煤礦電氣設(shè)備三大保護(hù)

本文格式為Word版，下載可任意編輯——煤礦電氣設(shè)備三大保護(hù)電氣設(shè)備與供電系統(tǒng)養(yǎng)護(hù)對(duì)于煤礦安好生產(chǎn)至關(guān)重要，目前，井下的主要養(yǎng)護(hù)方法有接地養(yǎng)護(hù)、漏電養(yǎng)護(hù)、過(guò)流養(yǎng)護(hù)以及其他養(yǎng)護(hù)。文章對(duì)這些養(yǎng)護(hù)方法舉行了探討。

煤礦供電；電氣設(shè)備；養(yǎng)護(hù)

1養(yǎng)護(hù)裝置及其原理

繼電器是煤礦供電系統(tǒng)中對(duì)比常見(jiàn)的電氣設(shè)備養(yǎng)護(hù)裝置。在煤礦的供電系統(tǒng)中廣泛的采用繼電器作為養(yǎng)護(hù)裝置能夠?qū)崟r(shí)的對(duì)相應(yīng)的電氣奇怪以及設(shè)備故障做出回響，對(duì)相應(yīng)的故障設(shè)備舉行隔離，或者是實(shí)時(shí)的發(fā)出告警，能夠盡可能的降低電氣設(shè)備故障帶來(lái)的損失。

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)展，供電設(shè)備養(yǎng)護(hù)裝置中開(kāi)頭大量的采用的相應(yīng)的技術(shù)以及智能化的設(shè)備，使得煤礦供電系統(tǒng)朝著自動(dòng)化的方向進(jìn)展。在煤礦的實(shí)際工作當(dāng)中由于電流不斷的增大，使得繼電器在供電系統(tǒng)中的使用特別的廣泛，繼電器具有對(duì)比多的類(lèi)型，但是其根本的布局主要包括一下幾個(gè)方面：

1.1現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)輸入片面

將電路中的相關(guān)處境的信號(hào)舉行相應(yīng)的處理，然后再傳送給繼電養(yǎng)護(hù)裝置，從而使繼電器能夠?qū)﹄娐樊?dāng)年的處境舉行相應(yīng)的了解。

1.2測(cè)量片面

繼電器實(shí)現(xiàn)已經(jīng)設(shè)定了確定的參數(shù)，對(duì)電路中的處境舉行測(cè)量和檢測(cè)，并且和預(yù)設(shè)的值舉行比對(duì)，察覺(jué)超出某個(gè)范圍那么采取相應(yīng)的動(dòng)作。

1.3規(guī)律判斷片面

根據(jù)比對(duì)的結(jié)果舉行相應(yīng)規(guī)律判定，然后發(fā)出相應(yīng)的動(dòng)作信號(hào)，然后由執(zhí)行機(jī)構(gòu)舉行執(zhí)行。

2井下有關(guān)養(yǎng)護(hù)及其實(shí)現(xiàn)方法

由于井下的環(huán)境較特殊，電氣設(shè)備分為礦用一般型電氣設(shè)備和礦用隔爆型電氣設(shè)備，前者不具有防爆性能，適用于沒(méi)有瓦斯、煤塵爆炸危害的場(chǎng)所；后者具有防爆和隔爆性能，適用于有瓦斯、煤塵爆炸危害的場(chǎng)所。同時(shí)，電氣設(shè)備按工作電壓上下分為低壓電氣設(shè)備（工作在交流1200V或直流1500V以下的電氣設(shè)備）和高壓電氣設(shè)備（工作在交流1200V或直流1500V以上的電氣設(shè)備），井下電氣設(shè)備大多屬一類(lèi)負(fù)荷和二類(lèi)負(fù)荷，工作時(shí)的電流、電壓都較大，對(duì)其養(yǎng)護(hù)是保證穩(wěn)當(dāng)性工作的關(guān)鍵。目前，接地養(yǎng)護(hù)、漏電養(yǎng)護(hù)和過(guò)流養(yǎng)護(hù)是井下的三大養(yǎng)護(hù)，還有其它養(yǎng)護(hù)如：過(guò)壓養(yǎng)護(hù)、欠壓養(yǎng)護(hù)、失壓養(yǎng)護(hù)和閉鎖功能等。

2.1接地養(yǎng)護(hù)

