井下供电系统的漏电保护论文详解
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煤矿井下低压供电系统漏电故障分析与解决方案1. 引言1.1 煤矿井下低压供电系统漏电故障的重要性煤矿井下低压供电系统是煤矿生产中至关重要的设施之一,而供电系统漏电故障则是一个潜在的严重安全隐患。
煤矿井下的照明、通风、排水、机械运输等设备都需要依靠供电系统来进行正常运转,一旦发生漏电故障,将可能导致设备停止工作甚至发生火灾等严重后果。
对煤矿井下低压供电系统漏电故障进行及时的分析和处理显得尤为重要。
煤矿井下环境复杂,通常处于封闭状态,一旦发生漏电故障不仅会影响到生产效率,更可能危及到工人的生命安全。
加强对煤矿井下低压供电系统漏电故障的防范意识,提高漏电故障的检测和处理能力,对确保煤矿生产和工人安全具有重要意义。
只有深入了解漏电故障的原因,并采取相应的预防措施和解决方案,才能有效降低漏电故障对煤矿生产所带来的影响,确保供电系统的稳定运行。
重视煤矿井下低压供电系统漏电故障的重要性,及时采取措施解决问题,对于煤矿生产和工人安全具有重要意义。
1.2 煤矿井下低压供电系统漏电故障的危害漏电故障可能造成电路短路,导致设备损坏或发生火灾事故。
由于煤矿井下环境封闭,一旦发生火灾,可能会造成严重的人员伤亡和财产损失。
漏电故障还会影响煤矿井下的生产正常进行。
煤矿是一个高度安全要求的环境,任何一次供电事故都可能导致矿工的生命安全受到威胁,同时也会影响矿山的生产计划。
漏电故障还可能给煤矿井下的工作人员带来安全隐患,增加他们的工作压力和安全风险。
在煤矿井下的工作环境,电气设备的正常运行对于矿工的安全至关重要,一旦出现漏电故障,会增加矿工的工作负担和危险。
煤矿井下低压供电系统漏电故障的危害不容忽视,必须采取有效的预防和解决措施来保障矿工的生命安全和煤矿的正常生产。
2. 正文2.1 煤矿井下低压供电系统漏电故障的原因分析1. 设备老化:随着设备的长期运行,煤矿井下低压供电系统中的电缆、接头、开关等设备会出现老化现象,导致绝缘能力下降,容易引发漏电故障。
谈谈煤矿井下供电系统中低压漏电保护摘要:漏电保护作为煤矿井下供电三大保护之一,在煤矿井下供电安全上发挥着极其重要的作用。
煤矿井下漏电的结果会导致人身触电和瓦斯爆炸危险,因此矿井电网必须装设漏电保护装置,以保证井下高压供电安全可靠。
通过结合实际分析漏电产生的原因,得出漏电预防措施,为煤矿井下预防漏电事故提供理论依据。
关键词:煤矿井下;供电系统;漏电保护漏电保护是用来防止人身触电和漏电引起事故的一种接地保护装置,当电路或用电设备漏电电流大于装置的整定值,或人、动物发生触电危险时,它能迅速动作,切断事故电源,避免事故的扩大,保障了人身、设备的安全。
在煤矿井下供电系统发生漏电故障,则可能引起瓦斯和煤尘爆炸、电雷管先期爆炸、以及电火灾等事故,不仅会影响到井下供电系统的正常稳定供电,同时还可能威胁到井下作业人员的生命安全,《煤矿安全规程》中,明确规定在煤矿井下这种恶劣供电环境中,必须结合井下用电负荷情况采取完善可靠的防护措施,有效提高井下供电系统供电安全性和可靠性。
1漏电保护原理1.1附加直流电源漏电保护如果检漏继电器上欧姆表显示电网各相对地的绝缘阻值都有较大的下跃,那么电网必定是发生漏电等故障。
为了精确控制电网对地绝缘阻值的变化,可以在电网与地间通过一个的直流电流,如果电流的控制准确,那么电流的大小就能表征电网对地绝缘阻值的变化。
这样,通过简单地检测这条附加电流的变化就能有效地监测漏电。
1.2零序电流保护在漏电故障发生后,故障处电网三相中每一相上都会产生一个电压,即零序电压。
每一相上出现的零序电压都是相等的,而且方向也相同。
有零序电压作用于绝缘电阻上必定会产生电流,及零序电流。
由于变压器中性点与地之间没有零序电流通路,所以变压器内部没有零序电流通过,而零序电流只能在绝缘电阻和故障点之间。
由此可见,对于单一支路来讲,在电源端装设零序电流保护装置,不能反映该线路的故障。
对于多支路的单侧电源辐射式电网中,如果有一个支路发生故障,那么各个分支路中都将有零序电流通过,这些分支上的零序电流汇集到故障处后就集中构成了通过故障处的电流。
浅析煤矿井下低压供电系统漏电保护问题摘要:煤矿井下工作环境通常比较恶劣,含有许多易燃易爆气体,如甲烷、一氧化碳等,需要做好井下的安全保护工作。
作为矿井的重要保护系统,漏电保护发挥着很大作用,对保护井下工作人员身体安全意义重大。
在井下生产环节,供电事故发生的重要原因是低压设备故障以及线路漏电故障,且漏电故障在很大程度上也威胁着工作人员的安全。
由于碰撞、挤压等方面的作用,电缆与电气设备在工作过程中容易发生漏电问题,由此易产生火花,而火花和甲烷等有害气体相遇后易发生爆炸,严重威胁到工作人员的人身安全,鉴于此,需要深入探讨矿井供电系统漏电原因,采取科学合理的应对措施,确保漏电保护工作起到良好的效果。
关键词:煤矿井下;低压供电系统;漏电保护;问题;措施1煤矿井下的基本供电系统正因为我国煤矿井下的电网都是由不同类型的动力变压器组成的,电压等级一般包括6kV和10kV两个种类,低压一侧的电压等级被定位为660V,可以看出,每一台用电器低压侧的电器设备都是独立运行的,根本也不会有任何关系。
从实践可以看出,本文所设计的漏电保护装置基本上都是独立存在的。
中性点接地和中性点不接地为运行变压器的两种主要方式。
在我国大多数煤矿井下存在的电网中,大多数的变压器会采用中性不接地的方式来运行,虽然显得有些不安全,但是其保护装置一般是非常灵敏的。
2漏电原因分析2.1电气设备及线缆原因一方面,受环境条件和地理因素的影响,各种线路容易被腐蚀,因此供电系统容易发生漏电;另一方面,如果供电设备长时间处于工作状态,就会出现发热现象。
如果不尽快采取措施,设备长时间处于过热状态时容易发生泄漏。
