隨著“兩改一同價”工作的不斷深入，如何保證農村低壓電網的安全運行，保證農村居民安全用電，已經成為供電部門的重要工作。因此，如何使已經花費大量資金安裝于農網的漏電保護開關真正成為保證農村用電安全的可靠裝置，再一次成為農電人急需解決的問題。
一、當前農網漏電保護開關的基本情況
我國農網按照“創一流縣供電企業”的要求，在農村低壓電網的安全措施上基本采用了分級保護配置方式。各省農電部門因地制宜地為本省農網配置了大大小小的漏電保護開關，少則兩級保護，多則三級甚至四級保護。但是這些花去大量農網改造資金的設備是否真正起到保證農村安全用電的作用，各地的答案卻并不一樣。最近，本人利用工作之便，對部分地區在農村電網改造后的漏電保護開關安裝運行情況作了一些調查，發現很多地區新安裝的漏電保護開關仍然采用的老舊型號，安裝后頻繁掉閘，農電工為保證及時合閘天天疲于奔命；實在應對不了了索性用木塊頂住開關，甚至拆除其內部接線，使漏電保護成為擺設，低壓電網失去保護；而一些農戶則認為“公家”那里已經裝了總保護開關，家里有沒有保護無所謂，于是拒絕安裝甚至拆除現有的末級家用保護，使他們失去了家庭安全用電的最后保障。電力體制改革后，原來具有政府職能的縣電力局變成了真正的供電企業，再也無權強制要求農戶安裝任何設備，為保障農村安全用電，只能在我們自己的產權范圍內單方面采取加強技術手段來彌補這一缺陷。
這一工作碰到巨大困難。我們知道，當人體觸電電流大于30mA時就會有生命危險；我們又知道，總保護的動作電流肯定要大于30mA才有可能穩定運行；因此從一般意義上說，總保護根本無法對人身觸電做出反應。怎么辦？假如我們要讓總保護對人身觸電具有很高的靈敏度，就必須設置一種新型漏電開關，它既對人身觸電具有非常高的靈敏度、又不會因居民正常用電產生的漏電流而頻繁跳閘；廣大農電職工和生產廠家為此付出了艱巨的勞動，經過二十年的努力，卻一直沒有取得理想的成果。真正區分觸電、漏電幾乎被認為是不可能的。面對每年電力系統為農村人身觸電傷亡事故的巨額賠款，我們不得不修改有關安全規程和低壓電力規程，把總保護開關從既能保觸電又能保漏電的神位上拉了下來。
二、面對如此嚴重的形勢我們怎么辦
難道真的做不出一種既對人身觸電具有非常高的靈敏度、又不會因居民正常用電產生的漏電流而頻繁跳閘的漏電總保護開關么？這要從目前使用的漏電保護開關的基本原理說起。
漏電保護電開關是60年代發展起來的一類低壓電器，當時只用于低壓配電網末端的居民家中，被稱為“觸電保安器”，也被老百姓戲稱為“保命器”。那時，這個“保命器”也確實對防止人身觸電起到很大作用。隨著農村經濟的發展，農村用電量急劇上升，農網迅速擴大，低壓電網僅僅安裝家用保護開關已不能滿足對整個農村電網安全運行的要求，于是逐漸研制出各種用于主干線上的漏電保護開關。因此，農村低壓電網中安裝的漏電保護開關按其保護功能和結構特征大體可分為以下幾種：
1、普通家用漏電保護開關它是由零序電流互感器、漏電脫扣器和主開關組合的，在漏電電流達到30mA時，即可在0.1秒內有效動作于跳閘。它還可根據需要加裝對過負荷、過電壓和短路進行保護的功能，主要用于居民住宅。
2、漏電繼電器實際就是零序電流繼電器。它能夠檢測出線路上的漏電流，當達到其整定值時觸點接通，啟動接觸器（斷路器）切斷電路，或按事先規定發出相應信號。主要用于配合接觸器、斷路器組成漏電保護開關，用于負荷較大的場合。
3、漏電斷路器是漏電繼電器與接觸器或斷路器組合的保護裝置，還可以根據運行需要加裝過負荷保護、過電壓保護和短路保護功能。一般用于負荷較大的場合作為總保護開關。
