煤矿低压供电漏电保护..

井下低压电网发生漏电的危害
煤矿井下低压电网大部分在采区，环境恶劣，工 作人员和生产机械比较集中，电网若发生漏电， 将导致以下危险：
• 引起人身触电 当电气设备因绝缘损坏而使外壳带电时，工作人员 接触外壳就会导致人身触电事故。此时入地电流的一部分将要从 人体流过，其数值大到一定程度就会造成人员伤亡。工作人员触 及刺破橡套电缆外护套而暴露在空气中的芯线是一种更严重的人 身触电，此时入地电流大部分流经人体，因而对人员的危害性更 大。 • 引起瓦斯及煤尘爆炸 我国大部分煤矿都有瓦斯和煤尘爆炸的危险， 当井下空气中的瓦斯或煤尘达到爆炸浓度且有能量达0.28MJ的点 火源时，就会发生瓦斯或煤尘爆炸。当电网发生单线接地或设备 发生单相碰壳时，在接地点就会产生电火花，若此时电火花具有 足够的能量，就可能点燃瓦斯或煤尘。
漏电保护
矿山供电，从安全角度考虑，无论采取哪种 接地方式，高压和低压电网都必须装设漏电保护 装置。我国《煤矿安全规程》规定，矿井变电所 的高压馈电线上应装设选择性的检漏保护装置； 井下低压馈电线上应装设带有漏电闭锁的检漏保 护装置。漏电保护的目的是通过切断电源来防止 人身触电伤害和漏电电流引发的电气事故。
漏电安全电流值及绝缘电阻危险值的确定
我国煤矿井下供电系统是变压器中性点严禁接地。人身触电对人 的生命安全造成的危害程度主要取决于流经人体电流的大小与作 用时间的长短。研究结果表明流经人体的电流与作用时间的乘积 小于50mA•s时对人体来说是安全的。但考虑到流过故障点的电流 不点燃电雷管爆发而引燃瓦斯和煤尘。取一定的安全系数，1975 年煤炭工业部正式确认把人体触电电流与作用时间的乘积规定为 30mA•s为安全值。因此，从保护人身触电安全的角度出发， 30mA•s是规定漏电保护装置主要技术指标的依据。 为达到这一指标有三条途径： （1）提高网路对地绝缘电阻； （2）对网路对地分布电容电流采取有效的补偿措施； （3）提高漏电保护装置与馈电开关脱扣装置的跳闸速度。
• 因管理不当引起漏电
• 由于管理不严，电缆被埋压或脱落浸泡于水沟中，造 成其散热不良或受酸性水的侵蚀，时间一长将使绝缘 老化而漏电。 • 电气设备长期过负荷运行造成绝缘老化损坏而漏电。 • 电动机因长期被煤石堵塞风道，通风不良造成发热使 绝缘受损而漏电。 • 已受潮或遭水淹的电气设备，未经严格的干燥处理和 对地绝缘电阻、耐压试验又投入运行，极有可能漏电 或导致其他电气故障。
对于中性点不接地系统的人身触电电流IR，在忽略电网对 地分布电容的情况下（一般漏电保护装置中均采用电感补偿）
IR＝3U相/3RR+r绝 U： ： 线路相电压 RR ：人体电阻，可取最小值 1千欧； r绝 ：线路一相对地绝缘电阻值。 按IR＜30毫安，不难推出在660伏供电系统中r绝≥35千欧， 也就是说当每相绝缘电阻值降低到35千欧时，人身触及一相时 就有生命危险。三相电网总的绝缘电阻为三相r绝的并联值 （11.7千欧），因此规定对660伏供电系统总的绝缘电阻危险 值定为11千欧。对于不同电压等级的供电系统有着不同的数值 的绝缘电阻危险值，绝缘电阻危险值就是漏电保护整定的动作 电阻值。
煤矿低压供电漏电保护
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什么是漏电故障呢
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当中性点不接地系统中的一相、两相或三相对地 总绝缘电阻下降到危险值以下时，若发生一相 接地故障，漏电电流将很大，会造成人身触电 伤亡，引爆瓦斯或煤尘，引起火灾等重大事故。 工作面漏电会引爆电雷管、造成人身伤亡事故。 我们把这种事故称为漏电故障，简称为漏电。
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使雷管无准备引爆 漏电电流在其通过的路径上会产生电位差，漏电电 流的数值越大，所产生的电位差就越大，如果电雷管两端引线不慎与 漏电回路上具有一定电位差的两点相接触，就可能发生电雷管无准备 爆炸的事故。 烧损电气设备，引起火灾 长期存在的漏电电流，尤其是两相经过渡电 阻接地的漏电电流，在通过设备绝缘损坏处时将散发出大量的热，使 绝缘进一步损坏，甚至使可燃性材料着火燃烧。 烧损电气设备，引起火灾 长期存在的漏电电流，尤其是两相经过渡电 阻接地的漏电电流，在通过设备绝缘损坏处时将散发出大量的热，使 绝缘进一步损坏，甚至使可燃性材料着火燃烧。 引起短路事故 长期存在的漏电电流及电火花使漏电处的绝缘进一步损 坏，最后危及相间绝缘而造成短路，形成更大的电气故障，对矿井安 全造成严重威胁。 严重影响生产 《煤矿安全规程》要求，一旦电网发生漏电，就必须停 电处理。漏电故障的处理少则数小时，多则达几个班，因而严重影响 生产，降低煤炭企业的经济效益。另一方面，停电使局部通风机停转， 通风恶化，形成瓦斯积聚，反过来又威胁矿井安全。
漏电保护的主要作用是：
防止人身触电；不间断地监视井下采区低压电网的绝缘 状态，以便及时采取措施，防止其绝缘进一步恶化；减 少漏电电流引起瓦斯、煤尘爆炸的危险。防止漏电电流 引爆电雷管；防止短路电流所产生的电弧烧穿隔爆型电 气设备的外壳，或使其外壳的温度升高超过危险值，引 起瓦斯、煤尘爆炸；预防电缆和电气设备因漏电引起的 相间短路故障；选择性漏电保护装置的使用，将会缩短 漏电的停电范围，并便于寻找漏电故障，及时排除，从 而缩短了漏电停电时间。
井下漏电的原因
• 电缆或电气设备的原因 • 敷设在井下巷道内的电缆绝缘老化或潮气入侵，使正 常运行时系统对地的绝缘电阻降低而造成漏电。 • 开关设备长期使用，接线板潮湿可能造成漏电；其内 部元件或导线因某种原因使绝缘恶化、导线头碰壳也 会造成漏电。 • 长期使用的电动机因绝缘受潮、绕组散热不良等原因， 绝缘材料变质、老化而造成漏电。此外，电动机内部 接头脱落，一相导线接触金属外壳而导致的漏电也较 常见。 • 真空开关未使用阻容保护，在分断时易产生过电压， 使电动机的绝缘瞬间击穿而造成漏电。
• 因安装施工不当引起漏电
• 电缆施工接线错误，如误将相线与地线相连，通电后 就会发生漏电。 • 电缆与设备连接时，由于芯线接头不牢，封堵不严， 压板不紧，运行或移动时造成接头脱落或松动，使相 线与金属外壳直接搭接而漏电。 • 橡套电缆悬挂方法违反规定，采用铁丝或铜丝悬挂， 时间一长就可能漏电。 • 开关或其他电气设备的内部接线错误或接线头松脱碰 壳，当合闸通电时便会漏电。