不仅如此,井下作业环境恶劣,电气设备和电缆管理难度大,维修不及时会导致漏电。
2.2管理维护原因通过有效的管理,可以避免供电系统的漏电。
供电系统正常运行前,相关人员应先按具体使用方案进行复核和接线。
为了有效避免自然环境条件对系统的影响,还必须采取合理的方法防止酸性井水的腐蚀。
摘要由于煤矿井下环境的特殊性,供电系统发生漏电的几率远比一般地面工业高,煤矿井下供电电网发生漏电会严重威胁安全生产。
本文首先简要分析了煤矿井下供电系统发生漏电的原因、漏电的危害和井下漏电保护的基本要求,然后介绍了几种单一漏电保护方案,最后在此基础上介绍了一种漏电综合保护方案。
通过实施各类优化方案,可达到有效预防井下漏电事故,确保煤矿安全生产和职工的人身安全。
关键词:井下供电;漏电保护;单一保护方;综合保护方案前言保护接地、漏电保护、过流保护,称为煤矿井下电气网络的3大保护。
漏电保护可以在设备或线路漏电时,通过保护装置的检测机构获得异常信号,经中间机构转换和传递,然后促使执行机构动作,自动切断电源而起到保护作用。
第一章煤矿井下供电系统中发生漏电的原因一、煤矿井下供电系统中发生漏电故障一般由下列原因造成1、电缆或电气设备本身的原因2、因施工不当引起漏电3、因管理不当引起漏电4、因维修操作不当引起漏电5、因意外事故引起漏电6、电缆在井下压、砸、穿刺;过分弯曲使电缆外皮出现裂隙;运行中电缆盘圆或盘“8”字;导致电缆发热,绝缘老化,绝缘性能降低;7、用电设备、电缆闲置不用时,不能定期升井检修或干燥,导致设备、电缆受潮,绝缘降低;8、电气设备、电缆选择不合适,造成长期过截而发热,使其绝缘下降。
二、煤矿井下供电系统中发生漏电的原因分析1、敷设在井下巷道内的电缆,由于井下环境潮湿,且运行多年,其绝缘老化或潮气入侵,引起绝缘电阻下降,使正常运行时系统对地的绝缘阻抗偏低或发生漏电;开关设备长期使用,接线板潮湿可能造成漏电;其内部原件(主要是控制变压器、接触器、继电器、线圈、保护器等)或导线,因某种原因使绝缘化恶化、导线头碰壳也会造成漏电;自动馈电开关中的过流继电器,当调整螺杆拧得过低时也会因相对地放电而造成漏电。
2、电缆接线错误,如误将相线与地线相接,通电后就会发生漏电;橡套电缆接头违反接线工艺要求,如不用电缆接线盒的连接和明接头等,这样接法都破坏了橡套的绝缘,在井下潮气的侵蚀下容易发生漏电;电缆与设备联接时,由于芯线接头不牢固,密封不严、压板不紧,运行或移动时造成接头脱落或接头松动,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《煤矿安全规程》规定,采用铁丝或铁质挂钩悬挂,时间一长,揪可能发生漏电;开关或其他电气设备的内部接线错误,或接线头松脱碰壳,当合闸通电时便发生漏电。
论煤矿井下供电系统漏电保护摘要:我国大部分煤矿属于井下煤矿,生产技术环境和生产系统较为复杂。
而供电系统覆盖了生产系统的提升运输、通风、采掘、排水和压气等各个环节和要素,加之煤矿井下灾害因素的影响和制约,均会造成漏电故障时有发生。
为了避免及预防电气设备的损坏、电气火灾、人身触电、以及防止存在瓦斯爆炸,煤尘爆炸等事故,就必须不断地加强对于漏电设施中容易存在的问题进行有效控制。
漏电保护装置担负矿井供电系统漏电监测并实施切断漏电线路功能,从而保护漏电区域作业人员安全和避免因漏电而产生的其他安全管理问题。
关键词:煤矿;供电系统;漏电保护;1煤矿井下电网漏电故障分析1.1煤矿井下基本供电系统我国煤矿井下电网大多由多台动力变压器构成,变压器的高压侧是并联在一起的,电压等级一般为6kV或者10kV,低压侧的电压等级一般为660V,连接各自的用电设备,每台变压器低压侧的电气设备独立运行,没有连接关系。
本文设计的漏电保护装置基于供电单元的相对独立。
变压器的运行方式主要分为中性点接地和中性点不接地两种。
在我国煤矿井下电网中,变压器大多采用中性点不接地的运行方式,漏电电流小,相对安全,但要求相应的保护装置具有一定的灵敏性。
1.2漏电保护设计要求1)安全性。
包括人身安全和设备安全两个方面,人身安全得不到保障可能会对人身体造成直接伤害;设备安全得不到保证则可能会引发其他设备的故障而导致煤矿事故。
漏电故障发生在设备上时,如果故障不能及时排除,将导致故障范围扩大,降低设备使用寿命。
如果单相漏电故障没能快速排除,很有可能发展为相间短路故障,造成更加严重的故障。
针对相间短路故障,大多采取超前切断故障的方法。
2)可靠性。
在漏电保护范围内,发生应该动作的故障时,漏电保护装置不会拒绝动作;发生不应该动作的故障时,它不会错误动作,这就是漏电保护可靠性的要求。
为了增加保护的可靠性,应该采取后备保护措施,提高漏电保护装置的质量,加强对漏电保护设备运行、维护的管理[5]。
煤矿井下低压供电系统漏电故障分析与解决方案【摘要】本文通过对煤矿井下低压供电系统漏电故障的分析与解决方案进行探讨,探讨了漏电故障的危害和研究目的。
在首先分析了漏电故障的发生原因,然后介绍了漏电故障的检测方法和解决方案,并提出了煤矿井下低压供电系统的安全管理措施。
最后结合案例分析与应用,总结了处理漏电故障的经验,并提出了煤矿井下低压供电系统安全改进建议。
展望未来的研究方向。
通过本文的探讨,可以帮助煤矿井下低压供电系统维护人员更好地了解漏电故障的特点和处理方法,提高系统的安全性和稳定性。
【关键词】煤矿井下、低压供电系统、漏电故障、分析、解决方案、安全管理、案例分析、经验总结、改进建议、未来研究方向、检测方法。
1. 引言1.1 煤矿井下低压供电系统概述煤矿井下低压供电系统是煤矿生产中非常重要的一环,它将电力输送到各个生产设备和照明设施,保障了煤矿的正常生产秩序。
低压供电系统通常由变压器、配电柜、电缆等组成,其工作电压一般在380V以下。
在煤矿井下环境恶劣、电气设备众多的情况下,供电系统的安全稳定运行意义尤为重大。
煤矿井下低压供电系统因其特殊性,要求具有高可靠性和安全性。