由于中國農村的非凡情況，農戶家中的低壓線路不能按期報廢更新，導線多為超期服役，絕緣老化，泄露嚴重，雨季漏電甚至達到人體碰觸墻壁會產生麻電的感覺。因此農戶家中的末端保護很難投入運行，有的農戶誤認為變壓器處已經安裝了保護，家里干嗎還要裝一個開關？于是紛紛將家用保護退出運行甚至拆除，使這些農戶家中超過30mA的漏電電流匯入總電路，總漏電電流值很快達到并穩定在開關整定值四周，一遇陰天下雨，總開關便紛紛跳閘，村電工整天提心吊膽。在這種情況下，總保護根本不能保護人身觸電，而一旦發生人身觸電事故，電力部門卻要承擔責任，至少是無過錯責任。
我們通常使用的總保護開關的動作整定值是一個矢量合成值，它是由ABC三相漏電流經矢量合成后的幅值。原來的這種開關從動作原理上就存在著不靈敏相位（即動作死區）的缺陷。這是因為，當開關“感覺”到的經矢量合成后的三相總漏電電流快要達到其動作整定值時，再有漏電流出現開關是否動作存在著兩種可能，我們從極端的情況分析：
1、最有利的情況：如新出現的漏電流的矢量方向恰好與原合成漏電流的矢量方向相同，那么新的合成電流立即達到漏電開關整定值而瞬時跳閘，此時漏電總開關的靈敏度最高；
2、最不利的情況：如新出現的漏電流的矢量方向恰好與原合成漏電流的矢量方向相反，那么新出現的漏電流矢量就會與原有的漏電流矢量互相抵消，使漏電總開關“覺得”漏電流是在減少或消失而不會動作，這個新出現的漏電流矢量所代表的方向（或相位），就是漏電總開關的動作不靈敏相位（即動作死區）；除非這個新出現的漏電流矢量的幅值達到甚至超過漏電總開關原來已經“感覺”到的ABC三相漏電流合成矢量幅值的兩倍，這時才能合成出一個新的與原合成漏電流矢量相反的、且大于總保護開關動作整定值的新合成漏電流（矢量）。但是這么大的漏電流幅值假如是因為人身觸電發生的，觸電者早已死亡了，漏電總開關此時再跳閘已經毫無意義。因此，前幾年曾風靡一時的突變緩變、鑒相鑒幅等類型總保護，由于采樣電流都是與原漏電電流相同的工頻正弦波形，新發生的漏電電流都要參與這個矢量合成的過程，所以也都存在著動作不靈敏相位（即動作死區）的問題。對于幅值較大的漏電電流尚且不靈敏，對于幅值很小的人身觸電電流更是可想而知了。
三、如何消除動作不靈敏相位（即動作死區）
如何使漏電保護開關從不斷采集到的各種漏電流的矢量和中區分出哪個是正常運行時的穩態漏電流？哪個是因某個電器的投入而忽然增加的漏電流？
新型漏電保護總開關的工作原理是這樣的：從零序電流互感器采集得到的正弦波形的漏電合成矢量中，取出一個半波幅值A1，時值10ms，將其儲存起來作為基準幅值，我們稱為第一基準幅值；然后繼續采集新的半波幅值A2，使之與第一基準幅值A1進行比較，假如它在10ms內的幅度變化值小于一個定值，例如150mA，則將新的漏電電流幅值A2作為新的基準幅值，稱為第二基準幅值，而將原來的第一基準幅值A1舍棄；再將這個第二基準幅值A2與隨后采集到的半波幅值A3進行比較，產生第三基準幅值；依此類推，只要幅度變化值小于定值150mA，則不管其相位如何，不斷比較，不斷棄舊存新。一旦在某個10ms內出現了變化幅度大于整定值150mA的波形，即相臨兩個采樣漏電電流波形的幅值│An 1│－│An│≥150mA時，不管相位如何，裝置即輸出跳閘信號切斷電源或發出信號。這就使漏電總開關不會“覺得”漏電電流是在減少或消失而不去動作，消除了動作不靈敏相位（即動作死區）。
四、如何解決總保護開關范圍內的人身觸電問題
這個問題長期困擾著農電系統，人們曾以區分漏電電流幅值的突變、緩變試圖分別對普通漏電和人體觸電作出不同反應，但終以存在動作不靈敏相位（即動作死區）而告失敗。
如上節所述，我們已經成功地使漏電總開關能夠準確地辨別并捕捉到即使相位相反、但絕對值已經達到動作整定值的新的漏電電流，這就有效消除了動作不靈敏相位（即動作死區），走出解決問題的第一步。下一步就是解決如何在實時捕捉到的大量漏電流波形中區分出哪些是人身觸電產生的畸變電流波形，哪些是普通漏電電流波形了。