在正常處境下，電氣設(shè)備的金屬外殼及架構(gòu)不帶電，但假設(shè)電氣設(shè)備的絕緣損壞，其金屬外殼和架構(gòu)就要帶電。當(dāng)人觸及此電氣設(shè)備時(shí)就會(huì)發(fā)生觸電事故，而且我國(guó)規(guī)定觸電的安好極限交流電流值為30mA，因此要通過(guò)接地養(yǎng)護(hù)限制通過(guò)人身的電流使其在極限電流之內(nèi)。養(yǎng)護(hù)接地的關(guān)鍵是將養(yǎng)護(hù)接地裝置的接地電阻降低到規(guī)定的范圍內(nèi)，就可以使流過(guò)人體的電流不超過(guò)安好極限電流，達(dá)成裁減觸電危害的目的。5煤礦安好規(guī)程6規(guī)定：接地網(wǎng)上任一養(yǎng)護(hù)接地點(diǎn)的接地電阻不得超過(guò)28。同時(shí)，主接地極與輔佐接地極之間的距離應(yīng)不小于5m。

2.2漏電養(yǎng)護(hù)

當(dāng)電網(wǎng)絕緣電阻小于確定數(shù)值時(shí)，人觸及后會(huì)產(chǎn)生觸電危害，而且漏電不僅會(huì)使設(shè)備進(jìn)一步損壞，形成短路事故，同時(shí)還導(dǎo)致人身觸電和漏電火花引爆瓦斯、煤塵的危害。因此在井下供電系統(tǒng)中務(wù)必裝設(shè)漏電養(yǎng)護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)絕緣監(jiān)視、漏電養(yǎng)護(hù)以及補(bǔ)償流過(guò)人身的電容電流的作用。按其實(shí)現(xiàn)養(yǎng)護(hù)功能分為無(wú)選擇性漏電養(yǎng)護(hù)和有選擇性漏電養(yǎng)護(hù)。

2.2.1無(wú)選擇性漏電養(yǎng)護(hù)

采用附加直流電源的養(yǎng)護(hù)原理。在包含對(duì)地絕緣電阻的檢測(cè)回路中附加直流電源，監(jiān)視其直流電流的變化，達(dá)成監(jiān)測(cè)絕緣電阻的目的。該裝置需與低壓自動(dòng)饋電總開(kāi)關(guān)合作使用。其缺點(diǎn)是停電范圍大，不易判斷漏電線路，但布局簡(jiǎn)樸、工作穩(wěn)當(dāng)，故仍在使用。

2.2.2有選擇性漏電養(yǎng)護(hù)

采用零序電流養(yǎng)護(hù)原理。零序電流信號(hào)由零序電流互感器獲得。當(dāng)未發(fā)生漏電時(shí)，一次側(cè)三相電流對(duì)稱(chēng)，其電流相量和為0，二次側(cè)無(wú)電流輸出；當(dāng)發(fā)生漏電時(shí)，一次側(cè)三相電流不對(duì)稱(chēng)，其電流相量和不為0，二次側(cè)有電流輸出。其裝置與分路開(kāi)關(guān)合作使用，其優(yōu)點(diǎn)是裁減停電范圍，易于查找故障線路，因此被廣泛地使用。

2.3過(guò)流養(yǎng)護(hù)

電火災(zāi)產(chǎn)生的主要理由是電網(wǎng)的過(guò)電流，而過(guò)電流又是由短路、過(guò)載和斷相引起的，因此防止電火災(zāi)方法就是防止過(guò)流的產(chǎn)生。所以過(guò)流養(yǎng)護(hù)包括短路養(yǎng)護(hù)、過(guò)載養(yǎng)護(hù)和斷相養(yǎng)護(hù)。

2.3.1過(guò)載養(yǎng)護(hù)

過(guò)載是指電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行電流或電氣設(shè)備的工作電流大于其額定電流，但超過(guò)額定電流的倍數(shù)小些，通常是額定電流的1.5倍以?xún)?nèi)。引起電動(dòng)機(jī)或電氣設(shè)備過(guò)載的理由好多，如負(fù)載突然增加，斷相運(yùn)行以及電網(wǎng)電壓降低等。若電動(dòng)機(jī)或電氣設(shè)備長(zhǎng)期過(guò)載運(yùn)行，其繞組或電氣設(shè)備的溫升超過(guò)允許值使絕緣老化、損壞。過(guò)載養(yǎng)護(hù)的動(dòng)作時(shí)間與過(guò)載電流大小有關(guān)，其動(dòng)作值設(shè)定小于短路養(yǎng)護(hù)的動(dòng)作值。動(dòng)作延時(shí)取決于過(guò)載程度，過(guò)載程度越大，延時(shí)越短；過(guò)載程度越小，延時(shí)越長(zhǎng)，此特性稱(chēng)為反時(shí)限特性。