供电系统的故障或事故会对矿井生产造成严重影响甚至危害生产人员安全。
对煤矿井下低压供电系统的漏电故障进行深入研究和分析,找出其中的原因并采取相应措施加以解决显得至关重要。
本文旨在探讨煤矿井下低压供电系统漏电故障的发生原因、检测方法和解决方案,以期提供一定的参考和指导,确保煤矿井下低压供电系统安全稳定运行。
1.2 漏电故障的危害漏电故障是煤矿井下低压供电系统中常见的一种故障,一旦发生漏电故障,可能会给矿井生产和工作人员的安全带来巨大的危害。
漏电故障会导致设备损坏,影响供电系统的正常运行,进而影响矿井的生产和工作效率。
漏电故障可能引发火灾和爆炸,给矿井带来严重的安全隐患,威胁工作人员的生命财产安全。
漏电故障还有可能造成漏电电流对人体的伤害,导致电击事故发生。
关于井下漏电保护的研究关于井下漏电保护的研究【摘要】保护接地、漏电保护、过流保护,称为煤矿井下电气网络的3大保护。
漏电保护可以在设备或线路漏电时自动切断电源而起到保护作用。
文章对漏电保护的基本要求、漏电保护装置的分类及原理等进行了探讨。
【关键词】漏电原因;漏电保护;分类;原理1 煤矿井下漏电的原因及漏电保护的作用井下常见的漏电故障分为集中性漏电和分散性漏电两类。
煤矿井下漏电故障的主要原因为:电缆和电气设备长期过载运行,使绝缘老化而造成漏电。
运行中的电气设备受潮或进水,造成对地绝缘电阻下降而漏电。
电缆与设备连接时,接头不牢,运行或移动时接头松脱,某相碰壳而造成漏电。
电气设备内部遗留导电物体,造成某一相碰壳而发生漏电。
移动频繁的电气设备,电缆反复弯曲使芯线部分折断,刺破电缆绝缘而造成漏电。
电气设备内部随意增加电气元件,使外壳与带电部分之间电气距离小于规定值,造成某一相对外壳放电而发生漏电。
煤矿井下漏电保护对电网对地绝缘电阻进行连续监视,当电网对地绝缘电阻低于安全值时,切断电源,减少人身触电及瓦斯、煤尘爆炸的危险性。
同时,可进行预防性检修。
当电网发生漏电或人身触电时,能在允许的时间内迅速将总馈电开关自动切断,保护人身安全,避免瓦斯、煤尘爆炸事故发生。
漏电保护装置还能对电网对地电容电流进行补偿,减少漏电时的漏电电流。
煤矿井下规定的人身触电电流为30mA。
因此,如果电网绝缘电阻值下降使人身触电电流达到30mA,漏电继电器应动作。
对电容电流的补偿,可以在电网的人工中性点与大地间人为增设感性支路。
因为电容电流超前电压90°,电感电流滞后电压90°,适当调整电感量,使电感电流与电容电流相抵消,可使人身触电流下降。
2 漏电保护的基本要求漏电保护属于继电保护的范畴,也应像其他继电保护装置一样,满足安全性、选择性、可靠性和灵敏性这4 个要求。
2.1 安全性指的是漏电保护从最严重的人身触电事故发生到电源被切除的时间乘以流过人体的电流应小于30 mA/s;而对于单相接地导致的漏电故障来说,应保证在切断电源或发生间歇性漏电时,其接地点的漏电火花能量要小于0.28 MJ。
矿井供电漏电保护系统研究
随着我国煤炭产业的不断发展,矿井电气设备的安全问题越来越受到重视。
矿井供电
漏电保护系统是煤矿电气安全保障的重要一环。
本文通过对矿井供电漏电保护系统的研究,分析其工作原理、结构组成以及优缺点,并提出改进方案,以期为煤矿电气安全保障提供
参考。
矿井供电漏电保护系统主要是用于检测和处理矿井电气设备发生漏电时,及时切断电源,保护人身安全。
它的工作原理是通过电流互感器感应电路中的漏电电流,在保护器中
产生漏电信号,从而控制开关切断电源。
矿井供电漏电保护系统具有响应速度快、可靠性高、安装维护方便等优点,但也存在
以下缺点:
1、系统对电流和电压的适应性差,无法适应变化较大的电源波动。
2、系统容易受到电磁干扰,产生误切和误报等问题。
3、系统无法判断漏电位置,无法精确定位故障点。
四、改进方案
针对以上缺点,提出了以下改进方案:
1、采用数字信号处理技术,提高系统的抗干扰能力。
2、结合电源稳定技术,解决系统对电源波动的适应问题。
3、引入定位技术,提高系统故障定位的准确性。
总之,矿井供电漏电保护系统是煤矿电气安全保障的重要一环,其稳定可靠的工作对
煤矿的生产安全具有重要意义。
本文的改进方案可以进一步提高系统的可靠性和精确性,
为煤矿的安全生产提供有力保障。
煤矿井下低压供电系统漏电故障分析与解决方案煤炭资源一直以来都是我国主要的能源资源之一,煤矿的开采和生产一直都是我国能源产业的重要组成部分。
在煤矿的生产过程中,电力供应是至关重要的一环,而煤矿井下低压供电系统漏电故障是煤矿生产中常见的问题之一。
针对煤矿井下低压供电系统漏电故障的分析与解决方案显得尤为重要。
一、漏电故障的原因分析1. 空气潮湿导致绝缘性能下降煤矿井下环境潮湿,地下水脉较为复杂,因此低压供电系统在工作过程中易受潮气侵蚀,导致绝缘性能下降,从而引发漏电故障。
2. 电缆线路老化由于煤矿井下环境的特殊性,电缆线路经常处于高温高压状态,长时间的工作容易导致电缆线路老化,绝缘层损坏,从而引发漏电故障。
3. 设备安装质量不合格低压供电系统涉及到众多的设备安装,如开关柜、继电器、照明设备等,如果安装质量不合格,接线不牢固或者引线位置选取不当,都有可能成为漏电故障的隐患。
4. 人为操作不当在维护和操作过程中,煤矿井下的工作人员如果操作不当,如接触电缆外皮等皮肤感应肌电,可引起电流流人人体。
二、解决方案1.加强设备维护保养对于煤矿井下低压供电系统的设备,一定要加强日常的维护保养工作,定期进行设备清洁和绝缘测试,确保设备的正常运行。
2.电缆线路更新在煤矿井下低压供电系统中,对于老化严重的电缆线路要及时更换,提高电缆线路的可靠性和安全性。
3.加强人员培训为了避免人为操作不当导致的漏电故障,要加强对煤矿井下工作人员的操作培训,提高其对电力设备操作的认识和技能水平。
4. 漏电保护装置的配置在煤矿井下低压供电系统中,设置合适的漏电保护装置是防范漏电故障的关键措施。
