基于ARM的井下低压电网选择性漏电保护装置

井下低压检漏保护装置使用及试验制度为了防止井下低压供电系统漏电事故的发生，保证人身及矿井平安，同时为了更好的发挥我矿井下漏电保护的作用，确保低压检漏装置运行正常、动作灵敏可靠，特制定以下井下低压检漏装置的使用及试验，望各单位认真贯彻执行。

一、低压检漏保护装置的装设、使用及试验(一)井下各变电所低压母线上的总开关应装设带漏电跳闸与漏电闭锁功能的总检漏保护装置，低压母线上所有分支馈电开关应装设带检漏跳闸与漏电闭锁功能的选择性检漏保护装置，形成两级具有选择性的漏电保护系统。

并且要求选漏保护具有一定的延时性，延时的级差时间为200-250m，不准超过250m。

作为各分支开关选择性漏电保护的后备保护，不允许总检漏单独使用。

(二)井下各配电点进线端母线上的三级或四级分支开关，应装设带漏电闭锁功能的选择性检漏保护装置。

与变电所内两级分支选漏保护配合形成三级或四级选择性漏电保护系统。

如因开关的厂家不同，选漏保护无法配合时，第三级或四级分支开关选漏可不做漏电保护使用。

(三)磁力启动器必须具有漏电闭锁功能。

(四)各变电所内所有带漏电保护装置的开关按要求正常使用。

每新搭接一趟线路在使用前，有机电电队负责对该支路开关选漏保护装置分别作一次按钮漏电跳闸试验和一次远方人工漏电跳闸试验，第三级或四级分支馈电由使用单位负责作按钮漏电跳闸试验，确保漏电保护灵敏、可靠后，方可投入使用。

(五)运行中的检漏保护装置，特别是各变电所内二级选漏保护装置，机电队值班配电工、检修电工应经常检查，保证检漏保护装置灵敏、可靠。

当检查中发现电网绝缘1140v系统低于50千欧、660v系统低于30千欧时，应立即寻找出那一支路绝缘降低，并向调度室和机电科汇报。

由调度室通知使用单位停电遥测，查找故障点。

如果使用单位不及时查找故障，机电队在请示调度室同意后有权停止供电。

(六)运行中的二级选漏保护装置，机电队及相关区队配合每季度做一次远方人工漏电跳闸试验。

试验前一天由机电队负责在调度会通报试验支路名称、影响单位、影响时间及配合事项等。

矿用低压馈电开关中选择性漏电保护摘要：在矿井常见的电力故障问题中，低压馈电开关选择性漏电问题一直存在，且严重影响了井下的用电安全，诱发了各种触电事故问题，甚至还会导致瓦斯爆炸，发生更为严重的安全事故。

本文分析了漏电保护的重要性，阐述了漏电的基本原理，并在实际的漏电保护中应用了中央控制电源，以确保电路的安全运行，提升了矿井生产的安全性。

关键词：矿用低压馈电开关；选择性；漏电保护1.矿用低压馈电开关PLC的工作原理PLC即可编程逻辑控制器，它具备较强的抗干扰性与电气稳定性，深入研究PLC的工作原理可以确保我们深入了解此种保护器装置的内部构造，并方便处理日常井下馈电开关的漏电故障问题。

作为编制程序的存储器与控制器，PLC具备十分重要的价值，且被广泛使用至各个生产领域。

在低压馈电开关中的PLC可以通过逻辑、顺序以及数学运算等解决低电压的漏电问题，因而成为当前使用广泛的保护装置。

而深入分析PLC的工作原理，可以了解漏电保护中的程序设计以及接线方式等内容。

在矿用低电压开关保护方面，选择PLC也可以更好的适应当前的矿井条件，从而可以在供电体系中最大程度的发挥自身价值。

在分析矿用低电压开关中漏电保护问题时，应充分结合零序电压以及零序电流等两项内容，探索分析整个保护工作，以便验证其保护功能。

2.硬件设计在矿井下的电路网络以及电力体系中，应通过电流互感器获取零序电流与零序电压，且其产生的两个基本电流均属于正弦信号，在馈电开关的实际操作过程中，可以按照一定角度前移零序电压，以便完成二次输出端子的转接操作。

