《煤矿电气安全新》课件
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第三章供电安全技术第一节变压器的中性点运行方式在交流供电系统中,变压器的中性点运行方式有三种,即直接接地、不接地和经消弧线圈(或限流阻抗)接地。
变压器的不同运行方式,对井下供电的安全有直接影响,下面就不同的运行方式的特点做简要的分析。
1、变压器中性点直接接地的危害。
中性点直接接地的危害主要有两方面:一是人体触电时大大增加了人体的触电电流;二是单相接地时形成了单相短路。
因此中性点直接接地对人身安全和矿井安全都极为不利。
如图1所示是在变压器中性点直接接地的供电系统中,人触及一相带电体时的情况。
当人体触及一相带电体时,跨接于人体的是相电压(人身电阻定为1000Ω),通过计算,当电源电压为380V时通过人体电流为220mA,660V时为380mA,1140V时为660mA。
此时的电流路径为:电源a相→人身→大地→接地体→电源中性点。
当人体通过5mA电流时,就有触电感觉,通过30~50mA电流时,就有生命危险,通过50mA以上电流时绝对有生命危险。
设计漏电保护时,假定人身电阻为1000Ω,通过人体的触电电流不超过30mA为安全电流。
当电网一相接地时,由于变压器中性点直接接地,电流没有经过阻抗而直接流回到了电源,形成了单相短路。
单相短路电流很大,在接地点将产生很大的电弧,有可能引起瓦斯和煤尘爆炸或人员伤亡。
因此,《煤矿安全规程》规定:严禁井下配电变压器中性点直接接地,严禁由地面中性点直接接地的变压器或发电机直接向井下供电。
2、变压器中性点不接地运行方式。
如图2所示,ra、rb、rc分别是电缆三相芯线的绝缘电阻,Ca、Cb、Cc为三相芯线的对地电容。
假如忽略电缆的对地电容,此时人触及一相带电体,则人身的触电电流通过路径为:电源a相→人体→大地→b相c相绝缘→b相→c相芯线→电源中性点。
设电网每相绝缘电阻在380V时为90000Ω,660V时为35000Ω,而人身电阻仍为1000Ω,通过计算,其触电电流分别为7mA和30mA。