一旦发现漏电,漏电保护装置可以及时切断电源,避免事故的发生。
5. 现代化监控系统引入采用先进的现代化监控系统,实施远程监控和智能化管理,可以实时监测低压供电系统的运行情况,及时发现并处理潜在的漏电故障问题。
6. 定期漏电测试对于煤矿井下低压供电系统,定期进行漏电测试是必不可少的,及时发现并排除潜在的漏电隐患,确保供电系统的安全稳定运行。
漏电保护系统分析的论文漏电保护系统分析的论文摘要:阐述了二总线在井下漏电保护装置中的应用,通过总保护的微机对井下绝缘电阻的实时监控及总保护和分支出口保护之间的总线通信,快速判断出故障线路并及时隔离故障,从而全面提高了井下工作的安全。
关键词:漏电保护二总线零序电流1井下漏电保护现状我国大多数矿井电网一直沿用中性点不接地方式,随着井下供电线路的加长、电容电流的增大,发生故障时会造成单相接地电流大于20A,有的甚至超过70A,而《煤矿安全规程》中规定超过20A就应采取措施降低到20A以下,因而广泛采用中性点经消弧线圈并电阻接地系统。
系统保护中,根据我国井下低压电网的运行情况,一般认为对低压配电网实行两级保护,级数再增加将没有使用意义。
实行分级保护的目的是从人身、设备安全和正常用电的角度出发,既要保证能可靠动作,切断电源,又要把这种动作跳闸造成的停电限制在最小范围内。
常用的漏电保护装置多为附加直流电源式保护和零序电流保护装置。
总保护处安装附加直流电源保护,无论系统发生对称性漏电还是非对称性漏电,保护均能可靠性动作。
分支出口处安装零序电流保护作为横向选择性保护的主保护。
漏电系统一般建立两级后备保护,附加直流电源保护和漏电闭锁分别作为分支漏电保护单元的一级和二级后备[1]。
在实行分级保护的低压电网中,决定分级的条件是下一级保护器的额定动作时间(包括主开关断开电路的跳闸时间)必须小于上一级保护器的极限不动作时间。
对于下级保护,要求其额定动作时间达到最快,从而快速切除故障。
对于上一级保护,为保证选择性就需一定的时间延时,以躲过下级保护在动作跳闸时所需时间。
据现场调查,零序电流漏电保护动作使分支开关动作跳闸总时间达到200ms,则附加直流电源保护的动作时间需加上200ms的固定延时,才能保证选择性。
因此当发生对称性漏电(分支无法检测)、分支保护失效或开关拒动时,总保护动作时间高达400ms。
此时将会使人身触电电流增大,不但不能保证人身安全,更不能防止沼气、煤尘爆炸。
漏电保护技术在煤矿井下供电系统中的应用分析摘要:在近几年的发展过程中,煤矿行业发展速度相对比较快,而且受到相关部门的重视,煤矿行业具有较强的特殊性,其工作环境空间比较小,内部温度变化幅度比较大,常年潮湿施工起来难度较高,这样的情况下,使得其自身的供电系统相对不够稳定,经常出现问题,应该进一步加强其漏电保护技术,确保稳定工作。
本文首先对漏电保护装置的工作原理和发展做出分析,其次对矿井下漏电原因做出分析,最后提出相应的保护措施,以供参考。
关键词:漏电保护技术;井下供电系统;应用分析引言:漏电保护装置是针对漏电问题研制的保护设备,它能够有效防止人身触电和漏电产生系列问题,是一种有效的保护装置。
在井下作业的过程中,如果电力系统电流出现波动,产生较大的数值时,其可能会产生安全事故。
而电力保护装置则能够立即切断电源,防止电流的再次传输,以此保护工作人员的生命安全,同时也能够减少相应设备的损坏。
由于煤矿井下环境比较特殊,其供电系统很容易出现漏电、触电等问题,严重甚至可能会产生爆炸,给旷工的生命造成严重的威胁。
一、漏电保护装置发展和基本工作原理(一)漏电装置保护器的发展安全用电技术的发展在19世纪末期就有相应的学者投入其研究,对其内容展开深刻的探讨,漏电保护装置在20世纪初期已经呈现出来,最早由西方一些发达国家对其进行深入研究,并逐步应用于各大领域之中。
在该方面的研究,我国的起步相对较晚,而且进展速度也不是十分理想,直到20世纪中期,我国第一项漏电保护装置才问世,在后来三十年中逐步提高其实用性和运行效率,并且建立相应的生产企业,当前我国已经出现漏电触电的三级保护装置,其系统相对比较稳定,而且十分实用,能够有效运用各大领域之中,减少安全事故的产生。
在近几年的发展中,其技术还在不断进行深入研究之中,当前智能化技术和自动化技术已经能够有效运用在漏电保护装置之中。
(二)漏电保护装置的工作原理漏电保护装置也被称之为漏电保护器,其能够对电流的运行情况进行分析,如果有过高的电流出现或形成接触时,它会自动切断电源并形成闭锁保护,这样的情况下能够保护电气设备产生绝缘损坏,同时还能防止人体受到伤害,减少安全事故的产生。
浅谈煤矿井下供电漏电保护【摘要】漏电保护作为煤矿井下供电三大保护之一,在煤矿井下供电安全上发挥着极其重要的作用。
煤矿井下漏电的结果会导致人身触电和瓦斯爆炸危险,因此矿井电网必须装设漏电保护装置。
通过结合实际分析漏电产生的原因,得出漏电预防措施,为煤矿井下预防漏电事故提供理论依据。
【关键词】煤矿井下供电;瓦斯爆炸;漏电保护1 漏电保护的概念漏电保护是用来防止人身触电和漏电引起事故的一种接地保护装置,当电路或用电设备漏电电流大于装置的整定值,或人、动物发生触电危险时,它能迅速动作,切断事故电源,避免事故的扩大,保障了人身、设备的安全。
2 漏电的危害漏电的危害主要表现在以下四个方面:(1)人接触到漏电设备或电缆时会造成触电伤亡事故。
(2)漏电回路中碰地碰壳的地方可能产生电火花,有可能引起瓦斯煤尘爆炸。
(3)漏电回路上各点存在电位差,若电雷管引线两端接触不同电位的两点,可能使雷管爆炸。
(4)电气设备漏电时不及时切断电源会扩大为短路故障,烧毁设备,造成火灾。
3 漏电的原因分析结合实际情况,煤矿井下发生漏电的原因分析如下:(1)电缆和电气设备长期过负荷运行,使绝缘老化而造成漏电。
(2)运行中的电气设备受潮或进水,造成对地绝缘电阻下降而漏电。
