矿井供电电网保护解析

四、保护接地
1、保护接地的概念：把电气设备的金属外壳和构架用
导线与埋在地下的接地极连接起来，称为保护接地。
注：保护接地是漏电保护的后备保护。
《煤矿安全规程》482条规定：电压在36V以上和由于绝缘破坏 可能带有危险电压的电气设备的金属外壳、构架，铠装电缆的钢带 （或钢丝）、铅皮或屏蔽护套等必须有保护接地。
6、对漏电保护装置的要求：
① 每天值班电工必须对低压检漏 装置进行一次跳闸试验，并做记 录。
② 不准甩掉检漏装置不用。
井下低压电网各等级电压的漏电跳闸动作电 阻值如下：
660V 11K；
1140V 20K
7、漏电闭锁
漏电闭锁是在开关分闸断电的情况下，负载侧网路绝缘电阻降低 到规定值及以下时，检出其故障并闭锁开关使其不能合闸送电。
停电范围大。设置漏电闭锁装置后，可以检测并闭锁不送电线路和设备的漏
电故障，减少了漏电保护的动作次数，缩小了漏电故障的停电范围。
• 《煤矿安全规程规定》：每天必须对低压检漏装置的运行情况进行1次跳闸 试验；
• 每班使用前，必须对煤电钻综合保护装置进行1次跳闸试验。
8、事故案例
某矿输送机道，供工作面电的电缆先是放在人行道一侧，行人 来回踩、压，内有内伤，检漏继电器长期甩掉不用，电缆漏电不能 及时发现，最后造成电缆短路着火，酿成火灾，死亡35人，直接经 济损失近40万元
2、漏电原因
： （1）电气设备因绝缘受潮或进水。 （2）电缆受到挤压、砍砸、过度弯曲、铁器划伤或
针刺。
（3）导线连接接头不牢固、有毛刺、无防松措施等。 （4）电气设备超期服役或长期超负荷运行造成绝缘 老化。 （5）维修电气设备时，由于停、送电操作错误。 （6）维修电气设备时，将工具和材料等导电体遗留 在设备内部。 （7）操作电气设备时，由于弧光放电造成一相接地。 （8）在电气设备内部增加其他部件，使带电导体与 外壳之间的电气间隙或爬电距离小于安全值时。
断线保护 局部通风机电动机一 断线保护装置 相断线时动作
风电瓦斯 电闭锁
风电、瓦斯 风、瓦斯必须在规定 风电、瓦斯电闭
电闭锁
的限度下方可向掘进 锁装置
工作面送电
二、过流保护
1、过流：过流是指电气设备发生短路、过载、
断线故障时，流过电气设备和供电线路的电流超 过它们的额定电流。
2、过流危害：过电流不及时得到控制，不仅
烧坏电气设备，还可能引起电气火灾及瓦斯、煤 尘爆炸事故。
3、过流保护的作用
当电气设备及电缆中电流超过规定额定电流时 （出现短路、过载时），保护装置能在规定时间 内快速切断故障处电源，防止事故扩大，避免造 成灾害。
4、过流保护装置
a、熔断器
b、电磁式过流继电器
c、感应式过热继电器 d、电子保护器
5、过流保护装置的整定值：
漏电闭锁电阻整定值可取供电系统检漏继电器动作整定值的 2~3 倍。解锁电阻值应不大于整定的漏电闭锁电阻值的 150 %。
•
漏电保护装置是采用附加直流电源的工作原理，电网对地绝缘电阻越小，
附加检测电流越大，当绝缘电阻下降到漏电保护装置的动作电阻值时，漏电
保护装置动作，切断由变压器供电的全部设备电源。这种保护没有选择性，
I2 Id路(2)：电被流保值护。电缆干线或支线距电源变压器最远点的两相短
d、如灵敏度不满足要求，可采取： ①加大电缆截面； ②减少 Id(2)：被保护电缆干线或支线距电源变化器最远点线路长度； ④增设分段保护开关。 ③换大容量变压器或变压器并联使用；
e、由Id(3)max校验开关设备的分断能力。
（6）熔体额定电流的选择：
IQe ①对保护电缆干线的熔体：IR = ————
1.8～2.5
＋ ∑Ie
1.8～2.5 ：容量最大的电动机起动时保证熔体不熔化的系数。
IQe ②对保护电缆支线的熔体：；IR = ————
1.8～2.5
③对保护照明负荷的熔体：IR ≈ Ie 。 ④选用的熔体按两相短路电流最小允许值、最小允许电缆芯线断面、最小允许
煤矿井下电 气作业培训
矿井供电电网保护
矿井电网的保护
一、保护的分类、保护范围、方法 和手段
保护种类
漏 电 保 护
保护分类 漏电保护
选择性 漏电保护
漏电闭锁
保 护 范围 方法和手段举例
电网绝缘降到某 漏电继电器
一数值时动作
将漏电的回路
选择出来动作
漏电回路不消 除漏电不能送 电
选择性漏电继 电器
有漏电闭锁的漏电 继电器
的长时负荷进行校验，合格后方可使用。
Id(2) ⑤按两相短路电流进行校验：—— ≥ 4～7
IR 如不满足，同样按上述四种办法改进。
三、漏电保护
1、 漏电故障的明确定义：
在变压器中性点绝缘的低压供电系统中，发生单相接地（包括 直接接地和经过渡阻抗接地）或两相三相对地的总绝缘阻抗下降至 危险值的电气故障就叫做漏电故障。
欠电压 当电压消失或低于 1、欠电压继电器
保护
某一数值时动作
2、无电压继电器
电
1、防止设备自起动； 3、磁力起动器的 2、防止电压过低时 电磁铁
压
电 气设备过热 低电压释放
保源自文库
过电压 保
1、保护大气过电 1、避雷器
护
护
压引入 井下 2、保护操作过电
2、熔断器 3、压敏电阻
压
4、R-C吸收装置
断线 保护
a、对保护电缆干线的馈电开关：I2≥IQe＋Kx∑Ie Kx — 需用系数 取 0.5～1
IQe — 容量最大一台电机启动电流 b、对保护一个负载的电缆支线：I2≥IQ
IQe = （1.5～1.8） Ie（绕线型电动机） IQe = 6 Ie（鼠笼型电动机）
Id(2) c、校验灵敏度：—— ≥1.5
备中。
4、不在电气设备中增加额外部件，若必须设置时，要符合有关规定的要 求；
5、设置保护接地装置； 6、对电网对地电容电流进行补偿；
5、漏电保护装置的功能
① 连续监视电网对地的绝缘电阻； ② 补偿电网对地分布电容的电容电流； ③ 当电网绝缘水平下降到危险值或发生人身触电时，能迅速自动切断
供电电源。
3、漏电的危害
① 产生电火花，能引起瓦斯、煤尘爆炸。 ② 有可能造成人身触电。 ③ 提前引爆电雷管，I漏≥50mA。 ④ 漏电长期存在，引起相间短路。
4、漏电的预防措施
1、避免电缆、电气设备浸泡在水中，防止电缆受挤压、碰撞、过度弯曲、 划伤、刺伤等机械损伤
2、导线连接要牢固，无毛刺，防松脱。 3、维修电气设备时要按规程操作，不将工具和材料等导体遗留在电气设