在处理之后，故障支路与零序电压便会处于反相操作模式，之后根据逻辑分析判断故障以及非故障支路的所在位置，从而发挥框架系统的实效性。

2.1零序电流调理电路通过调整对比相范围，确保零序电流的相位变化，且子啊特定范围内保证比相结果的正确性，进而将零序电流转变为一种窄脉冲电流信号。

且脉冲波形信号的宽窄范围可以反映输入端零序电流相较矩形波信号的可变情况，进而实现动态分析。

第一章总则为了保证矿井和人身安全，根据《煤矿安全规程》（92 年版）第434 条的规定，特制定本细则。

第1 条本细则仅适用于井下中性点不直接接地的1140v及以下动力、照明、信号电网中的各类检漏保护装置，包括各类设备中具有漏电闭锁、漏电跳闸及选择性漏电保护功能的保护单元（以下简称检漏保护装置）。

第 2 条凡从事井下电气设备安装、运行、维护与检修的人员均应熟悉本细则。

．第3 条对井下使用的检漏保护装置，各矿（井）必须设专人进行维护、检修和整定，并根据本细则的要求制定相应的管理制度，使检漏保护装置正常运行。

第 4 条检漏保护装置的防爆性能必须符合国标GB3836 《爆炸性环境用防爆电气设备》的要求．检漏保护装置的电气性能必须经煤炭系统归口检验单位检验合格。

第 5 条井下各变电所的低压馈电线上，应装设带漏电闭锁的检漏保护装置或有选择性的检漏保护装置。

如无此种装置，必须装设自动切断漏电馈电线的检漏保护装置。

煤（岩）电钻、照明信号馈电线上，必须装设有自动切断漏电馈电线的检漏保护装置。

低压电磁起动器应具备漏电闭锁功能。

第 6 条运行中的检漏保护装置性能必须可靠，严禁任意拆除或停用。

第7 条选择性检漏保护装置必须配套使用（即总开关和所有分支开关必须都装设），带延时的总检漏保护装置不准单独使用。

第二章下井前的检验第8 条检漏保护装置在地面要进行仔细检查、试验，符合要求后才可下井使用。

检查试验内容：1 ．按国标GB3836 《爆炸性环境用防爆电气设备》检查隔爆外壳是否符合规定。

2 ．按厂家说明书上所示线路核对检漏保护装置内部接线是否正确，连线是否良好，元件、导线等有无破损。

3 ．检漏保护装置的绝缘电阻值应符合：1140V的用1000V的摇表摇测不低于10MΩ；660V的用1000V的摇表摇测不低于10MΩ；380V的用500V的摇表摇测不低于5MΩ；127V的用250V的摇表摇测不低于2MΩ；42V的用250V的摇表摇测不低于0.5MΩ。

LX-500L系列低压绝缘监测及选择性漏电保护装置产品简介山东电安电气有限公司LX-500L 系列低压绝缘监测及选择性漏电保护装置，是从我国工矿低压电网的安全运行实际需要出发，应用自主开发的低压漏电故障检测理论和“零序基波时序鉴别”判选方法（发明专利号ZL02110276.7，小电流接地系统单相接地选线方法与装置）与附加直流检测方法相结合研究开发的新产品。

该系列产品综合运用了EDA、FPGA、ASIC、ARM 等最新前沿技术，可监控保护各种运行方式下的低压电网，监控保护功能包括横向选漏保护和纵向选漏保护，包括集中性漏电保护和分散性漏电保护，即把馈出线单相漏电选线、母线单相漏电判选、三相对称分散性漏电监选以及电网绝缘监测等四项功能组合优化组合于一体，是多种不同模式的漏电故障集中选择性保护装置。

LX-500L 系列产品保护动作不超出30mAs，能保证被保护的低压电网任何线路上发生触电时的人身安全；能对漏电故障进行定位和定性，具体指明是三相对称分散性漏电，还是单相对地（集中性）漏电；是某馈出线单相接地漏电，还是母线范围单相接地漏电。

LX-500L 系列产品创新性的提出：可对非煤矿山中性点不接地系统低压馈出线选择性漏电进行分区间动作保护。

瞬间性故障只记录不报警，永久性接地故障声光报警或跳闸并记录。

可通过液晶调整输出故障时间(0-10s)。

因瞬间故障占单相接地故障的80%以上，故区分瞬间故障和永久故障，可以大大减少停电时间，减小停电范围，减轻工作人员劳动强度，提高生产效率。

主要技术指标1）、适用于中性点不接地或经零序电抗器补偿的380V/660V/1140V低压供电系统，作为绝缘监视与单相接地漏电故障的监测与保护装置；单台装置可监12路馈出线。

2）、直接应用零序基波信号适用于中性点不接地，中性点经零序电抗器接地的供电系统的故障鉴别与选线。

3）、应用时序鉴别、幅值鉴别与附加直流检测相结合的故障检测判断原理，当某馈出线路发生单相接地故障时，保护装置能在30mAs内选出故障线路并动作于跳闸或者告警，跳闸或告警动作方式可整定。