(3)电缆与设备连接时,接头不牢,运行或移动时接头松脱,某相碰壳而造成漏电。
(4)电气设备内部随意增加电气元件,使外壳与带电部分之间电气间隙小于规定值,造成某一项对外壳造成放电而发生接地漏电。
(5)橡套电缆受车辆或其他器械挤压、碰砸等,造成相线和地线破皮或护套损坏,芯线裸露而发生漏电。
(6)铠装电缆受到机械损伤或过度弯曲而产生裂口或缝隙,长期受潮或遭水淋使绝缘损坏而发生漏电。
(7)电气设备内部遗留导电物体,造成某一相碰壳而发生漏电。
(8)设备接线错误,误将一相火线接地或接头毛刺太长而碰壳,造成漏电。
(9)移动频繁的电气设备的电缆反复弯曲使芯线部分折断,刺破电缆绝缘与接地芯线接触而造成漏电。
浅谈井下供电系统的漏电保护【摘要】井下作业的环境条件恶劣,由于空气中含水汽较多,比起地上作业,井下作业更容易发生人身触电的事故。
分析漏电的危害、漏电的原因、预防井下供电系统的漏电及其原理成为了一个重要课题。
【关键词】井下作业,漏电,供电系统一、前言我国是个产煤大国,同时也是个用煤大国。
每年层出不穷的煤电事故在每个民众心里都留下了阴影。
下面就让我们来了解下井下低压电网发生漏电的危害。
二、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,可能会导致以下危险:1、引起瓦斯和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存在能量达到0.28 MJ 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。
2、引起人身触电事故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。
这时入地电流的一部分将要从人体流过,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为严重的人身触电,此时入地电流大部分流经人体,因此对人员的危害性更大。
3、烧损电气设备,引起短路长期存在漏电电流,尤其是两相的过渡电阻因接地而产生的漏电电流,在通过设备绝缘损坏处时会散发出大量的热,使绝缘进一步损坏,甚至使可燃性材料着火燃烧。
长期存在的漏电电流及电火花使漏电处的绝缘加快损坏,破坏相间绝缘而造成短路,形成更大的故障,对矿井安全造成严重威胁。
4、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。
5、严重影响生产漏电故障的处理时间很长,一旦电网发生漏电,必须停电处理,严重影响生产,降低煤炭企业的经济效益;而且停电使局部通风机停转,通风恶化,形成瓦斯积聚,又会威胁矿井安全。
煤矿井下低压供电系统漏电保护分析摘要:在进行煤矿开采的过程中,往往也离不开对于电能的使用,只有确保煤矿井下供电的安全可靠,才能够使得煤矿开采活动得以顺利进行。
而在煤矿生产的过程中,煤矿井下低压供电机械设备应用得非常普遍,对低压供电机械设备进行合理地布置能够满足煤矿开采的各方面需求。
由于矿井中的环境较为特殊,所以对于井下低压供电系统也提出了更高要求,在对供电机械设备进行布置的过程中,必须要考虑多方面因素的影响,同时还必须要采取必要的保护措施,防止井下低压供电机械设备遭到破坏,因此对于煤矿井下低压供电系统及其保护措施进行研究有着非常重要的意义。
关键词:煤矿井;低压供电系统;漏电保护1煤矿井下低压供电系统的特征低压供电系统是由总配电室内的低压配电柜、低压输送电缆、用户进线总配电柜、分配电箱和机械设备等组成的,低压配电线路的主要作用就在于向低压机械设备进行电能的输送以及分配,因而对于低压供电系统而言,机械设备往往具有接头多、规格型号多、敷设方式多以及线路较长的特征,而且各个分配电箱内的控制开关的操作次数也非常的多。
同时在矿井下,机械设备也具有多样性,比如说照明设备、输送设备以及钻进设备等,这些机械设备的用电特性往往也是不一样的,因而就使得煤矿井下低压供电系统容易受到多方面因素的影响,而且其系统结构往往也较为复杂。
2漏电保护实际运行情况分析2.1当触电或漏电现象未发生时设备的漏电保护装置动作就产生了误动作。
而导致误动作发生的因素很多,包括供电线路、设备、环境及漏电保护装置自身的。
主要原因分析如下:在开关合闸瞬间,会发生不同步合闸,在先合闸的一相上可能产生比较大的泄露电流;接线错误,造成三相不平衡;线缆绝缘恶化或相线对地绝缘不对称降低,会产生不平衡泄露电流;漏电保护器生产制造质量不高或装配存在问题都会降低保护器的可靠性,这些因素都会使漏电保护装置发生误动作现象。
2.2当触电或漏电现象发生时设备的漏电保护装置未动作,或在供电系统分级保护中发生越级动作现象,就产生了拒动作。
关于煤矿井下低压供电系统漏电保护的探讨摘要:矿井工作条件复杂性、特殊性多比较明显,对矿井的安全生产提出了更高的要求。
在低压供电系统中,漏电保护是保证煤炭企业安全生产和维护工人的生命安全的一项重要工作。
煤矿生产中存在的很多电力系统故障都是由低压设备或电缆漏电引起的,因此,对煤矿企业来说,做好漏电防护工作是十分必要的。
当设备或电缆发生漏电时,如果遇上易燃、易爆的气体甚至会发生爆炸,给矿井和工人带来很大的危害,因此相关单位和矿井企业都要做好防漏电的措施。
因此,本文对矿井下低压供电系统存在的问题进行分析,并提出了相应的预防措施,使矿井生产更加安全、可靠、稳定,促进矿井的持续健康的发展。
关键词:煤矿;矿井;低压供电系统;漏电保护引言:矿井的生产除了使用高压电力外,还涉及到大量的低压电力装置。
相对于高电压的电力装置,低电压的电力装置更易于操作。
低压电力供应系统的漏电,将危及到工作人员的生命。
因此,必须对低压电力系统进行高质量的漏电保护。
由于电缆绝缘损坏、机电设备内部损坏等,都有可能导致了低压电力系统的漏电问题。
