煤矿井下低压馈电开关应用探索

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表一 为各 种 故 障一览 表 。
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是否降低到动作规定值 ， 通过在煤矿井下的使用取得 了较好的效果， 值得推广使 用。 关 键 词 ： 电开 关 ； 护装 置 ； 馈 保 零序 电压 ； 序 电流 ； 零 附加 直 流原理 中 图分类 号 ：Ｄ ｌ Ｔ ６１ 文 献标识 码 ： Ａ 文章 编号 ：６ １— ９４ ２ ｌ ）３一 ｏ６一 ２ １７ ３７ （０２ Ｏ ｏ５ Ｏ
作 者简介 ：卜向峰 （９ ５一 ） 男 ， １７ ． 中专 。 河南登封徐庄镇教 学三矿机 电科 ， 从事机 电设备管理工作。
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５ ・ ６
卜向锋 ： 煤矿 井下低 压馈 电开 关应 用探 索
开 时
断其漏 电动作值 ， 目的是 解 决零序 电流功率 方 向型 绝缘电阻动作值不 固定 问题 。这种处理方法既解决 了选择性判断 ， 又解决了动作值不 固定 的矛盾 。 表一 馈 电 开关 故障 一 览表
信号板坏 分 开 关 漏 保护装置故 障 电不 闭锁 电抗器断线 保护装置故 障 更换信号板 更换保护装置 更换 电抗器 更换保护装置
该低压馈 电开关保护器为 了实现选择性漏 电横 向判 断 ， 先 对 电 压 互 感 器 检 测 出 的零 序 电 压 信 号 首 及 由零序电流互感器检测 出的零序 电流信号进行数 字 化处 理 。 对 两 个 数 字 信 号 进 行 相 位 比较 ， 果 在 如 个周 波 （０ ） ２ ＭＳ 内检 测 两 者 重 合 时 间 大 于 ３ ， ＭＳ 则 视同相位关系 ， 判为本 回路发生漏 电， 保护器立即分 闸 ， 之视 为其 他 回路 发生 的漏 电 ， 护 器 不 执 行分 反 保 闸动作 ， 而实现 了选择性 判断。为解决两信号相 从 位关 系的偏 移 问 题 ， 零 序 电压 电 流 检 测 出 回路 中 在 增加 了可调 比例放大 电路 ， 以方便解 决 因相位偏 可 差造 成 的判 断不 准 问 题 ， 而 避 免 了误 动 作 ， 大 提 从 大 高 了可靠 性 。 另外 ， 过程 序 编 制 ， 现 在 开关 每 次 投 入 运 行 通 实 前系统进行 自 ， 检 若发现绝缘降低 ， 则系统 自动闭锁 并显示 ， 提醒操作人员检查处理 ， 避免事故发生。串 联运行时根据馈 电等级确定纵 向动作延时 时间， 从 而实 现纵 向定 时 限保 护 ， 避免 越 级跳 闸 现象 的发生 。
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珞３ （ ４ 总 ６期 ）
２ １ ９月 ０２
河北 能 源职 业技 术学 院 学报
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电， 利用附加直流原理 来定量确定 绝缘 电阻值是 否 降低到动作规定值 。为保证零序 电压与 电流检 出值 的通用 性 ， 在零 序 电 压 回路 中增 加 了有 源 移相 电路 。 同时 ， 零 序 电 流 回路 增 加 了可 调 比例 放 大 电 路 。 在 该低压馈 电开关 保护器为 避免干扰 ， 了提高速度 为 采用双 Ｃ Ｕ结构 ， Ｐ 利用一个 Ｃ Ｕ专 门用来进行选择 Ｐ 性漏 电保护 ， 对零序 电压及 零序 电流进 行信号采集 及分析处理 ， 一旦发生 自身漏 电， 且绝缘值达到规定 值， 则首先输 出保护动作 ， 然后通过 中断方式 向主控 Ｃ Ｕ发 出故 障类型通知 ， Ｐ 驱动保护动作及 Ｌ Ｄ显示。 Ｃ
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煤矿井下低压馈 电开关应用探索
卜向锋
（ 河南登封徐庄镇教学三矿， 河南 登封 ４ ２７ ） ５４ ８
