工工地、机关、学校、宾馆、饭店、企事业单位、医院等各类用电场所均应该安装末端漏电保护器。
漏电保护器的另一应用领域是线路保护，国家标准GB/T 13955-2017规定，低压配电线路根据具体情况采用二级或三级保护时，在电源端、负荷群首端或线路末端(农业生产设备的电源配电箱)安装RCD。
漏电保护器的主要作用是保护人们免受触电伤害。在人体接触电流时，漏电保护器能够快速触发并切断电源，从而降低人员受伤的风险。不过，漏电保护器并非只有在人体触电时才会发挥作用。当电器设备出现漏电或单相接地故障时，漏电保护器同样能够起到保护作用，防止火灾或设备损坏的发生。
但有些负荷工作不能停电，如果突然停电，可能会导致事故或严重的经济损失。这些场景包括连续生产的工艺流程、食品冷冻机、医疗手术、试验仪器、电梯、公共场所的通道照明、事故照明、消防设备电源、报警设备电源等等。在这些场所中，突然断电可能会对公共安全造成极大威胁，因此不建议采用漏电保护器立即切断电源的方式。因此，这些回路应该装备漏电报警器，一旦发生漏电故障，及时发出警报，提醒值班人员进行检查和修理，以确保工作的正常进行。
漏电保护器的电脑板从初始的机械式已发展成使用集成电路芯片作为核心控制模块，功能和性能逐步得到提高，现在市场上的主流产品基本采用集成电路芯片作为控制核心。
目前普遍采用的基于剩余电流幅值保护原理RCD存在动作死区，为解决这一问题，许多研究者对使用触电电流的分离和触电故障类型有效识别的共同作用展开了研究，使用这一技术将彻底解决RCD的误动和拒动问题，有效提升触电保护效果，但这还需要进一步的研究。相较于一般剩余电流保护装置，电流分离动作型剩余电流保护装置在原理上可以完全消除拒动和误动问题，具备广阔的应用前景。
针对现有剩余电流保护装置难以识别触电事故的问题，也有学者将小波分析和概率神经网络等新型识别方法用于触电事故的识别，通过小波变换提取触电信号相应频率段特征，结合概率神经网络的模式识别能力，建立自适应识别网络，自动识别触电事故。
为提高触电保护技术水平，提高RCD的安全性、可靠性，实现RCD的智能化，很多学者针对提高RCD的性能开展研究，研发了全电流敏感型RCD、鉴幅鉴相型RCD、具有自检功能RCD、具有自主学习功能RCD、具有自动重合闸功能RCD、具有自适应功能RCD、具有直流分量检测功能RCD等产品，逐渐从单一化功能向智能化发展。
RCD不再仅限于住宅和商业建筑，而是在工业、医疗、电动车充电桩和fcv等领域得到广泛应用，尤其是电动汽车上的高压电源可能带来的人员触电情况是当前电动汽车设计中不容忽视的问题，这要求RCD具备较高的抗干扰性及稳定性。
现代RCD趋向于更小、更紧凑的设计，同时集过载保护、短路保护、漏电保护于一身，以适应各种电气设备和安装环境，并减少成本和占用空间。
截止2023年，中国在剩余电流动作保护装置相关领域现行的国家标准有：
GB/T 13955-2017 剩余电流动作保护装置安装和运行
GB/Z 36281-2018 与附加功能组合的剩余电流保护电器
GB/T 37751.1-2019 家用和类似用途的剩余电流动作断路器
GB/T 18216.6-2022 交流1000V和直流1500V及以下低压配电系统电气安全 防护措施的试验、测量或监控设备
IEC 61008 Residual current operated circuit-breakers without integral 过电流 protection for household and similar uses (RCCBs)
IEC 62423 Type F and type B residual current operated circuit-breakers with and without integral overcurrent protection for household and similar uses
UL943 Ground-Fault Circuit Interrupters
JIS C 8371 Residual Current Operated Circuit-breakers without Integral Over-current Protection for Household and Similar Uses (RCCBs)