在电力供应系统发生漏电时,不但会使工作人员受到电击的危险,而且会使发生电火花,从而引起气体爆炸。
文章围绕矿井中低压电力系统发生漏电的原因进行阐释,着重论述了矿井中低压电力系统的漏电安全防护。
1煤矿井下低压供电系统漏电产生的原因1.1设备自身原因由于矿井的工作环境比较恶劣,大部分的电缆都会发生绝缘老化、潮湿等问题,从而影响到系统的正常、稳定、安全的工作,导致绝缘参数的电阻值大幅度降低,最终导致漏电问题的出现。
而且,由于相应的开关设备已经使用了很久,接线板很有可能会被水浸透,肯定会有漏电的问题,而且,机械设备内部的电路系统也有可能会因为绝缘老化,导致导线接触金属外壳漏电。
此外,由于长期使用,电气设备的电线绝缘性能都会降低,线圈的散热效率也会降低,导致线圈的材质发生老化,甚至有可能从内部连接处脱落。
1.2安装施工不当煤矿井下低压电力供应系统的安装和施工作业是其中的一个重要环节,为了提高整个机电设备的使用的质量,必须确保整个作业过程的完整性、规范性。
浅析煤矿井下低压供电系统漏电保护问题摘要:煤矿企业是国民经济发展的支柱型企业,企业开发的煤炭资源能够有效满足各行各业的发展需求。
在煤炭开采与生产过程中,需要应用多种设备和技术,生产的安全风险系数相对比较高。
供电设备作为煤矿生产的基础设备之一,其安全、高效运行事关煤矿工人的生命安全,供电设备一旦发生故障可能会引发火灾以及其他安全事故。
因此,在煤矿开采过程中做好供电设备的安全防护与电气保护工作极为重要。
关键词:煤矿;低压供电系统;漏电保护引言矿井供电系统的可靠性和安全性是保证工作面安全、高效生产的基础。
工作面供电包括低压供电和高压供电。
其中,低压供电的保护装置主要依赖于移变低压馈出柜和馈电开关等气设备。
随着工作面低压电气设备容量及电压等级、工作面距离及供电距离的增加,传统馈电保护装置的可靠性和保护无法满足实际生产的要求。
因此,本文开展关于煤矿供电馈电保护装置的研究,旨在提升其可靠性、安全性和连续性。
1零序电压检测原理分析对于运用变压器中性点不接地系统的低压电网而言,其在常规作业时供电电缆多能维持良好的绝缘性,这一状态下电缆对地绝缘电阻值一致,电网中不会出现零序电压。
但如果电网出现漏电事故或单相接地现象,整个系统电网的三相对地绝缘阻值便会不再相同,从而造成地缘阻抗失衡,系统电网生成零序电压。
因此,借助零序电压互感装置对系统电网进行实时检测,一旦电网发生漏电或出现电缆绝缘阻值减小,进而造成零序电压产生,互感装置便会立即产生感应,并将相关信息上报控制中心。
而在零序电压数值等同电网漏电整定值后,该系统便会第一时间切断电网供电,以充分保证系统安全。
2煤矿电气设备与供电系统保护的作用2.1降低电火灾发生的概率在煤矿采掘工作实施期间,煤矿工人必须要掌握一定电力方面的知识,这样在电气设备发生故障后,才能更好地进行保护自我。
然而,当前中国大部分煤矿工人的综合素质参差不齐,许多工作人员对于供配电基础知识了解不多,当电气设备发生故障引发安全事故后,缺乏一定自救能力。
浅谈漏电保护技术在煤矿井下供电系统中的应用摘要本文简单分析漏电保护装置的工作原理,重点论述漏电保护技术在煤矿井下供电系统中应用。
关键词漏电保护;井下供电;应用0 引言漏电保护装置是用来防止人身触电和漏电引起事故的一种接地保护装置,当电路或用电设备漏电电流大于装置的整定值,或人、动物发生触电危险时,它能迅速动作,切断事故电源,避免事故的扩大,保障人身及设备的安全。
煤矿井下环境恶劣, 供电系统及设备更易发生漏电、人身触电、电火灾、电雷管提前引爆等电气事故,采用漏电保护技术,对保证煤矿安全生产有重要的现实意义。
1 漏电保护装置的发展和基本工作原理1.1 漏电保护器装置的发展安全用电技术源于19世纪末,触电漏电保护器始于20世纪初。
自法国在1930年制造出世界上第一台电流动作型漏电断路器以后,德国、英国、美国等发达国家对漏电保护技术也进行了广泛的研究。
虽然我国研制漏电保护器方面比较晚,但发展速度很快。
自20世纪60年代后期第一台触电保护器经国家鉴定认可开始,到20世纪七八十年代已经研制出高灵敏度、快速动作型、电子式电流动作型漏电保护器,并且建立了定点生产企业,使我国的低压电网实现了漏电触电三级保护,漏电触电事故明显降低。
到目前为止,PLC和单片机等计算机技术已应用到许多漏电保护装置中。
1.2 漏电保护装置的基本工作原理漏电保护装置俗称漏电保护器,主要用于对有致命危险的人身触电提供间接接触保护,以及防止电气设备或线路因绝缘损坏发生接地故障由接地电流引启的火灾事故。
漏电电流不超过30mA的漏电保护器在其他保护失效时,也可作为直接接触的补充保护,但不能作为唯一的直接接触保护。
其基本工作原理为:电流动作型漏电保护器以被保护设备的对地泄漏电流或接地电流作为输入讯号而工作。
这保护器采用剩余电流互感器作为取得触电或漏电讯号的检测元件。
所有电源线穿过剩余电流互感器构成一次线圈;当发生漏电或人身触电时,在剩余电流互感器的有剩余电流通过,脱扣器中将有电流通过,当电流达到整定值时,使脱扣机构动作,主触点断开,切断故障电路,从而起到保护作用。
浅析煤矿井下低压供电系统漏电保护问题发布时间:2021-05-27T16:38:35.063Z 来源:《当代电力文化》2021年第5期作者:郑庆乐[导读] 煤矿井下工作环境通常比较恶劣,含有许多易燃易爆气体郑庆乐天地(常州)自动化股份有限公司江苏常州 213015摘要:煤矿井下工作环境通常比较恶劣,含有许多易燃易爆气体,如甲烷、一氧化碳等,需要做好井下的安全保护工作。
作为矿井的重要保护系统,漏电保护发挥着很大作用,对保护井下工作人员身体安全意义重大。
鉴于此,本文主要分析煤矿井下低压供电系统漏电保护问题。
关键词:煤矿;井下低压供电系统;漏电保护中图分类号:TU75 文献标志码:A 1、引言在国内矿井生产中,低压供电系统通常采用三相变压装置中性点不接地系统,这种系统在使用时中性点不同,大地直接连接。