摘 要 ： 于煤矿 井下供 电 系统在 煤 矿 安 全 生产 中的 重要 作 用 ， 用 隔爆 型低 压 馈 电开 关 的保 护 装 鉴 矿 置 显得 尤其 重要 ， 通过 对低 压馈 电 开 关保 护 器 漏 电保 护 电路 改进 ， 零序 电压 及 零 序 电流 的相 位 关 对 系来 定性 确 定是 本 回路 发 生漏 电还是 其他 回路 发 生漏 电 ， 用 附加 直流 原理 来 定量 确 定 绝缘 电 阻值 利
常见故 障 可能产生 的原 因 排除方法
３ ．改进 方案 的 实现 措 施 该 低压 馈 电开关 保 护 器 漏 电保 护 电路 改 进 方 案 思 路是 ， 过 对 零 序 电 压 及 零 序 电流 的相 位 关 系 来 通 电 词 选 保 与 脑 整 项 护 移 定 性确 定 是 本 回 路 发 生 漏 电 还 是 其 他 回路 发 生 漏
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序言
煤 矿井 下供 电系统 在煤 矿 安 全 生产 中有 着 非 常 重要 的 作用 ， 用 隔 爆 型 低 压 馈 电开 关 作 为 向 生 产 矿 设备 供 电 的支 线 总 开关 ， 保 护 装 置 显 的 愈 加 尤 其 其 重要 ， 保 护 的灵 敏 性 、 其 可靠 性 、 速 性 与 准 确 性 直 快 接关 系 到煤 矿井 下 的安 全生 产 。但 以往 的 同类 产 品 普遍 存 在 着 采 样 简 单 、 度 低 、 行 迟 缓 、 择 性 判 精 运 选 断不 良等缺 陷 。下 面 着重 从 漏 电保 护 的 角度 介 绍 一 种新 型低 压 馈 电ห้องสมุดไป่ตู้开关 保 护 装 置 ， 之 能尽 量 避 免 上 使 述缺 陷 。 １ ．漏 电故 障判 断 的现 状分 析 从 漏 电故 障 判 断 方 法 上看 ， 以往 的保 护装 置 具 有两 种 检测 方 法 ： １ 无 选 择 性 判 断 ， （） 只单 一 的 由漏 电 电阻 决定 保 护器 是 否 动作 。这 种 的方 法从 实 现 方 法上 看 有 附加 直 流法 和 零序 电流 法 。但 这种 方 法 不 能 区分 是否 本 身 供 电 回路 还 是 其 他 回路 发 生 漏 电 ， 往往 会 使正 常 回路 误 分 闸 ， 造成 大 面 积停 电 ， 障查 故 找不 方 便 。 以前 的馈 电保 护 器 大 多采 用 这 种设 计 方 法 。近 年来 ， 着 选 择 性 漏 电 的 判 断 方 法 是 日趋 成 随
收 稿 日期 ：０ ２— ４— ５ ２ １ ０ ２
熟， 无选 择性 判断 的漏 电检 测方 法逐 渐 被淘 汰 。 （ ） ２ 零序 电流功率 方 向型 判 断方 法 是 目前 应用 较 普遍 的 选 择性 漏 电判 断 方案 。其 原 理是 当电 网发 生 漏 电故 障后 ， 障 回路 产 生 的 零序 电流 超 前零 序 电压 ９ 。 故 Ｏ， 而非故 障 回路 则滞 后零序 电压 ９ 。采 用 这种 方 法 能 Ｏ． 有效地区分哪一 回路发生漏 电故障 ， 可准确 的切除 故障支 路供 电 ， 非 故 障支 路则 正 常供 电 ， 大 减小 而 大 了 由漏 电故 障 引起 的停 电 范 围 ， 高供 电 的可靠 性 。 提 但 是单 一 的功率 方 向型判 断 方 法很 难 对 动作 值进 行 定 量判 断 。其 动 作 电阻 值 随 电 网 电压 、 效 电容 的 等 变化而变化 ， 而且装 置仍 然需要 足够的零 序电流才 能被有效检测 出。如果 非故 障支路 的零序 电流 很
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小， 还必须在三相 电网电源侧接人三相电容 ， 人为地 构成零 序 回路 。 ２ ．改进 方案理 论探 讨 经上 述优缺 点分 析 ， 综合 考 虑 认 为 ： 压 馈 电开 低 关保 护器 漏 电保 护 应该 采 用 功率 方 向型 与 附加 直 流 相结合 的方 法 ， 即利 用 零 序 电流 与 零 序 电压 的 波 形 相位来定性判 断故障回路 ， 利用附加直流来定量判