煤矿井下供电系统选择性漏电保护技术应用摘要：漏电保护装置是实现矿井供电系统漏电监测的保护装置。

为保护泄漏区域工作人员的安全，以防出现了其他安全管理问题。

电气设备漏电的分类、原因、保护装置的原理和故障检测，提出了保护电力线路的功能和预防措施，以促进煤矿企业的健康发展。

关键词：煤矿；供电系统；漏电保护引言我国煤矿大多数煤矿，生产技术环境和生产系统都包括相对复杂的供电系统，涵盖了生产系统的各个方面和要素，如通风、压风、采掘、排水、提升等。

此外，煤矿的灾害因素和制约因素时有发生，因此加强电气设备漏电检查，以防引起瓦斯爆炸、电气火灾、触电等事故。

1、漏电的分类、原因、危害1.1漏电的分类（1）集中性漏电1）长期的集中性漏电。

主要表现在电气设备或电缆，由于绝缘击穿或安装、维修未按规程、规范要求执行导致导体与设备外壳触及所造成的漏电。

2）间隙性的集中性漏电。

供电系统内设备或者控制设备至负荷端供电电缆，由于绝缘击穿或导体触及外壳，在对设备进行启动而发生漏电。

3）瞬间集中性漏电。

该漏电主要是由于作业人员触及电气设备和电缆绝缘破裂部分，并形成与地相连接而产生。

（2）分散性漏电井下供电线路或设备绝缘电阻降低引起的漏电,造成整个电网绝缘水平下降。

1.2漏电的原因1）绝缘电阻值降低到允许的下限。

2）设备在潮湿环境运行中。

3）不安装电缆和电缆设备的内部绝缘。

电器设备的安装没有执行标准。

4）橡套电缆的连接不符合要求，接线工艺差。

5）电缆长时间超负荷运行造成电器老化。

6）橡套电缆在运行的过程中受机械作用或挤压。

1.3漏电的危害1）当绗缝火焰温度达到650-750℃时，氧含量和浓度值将达到爆炸极限，引起瓦斯和煤尘爆炸。

2）当接触到人体或电缆流出时，有触电的危险。

3）长时间漏电会引起电缆绝缘老化，引发电气火灾。

4）当两个接触流出通路之间的电位差阶跃进入电压时，可提前引爆电雷管5）电网泄漏后，如果漏电故障不及时排除，漏电电流很容易造成电气设备烧毁，进而引发矿井电气火灾。

煤矿低压电网选择性漏电保护措施绪论漏电保护是保证煤矿井下安全供电的三大保护（过流保护、漏电保护、保护接地）之一，是防止人身触电的重要措施。

一个年产百万吨矿井的高、低压电缆分布于整个矿井。

总长度可达几十甚至上百公厘，与瓦斯接触机会很多，而电缆一旦被砸或者被挤压，容易引起漏电。

当煤矿工人碰到被机械砸伤或绝缘损坏的电气设备或电缆时，则会引起触电事故，漏电流流入大地产生电火花有可能酿成火灾或瓦斯、煤尘爆炸。

威胁人身安全。

因此，做好煤矿井下供电低压漏电保护是煤矿安生生产的重要一环。

矿井电网运行的经验证明，无论是高压还是低压，电气故障发生机率是很高的。

我国的《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。

矿井漏电保护作为一个学科分支，首次使用是在1930年的英国，50年代我国开始使用，随着采煤技术机械化的不断提高，对供电可靠性的依赖也越大，供电系统尤其是低压供电系统中电气故障的80%是漏电故障。

目前，我国普遍使用选择性漏电保护装置，对提高矿井低压电网供电的可靠性和安全性都起着重大的作用。

选择性漏电保护可以使漏电故障的停电范围缩小，便于寻找和消除故障点，提高供电的可靠性，对安全生产有利。

总之漏电保护是煤矿井下供电系统的重要保护之一。

第一章漏电的危险性及预防漏电是指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，引煤瓦斯或煤尘，引起火灾等重大事故。

第一节人身触电及预防当人身接触到带电导体或接触到因绝缘损坏而带电的电气设备的金属外壳时，便可能造成触电事故。

煤矿井下的巷道多小，接触电气设备的机会较多，触电后摆脱也相对困难得多，因此，造成触电伤害的可能性也较大。

一、造成人身触电的危害的因素触电对人体组织的破坏过程很复杂，造成触电危害的因素也很多，最主要的有：一是通过人体的触电电流的大小，二是作用时间的长短。