因此,该系统即使出现单相接地,也不会与大地构成短路故障,从而有效保护井下电网的运行安全。
有鉴于此,应用变压器中性点不接地系统能够有效解决井下低压供电系统作业范围广、用电设备复杂等问题,能够大幅提升供电运行稳定性。
但该系统的供电电缆对地存在分布电容,只有电缆保持较好的绝缘状态,方可确保作业安全、有效。
2、煤矿井下低压供电系统分析 2.1、煤矿井下低压供电系统特征低压供电系统主要有低压配电柜、低压输送电缆、用户进线总配电柜、分配电箱和机械设备等构建组成。
在煤矿井下会设置不同的机械设备,将矿井下的全部用电设备都串联在一起。
但是因为矿井下的各种用电设备的用电特性不同,就会出现接头多、规格型号多,敷设方式复杂等特点,而越复杂的系统结构往往就越容易受到多方面因素的影响而出现故障。
2.2、煤矿井下低压供电系统的常见故障根据矿井下的低压供电机械设备的具体运行情况可知,其常见的低压供电系统故障有以下几种:①是出现漏电现象。
在低压供电系统工作中漏电、过电流情况较为常见。
如当导线或是电气设备的绝缘体发生破坏时,电源和大地形成回路,出现过漏电情况;②是过电流主要指流过电缆和电气设备的电流超过额定值,出现短路、断相等情况。
由于煤矿井下环境的特殊性,供电系统发生漏电的几率远比一般地面工业高,煤矿井下供电电网发生漏电会严重威胁安全生产。
本文首先简要分析了煤矿井下供电系统发生漏电的原因、漏电的危害和井下漏电保护的基本要求,然后介绍了几种单一漏电保护方案,最后在此基础上介绍了一种漏电综合保护方案。
通过实施各类优化方案,可达到有效预防井下漏电事故,确保煤矿安全生产和职工的人身安全。
关键词:井下供电;漏电保护;单一保护方;综合保护方案保护接地、漏电保护、过流保护,称为煤矿井下电气网络的3大保护。
漏电保护可以在设备或线路漏电时,通过保护装置的检测机构获得异常信号,经中间机构转换和传递,然后促使执行机构动作,自动切断电源而起到保护作用。
第一章煤矿井下供电系统中发生漏电的原因一、煤矿井下供电系统中发生漏电故障一般由下列原因造成1、电缆或电气设备本身的原因2、因施工不当引起漏电3、因管理不当引起漏电4、因维修操作不当引起漏电5、因意外事故引起漏电6、电缆在井下压、砸、穿刺;过分弯曲使电缆外皮出现裂隙;运行中电缆盘圆或盘“8” 字;导致电缆发热,绝缘老化,绝缘性能降低;7、用电设备、电缆闲置不用时,不能定期升井检修或干燥,导致设备、电缆受潮,绝缘降低;&电气设备、电缆选择不合适,造成长期过截而发热,使其绝缘下降。
二、煤矿井下供电系统中发生漏电的原因分析1、敷设在井下巷道内的电缆,由于井下环境潮湿,且运行多年,其绝缘老化或潮气入侵,引起绝缘电阻下降,使正常运行时系统对地的绝缘阻抗偏低或发生漏电;开关设备长期使用,接线板潮湿可能造成漏电;其内部原件(主要是控制变压器、接触器、继电器、线圈、保护器等)或导线,因某种原因使绝缘化恶化、导线头碰壳也会造成漏电;自动馈电开关中的过流继电器,当调整螺杆拧得过低时也会因相对地放电而造成漏电。
2、电缆接线错误,如误将相线与地线相接,通电后就会发生漏电;橡套电缆接头违反接线工艺要求,如不用电缆接线盒的连接和明接头等,这样接法都破坏了橡套的绝缘,在井下潮气的侵蚀下容易发生漏电;电缆与设备联接时,由于芯线接头不牢固,密封不严、压板不紧,运行或移动时造成接头脱落或接头松动,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《煤矿安全规程》规定,采用铁丝或铁质挂钩悬挂,时间一长,揪可能发生漏电;开关或其他电气设备的内部接线错误,或接线头松脱碰壳,当合闸通电时便发生漏电。
3、由于井下现场管理不当,电缆被埋压、掉落浸泡于水沟中、巷道变形挤压使其热量不易散发,时间一久将绝缘老化而漏电;电气设备长期过负荷运行造成绝缘老化算坏而漏电;电动机因长期被煤石堵塞风道,水冷电机水压不足或无水运行中造成散热不良而发热,使绝缘老化受损而漏电。
对已受潮或遭水淋、水淹的电气设备,未经严格的干燥处理和对地绝缘电阻阻值遥测,继续投入运行,极有可能发生漏电;在井下安装电缆接线盒,或电缆进行冷热补接头时,由于线芯连接不牢固或由于绝缘胶浇灌不均匀,在运行期间芯线接头发热,使油和绝缘胶往外渗漏,严重时产生漏电。
4、工人工作时劳动工具(锹、镐、钎等)易将电缆割伤或碰伤,造成漏电;此外对电气设备、电缆的检查维护不细致,操作使用不当造成的漏电。
如:带电检修和搬迁电气设备,使供电电缆受到拉、挤、压等作用,也可能造成漏电;开关设备检修后,残留在开关内的线头等未能清理干净,或将小零件与电工工具等忘在开关内,如果这些东西碰到相线,送电后就会发生漏电;修理电气设备时,由于停送电操作失误、带电操作或接头不慎,可能造成人身接触及一相漏电;开关分、合闸时,由于灭弧机构有故障,造成电弧熄灭困难、电弧接触外壳而漏电;当发生漏电而切断总电源后,为找漏电支路而分别强行送电也是造成重复漏电的原因。
第二章煤矿井下发生漏电的危害煤矿井下由于空间比较狭小,空气相对湿度较大,工作场所一般较潮湿,环境温度高,施工条件差,尽管我们采取了各种防范措施,但仍不可避免井下供电发生漏电现象。
煤矿井下电网发生漏电时,由于井下环境的特殊性,其危害性要比地面情况大得多。
归纳起来有以下几种情况。
1、导致人身触电危险,而且人在井下触及同地面同等电压的带电体时,会因井下环境比较潮湿,人体电阻小(500~1000Q ),导致更不容易摆脱带电体,造成触电死亡的可能性更大。
2、漏电产生的杂散电流,有超前引爆电雷管的可能,危害极大。
3、漏电产生的火花,能引起瓦斯或煤尘爆炸等恶性事故。
4、大量的漏电电流能使绝缘材料发热或造成相间短路,从而引起火灾等。
5、当发生单相接地时,会造成另外两相对地电压升高3倍,此时,电气设备的绝缘要承受较高的电压,可能会导致绝缘的破坏,使故障进一步扩大。