延時(shí)環(huán)節(jié)由時(shí)間繼電器構(gòu)成，過(guò)載時(shí)，電流繼電器動(dòng)作，其觸點(diǎn)接通時(shí)間繼電器線圈，經(jīng)延時(shí)后時(shí)間繼電器觸點(diǎn)動(dòng)作，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作，切斷主回路電源，同時(shí)發(fā)出過(guò)載信號(hào)。過(guò)載養(yǎng)護(hù)可由電磁式繼電器、電子式繼電器和熱繼電器實(shí)現(xiàn)。

2.3.2短路養(yǎng)護(hù)

當(dāng)電器或線路絕緣遭到損壞、負(fù)載短路、接線錯(cuò)誤時(shí)將產(chǎn)生短路現(xiàn)象。短路時(shí)產(chǎn)生的瞬時(shí)故障電流可達(dá)成額定電流的十幾到幾十倍，使電氣設(shè)備或配電線路因過(guò)流而產(chǎn)生電動(dòng)力損壞，甚至因電弧引起火災(zāi)。短路養(yǎng)護(hù)的動(dòng)作時(shí)間要短，其動(dòng)作值設(shè)定較大，在很短的時(shí)間內(nèi)切斷電源。電磁式繼電器和電子式繼電器均可實(shí)現(xiàn)短路養(yǎng)護(hù)。

2.4其它養(yǎng)護(hù)

2.4.1過(guò)壓養(yǎng)護(hù)

其采用鑒幅式養(yǎng)護(hù)原理。當(dāng)供電系統(tǒng)的電壓大于額定電壓的115%時(shí)，就應(yīng)能自動(dòng)切除電源而中斷工作，以免損壞電動(dòng)機(jī)以及機(jī)械設(shè)備。過(guò)電壓的養(yǎng)護(hù)方法是在線圈兩端并聯(lián)一個(gè)電阻、電阻串電容或二極管串電阻等形式，以形成一個(gè)放電回路，從而實(shí)現(xiàn)過(guò)壓養(yǎng)護(hù)。

2.4.2欠壓養(yǎng)護(hù)

其采用鑒幅式養(yǎng)護(hù)原理。電動(dòng)機(jī)或電器元件在有些應(yīng)用場(chǎng)合下，當(dāng)供電系統(tǒng)的電壓降到額定電壓的75%時(shí)，就應(yīng)能自動(dòng)切除電源而中斷工作，以免損壞電動(dòng)機(jī)以及機(jī)械設(shè)備。欠電壓養(yǎng)護(hù)方法不僅可以采用接觸器和按鈕操縱方式，還可以采用低壓斷路器或特意電磁式電壓繼電器舉行欠壓養(yǎng)護(hù)。

2.4.3失壓養(yǎng)護(hù)

電氣設(shè)備在正常工作時(shí)，假設(shè)由于電源電壓的消散而中斷工作，那么在電源電壓恢復(fù)時(shí)，電氣設(shè)備的自行啟動(dòng)或投入工作將造成人身事故或設(shè)備損壞。對(duì)供電系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，大量電氣設(shè)備同時(shí)啟動(dòng)和工作，也會(huì)引起不允許的過(guò)電流和過(guò)大的壓降，而熱類(lèi)電氣設(shè)備可能引起火災(zāi)。為防止電壓恢復(fù)時(shí)電氣設(shè)備的自行啟動(dòng)或投入工作采用接觸器和按鈕操縱電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、保持、中斷，就具有失壓養(yǎng)護(hù)作用。

2.4.4閉鎖功能

它是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)安好穩(wěn)當(dāng)工作的重要片面之一。常用的閉鎖有漏電閉鎖、機(jī)械閉鎖、風(fēng)電閉鎖等。漏電閉鎖采用附加直流電源檢測(cè)原理實(shí)現(xiàn)，在隔爆真空型電磁啟動(dòng)器、低壓饋電開(kāi)關(guān)中經(jīng)常使用；高壓配電箱設(shè)有機(jī)械閉鎖裝置以保證安好；風(fēng)電閉鎖功能是由分路饋電開(kāi)關(guān)與風(fēng)機(jī)的操縱開(kāi)關(guān)合作使用實(shí)現(xiàn)的，將風(fēng)機(jī)的操縱開(kāi)關(guān)的常閉觸