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漏電保護器（Residual Current Device，RCD），在北美又稱 GFCI（Ground Fault Circuit Interrupter），是一種專為防止漏電、保護用戶安全而設計的電氣保護裝置。家中電器、插座及配電系統若沒有漏電保護器，當線路發生漏電時，人體或設備都可能面臨嚴重危險。本文將深入解析漏電保護器原理、漏電斷路器接法、跳脫原因、法規要求，以及單相、三相及 220V 漏電斷路器的運作特性。

漏電斷路器原理：零序電流互感器偵測不平衡電流

漏電斷路器的核心原理是 零序電流互感器（Zero-Sequence Current Transformer），也稱為「零相比流器」。當家中電路正常運作時，流入電器的電流與回流電流相等；若電路發生漏電，流入與回流電流就會出現不平衡。漏電斷路器偵測到這種差異後，經信號處理元件，快速切斷電源，使漏電電流沿設備接地線導入大地，避免危害人體或設備。

漏電斷路器通常具有 過載保護 功能，當電流超過額定值（Amps Trip，AT）時，也會自動斷電，避免火災或設備損壞。

漏電斷路器過載保護與短路保護

現代漏電斷路器多數兼具 漏電保護、過載保護與短路保護，如 NVB-50L 或 NVP-50UL 型號。其功能如下：

過載保護的作用是當電路中電流超過額定負載時，斷路器會自動跳脫，防止電線過熱或火災；短路保護則能在瞬間大電流出現時迅速切斷電路。

漏電斷路器跳脫原因

漏電斷路器跳脫並不一定代表設備故障，有時是安全設計所致。常見原因包括：

1. 線路漏電或設備故障：如電熱水器、洗衣機內部絕緣破損。

2. 過載：同一個斷路器下同時使用多台大功率設備。

3. 漏電斷路器太靈敏：部分高靈敏度斷路器可能在微小漏電時就跳脫。

4. 接地不良或漏電斷路器沒接地：漏電電流無法順利導入大地。

5. 迴路亂接：中性線與火線錯誤接入漏電斷路器。

了解跳脫原因後，可依據需要調整或重新布線，確保安全與正常使用。

漏電斷路器接法

正確接法是保障漏電斷路器有效性的關鍵：

• 單相 1P 漏電斷路器：火線接至斷路器開關側，中性線接至漏電側。

• 單相 2P 漏電斷路器：可同時監測相線與中性線，適合一般家用單相電路。

• 三相 3P 漏電斷路器：用於三相電力系統，監測三相線間及對地的漏電情況。

接線原則：漏電斷路器入/出線路必須同時接火線與中性線，切勿僅接火線或中性線；若設備未接地，漏電保護效果將大打折扣。

三相漏電斷路器原理

三相漏電斷路器主要應用於工業及大型用電設備，其原理與單相類似，但需同時監測三相線電流。當三相電流矢量和不為零時，即表示有漏電，斷路器立即跳脫。其特點包括：

• 快速動作：可在 0.1 秒內斷電，保障操作人員安全。

• 高靈敏度：對地漏電檢測可達 30mA 以下。

• 兼顧過載保護：防止大型機械設備過熱或短路。

220V 漏電斷路器原理與應用

在台灣，220V 漏電斷路器廣泛應用於住宅及商用電路。其運作原理與單相漏電斷路器相同，通過零序電流互感器檢測流入與回流電流差值，一旦超過設定的 30mA 法規限值，斷路器會立即切斷電源。

安裝建議：

• 浴室、廚房、戶外電路必須裝設 220V 漏電斷路器。

• 配電盤上應優先安裝分路型漏電斷路器，必要時搭配 NFB（無熔絲開關）作為後衛保護。

• 若漏電斷路器無過載保護，必須額外加裝可承受電路短路容量的斷路器。

漏電斷路器法規要求

根據台灣低壓電路規範，漏電斷路器應符合下列條件：

1. 低壓電路使用：必須採用電流動作型（電流型漏電斷路器）。

2. 安裝位置：建議分路安裝於濕潤場所及用水設備電路。

3. 保護電流限制：人體保護用 RCD 一般為 30mA，機器保護用可為 100~300mA。

4. 後衛保護：若漏電斷路器不具過電流保護，應加裝熔絲或 NFB。

常見漏電斷路器問題與解決方式

漏電斷路器選擇與使用建議

1. 分路安裝優先：高功率或潮濕環境應採用分路型漏電斷路器。

2. 確認接地完整：所有金屬外殼應接地，漏電時電流可導入大地。

3. 搭配 NFB 使用：具過載保護功能的漏電斷路器能更有效避免火災風險。

4. 定期測試：按下測試按鈕檢查斷路器功能，確保漏電保護可靠。

結語

漏電保護器是家用及工業電力安全不可或缺的設備。透過零序電流互感器偵測電流不平衡、搭配過載與短路保護，即可在電流異常發生時立即切斷電源，保護人員與設備安全。無論是單相 220V 系統，還是三相工業電路，遵守漏電斷路器法規、正確接法及定期維護，都是保障電氣安全的關鍵。