6、间歇性的单相接地会造成电网产生过电压,使电动机、变压器等绝缘较弱的电气设备的绝缘被击穿。
第三章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,可能会导致以下危险:一、引起瓦斯和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存在能量达到0.28 MJ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。
二、引起人身触电事故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。
这时入地电流的一部分将要从人体流过,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为严重的人身触电,此时入地电流大部分流经人体,因此对人员的危害性更大。
三、烧损电气设备,弓I起短路长期存在漏电电流,尤其是两相的过渡电阻因接地而产生的漏电电流,在通过设备绝缘损坏处时会散发出大量的热,使绝缘进一步损坏,甚至使可燃性材料着火燃烧。
长期存在的漏电电流及电火花使漏电处的绝缘加快损坏,破坏相间绝缘而造成短路,形成更大的故障,对矿井安全造成严重威胁。
四、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。
五、严重影响生产漏电故障的处理时间很长,一旦电网发生漏电,必须停电处理,严重影响生产,降低煤炭企业的经济效益;而且停电使局部通风机停转,通风恶化,形成瓦斯积聚,又会威胁矿井安全。
第四章漏电保护的基本要求漏电保护属于继电保护的范畴,也应像其他继电保护装置一样,满足安全性、选择性、可靠性和灵敏性这4个要求。
一漏电保护的四个基本要求(一)、安全性指的是漏电保护从最严重的人身触电事故发生到电源被切除的时间乘以流过人体的电流应小于30 mA/s ;而对于单相接地导致的漏电故障来说,应保证在切断电源或发生间歇性漏电时,其接地点的漏电火花能量要小于0.28 MJ。
(二)、选择性指在发生漏电事故时漏电保护装置只切除供电系统中漏电部分的电源,要保留非漏电部分电源。
无论是放射式供电还是干线式供电,均能将故障时的停电范围尽可能减小。
(三)、可靠性指漏电保护装置,自身必须要具有一定的可靠性,在保护单元内发生漏电故障时,不能有拒动的情况;而当保护单元外发生任何故障时,也不能误动。
(四)、灵敏性指漏电保护装置对临界漏电故障具有较强的反应能力,以便及时地发现和解决问题。
第五章漏电保护器的工作原理一、漏电保护器的工作原理漏电保护器主要包括检测元件(零序电流互感器)、中间环节(包括放大器、比较器、脱扣器等)、执行元件(主开关)以及试验元件等几个部分。
三相四线制供电系统的漏电保护器工作原理示意图。
TA为零序电流互感器,GF为主开关,TL为主开关的分励脱扣器线圈。
在被保护电路工作正常,没有发生漏电或触电的情况下,由克希荷夫定律可知,通过TA 一次侧的电流相量和等于零,即:这样TA的二次侧不产生感应电动势,漏电保护器不动作,系统保持正常供电。
当被保护电路发生漏电或有人触电时,由于漏电电流的存在,通过TA 一次侧各相电流的相量和不再等于零,产生了漏电电流Ik。
在铁心中出现了交变磁通。
在交变磁通作用下,TL二次侧线圈就有感应电动势产生,此漏电信号经中间环节进行处理和比较,当达到预定值时,使主开关分励脱扣器线圈TL通电,驱动主开关GF自动跳闸,切断故障电路,从而实现保护。
用于单相回路及三相三线制的漏电保护器的工作原理与此相同,不赘述。
二、漏电保护器额定漏电动作电流的选择正确合理地选择漏电保护器的额定漏电动作电流非常重要:一方面在发生触电或泄漏电流超过允许值时,漏电保护器可有选择地动作;另一方面,漏电保护器在正常泄漏电流作用下不应动作,防止供电中断而造成不必要的经济损失。
漏电保护器的额定漏电动作电流应满足以下三个条件:1、为了保证人身安全,额定漏电动作电流应不大于人体安全电流值,国际上公认30mA 为人体安全电流值;2、为了保证电网可靠运行,额定漏电动作电流应躲过低电压电网正常漏电电流;3、为了保证多级保护的选择性,下一级额定漏电动作电流应小于上一级额定漏电动作电流,各级额定漏电动作电流应有级差112〜215倍。
第一级漏电保护器安装在配电变压器低压侧出口处。
该级保护的线路长,漏电电流较大,其额定漏电动作电流在无完善的多级保护时,最大不得超过100mA具有完善多级保护时,漏电电流较小的电网,非阴雨季节为75mA,阴雨季节为200mA漏电电流较大的电网,非阴雨季节为100mA阴雨季节为300mA 第二级漏电保护器安装于分支线路出口处,被保护线路较短,用电量不大,漏电电流较小。
漏电保护器的额定漏电动作电流应介于上、下级保护器额定漏电动作电流之间,一般取30〜75mA第三级漏电保护器用于保护单个或多个用电设备,是直接防止人身触电的保护设备。
被保护线路和设备的用电量小,漏电电流小,一般不超过10mA宜选用额定动作电流为30mA动作时间小于011s的漏电保护器。
第六章几种单一保护方案分析一、零序电流式漏电保护零序电流式漏电保护中,在电网发生非对称性漏电的情况下,电网在产生零序电压的同时,回路中也出现零序电流,禾I」用零序电流互感器,取值加以利用,驱动继电器,实现漏电保护。
优缺点:零序电流式漏电保护可以实现放射式电网中横向选择性漏电保护,还可以应用于中性点接地及不接地系统中。
但也具有动作电阻值不固定•不能保护对称性漏电以及不能补偿电容电流等缺点。
二、零序电压式漏电保护零序电压式漏电保护中,当电网非对称性漏电时,三相对地电压不平衡,会出现零序电压。
零序电压通过电压互感器二次侧开口三角形取出,利用零序电压的大小,来反映电网对地的绝缘程度。
当零序电压大到一定的程度时,执行回路动作,使馈电开关跳闸,以实现漏电保护。