人體觸電到底有什么特點？IEC64報告中曾對人體觸電后的變化作過如下描述：“……由于人體的阻抗是隨著所接觸電壓變化的，所以電流和電壓的關系也是非線形的……。”這段話的意思是說，人體觸電時所承受的電壓是電源電壓的一部分，它是人體自身阻抗與人身附加阻抗分壓的結果。所謂人體自身阻抗，就是人體皮膚（包括表皮、真皮）、肌肉、骨骼等組織器官的綜合阻抗；所謂人身附加阻抗，就是人體穿著的鞋、襪、衣服、手套等身外之物的阻抗和與地面接觸電阻的綜合阻抗。人身觸電時承受的電壓，基本上就是這兩部分阻抗分壓的結果。
1、假如附加阻抗大大高于自身阻抗，例如穿著絕緣良好的膠鞋、戴著絕緣良好的手套或地表干燥絕緣良好，就會使人體分得的電壓接近于零，皮膚、肌肉安然無恙；
2、相反，假如附加阻抗幾乎為零，例如人在浴室淋浴，這時全部電源電壓都要加于人體，人體皮膚的表皮、角質層立即被擊穿，觸電電流很快通過全身肌肉組織后入地，人體在經過一段極短時間的抽搐后，即因較大的電流流過心臟而死亡。
以上是兩種極端的情況。介乎中間的情況也有兩種：
1、人體經絕緣一般的普通皮鞋接通電源時會有小電流流過，例如只有5mA，這時人體會產生“麻電”的感覺，但此時人的大腦神經還可以控制自己的身體，通過反射動作擺脫電源；
2、但是當人體分壓得到的電壓達到或超過50伏時，人體就要經歷皮膚被擊穿、身體被電擊的過程，雖然這個過程比淋浴時被電擊要慢一些，但人體卻要經受一段稍長時間的抽搐，在觸電電流不斷變大的過程中，在較短時間內被電擊死亡。
正是注重到人體被電擊時會有表皮角質膜阻抗下降、擊穿和肌肉痙攣的過程，我們發現這個過程會使人體觸電電流的波形不再保持正弦波特征而發生畸變，產生了非正弦、非線性、非對稱的、人體觸電特有的電流波形，而觸電電流的幅值也是逐漸增大的。我們又發現，與人類“血緣關系”比較接近的哺乳類動物在被電擊時也會產生與人類相似的身體抽搐、肌肉痙攣的過程；我們還發現，動物觸電后產生的電流波形也是非正弦、非線性、非對稱波形，而且不同活體由于身體健康狀況不同、表皮粗糙程度不同、身體發育情況不同等原因，觸電波形并不完全一樣；甚至同一活體的不同部位的觸電電流也不完全相同。正是基于人體或動物觸電后的這個變化過程，我們才研制出新型漏電保護開關并通過大量動物實驗的。
新型漏電保護總開關根據人體觸電時的電流波形特征，將其復制成動作基準電流波形并貯存起來，再將捕捉到的包含觸電電流在內的大量漏電電流波形與這一基準電流波形進行比較，快速判定出哪個是人身觸電引起的漏電電流、哪個是普通漏電電流，從而作出進一步反應。
如上所述，漏電保護總開關在不斷取樣、不斷比較、不斷棄舊存新，一旦在某個10ms內出現了觸電電流特有的畸變波形，則立即與貯存的觸電電流基準波形進行邏輯比較，確認符合觸電波形時，再判定其幅值大小，電流幅度大于動作整定值（例如30mA）時，不管相位如何，裝置即輸出跳閘信號切斷電源。這就使漏電總開關不但消除了動作不靈敏相位（即動作死區），還能對觸電電流作出反應。
五、新型漏電保護開關的前景
以上僅為理論分析的結果。實際電路是否能夠達到百分之百的效果，只能通過實踐檢驗。而我國目前不可能以人體做試驗，廠家便以活體大白兔進行大量模擬實驗（因此被人謔稱“兔子保護器”）。據筆者多次觀察，只要操作正確（包括剃毛凈度、接線位置等），該裝置都能正確動作，使大白兔僅在通電瞬間發生一下抽搐，之后便隨著電源被切斷而安然無恙。雖然廠家已經用大白兔做過上萬次成功的實驗，但是本人依然堅持這一觀點：無論用大白兔做過多少次成功實驗，這一性能依然不能稱為“可以有效防止人身觸電”，依然不能作為“可靠防止人身觸電的有效措施”，究竟人命關天，人體與大白兔不能等同。但是筆者卻認為，各省農電部門可以積極地開展有組織、有計劃的小批量實驗運行，尤其在發生人身觸電事故較多的縣、鄉、村，可以選擇一些配變臺區進行較大規模的試運行，以便迅速取得經驗，發現缺點，盡快改進或完善這一新型漏電保護總開關；有條件的省還可與廠家聯合開展研究，開發出更有效、更靈敏的漏電總保護開關。
該產品已在國內一些地區試運行，情況良好。