時間:2022-07-27 08:22:02
導語:在煤礦井下低壓供電系統(tǒng)漏電保護探討的撰寫旅程中,學習并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑,好期刊匯集了一篇優(yōu)秀范文,愿這些內容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感,引領您探索更多的創(chuàng)作可能。
因礦井作業(yè)環(huán)境惡劣,礦井內存在大量的易燃易爆氣體,這就對礦井的安全生產提出了更高要求。而漏電保護作為礦井的三大保護系統(tǒng)之一,借助其可更好地保護礦井職工生命安全。在礦井日常生產作業(yè)中,低壓設備故障以及線路漏電故障是引發(fā)礦井供電事故的重要原因,同時漏電故障也易給職工安全操作埋下重大安全隱患。受擠壓、碰撞等因素的影響,運行中的電氣設備以及電纜等也易出現(xiàn)漏電現(xiàn)象,一旦發(fā)生漏電現(xiàn)象,便易形成火花,若這些火花突遇甲烷等有害氣體后便易爆炸,會嚴重威脅礦井作業(yè)人員人身安全,對此,必須充分了解礦井供電系統(tǒng)漏電原因,并做好漏電保護工作。
1礦井供電系統(tǒng)漏電原因
1.1電氣設備及線纜原因
在煤礦生產作業(yè)中,因受地理因素以及工作環(huán)境等因素的影響,礦井內布設的各種線路易發(fā)生嚴重受潮現(xiàn)象與腐蝕現(xiàn)象,供電線路易出現(xiàn)破損與過早老化現(xiàn)象,供電系統(tǒng)易出現(xiàn)漏電故障。與此同時,供電設備長期運行也易出現(xiàn)嚴重發(fā)熱現(xiàn)象,若不能及時處理這種發(fā)熱,設備長期過熱運行,便易出現(xiàn)漏電現(xiàn)象。此外,在復雜工作環(huán)境下,電纜及相關電氣設備也較難管理,時常會出現(xiàn)因不能及時到位的維修設備及電纜而引發(fā)漏電事故的現(xiàn)象。
1.2管理維修原因
借助完善的工程管理可更好地防止供電系統(tǒng)發(fā)生漏電故障,在供電系統(tǒng)即將正式投入使用前,工作人員應嚴格審查系統(tǒng),并應依據相關使用計劃來布線,同時為更好的防治自然環(huán)境影響線路或設備運行,應避免酸性井水對設備造成侵蝕。同時受礦井作業(yè)環(huán)境的影響,如礦井陰暗潮濕、采光不良等因素的影響,也易出現(xiàn)因人為操作不當而出現(xiàn)電纜破損發(fā)生漏電的現(xiàn)象。此外,相關檢修維護人員維修作業(yè)的不及時、不到位,也易引發(fā)礦井安全事故。電網在出現(xiàn)故障形成火花的情況下,遇到甲烷等易燃氣體便易產生火災。漏電電流借助路徑也會形成電位差,且隨電流數(shù)值的增大,產生的電位差也會越大,當電管兩端與存在電位差的兩點發(fā)生接觸時,便易產生爆炸事故。對此,當電網出現(xiàn)漏電現(xiàn)象后,應及時進行停電處理,謹防發(fā)生各種安全事故。
2供電系統(tǒng)漏電保護措施
當前,國內很多煤礦企業(yè)低壓供電系統(tǒng)所用的漏電保護裝置大多為雙向保護,在縱向和橫向都可實現(xiàn)保護,無論系統(tǒng)中哪個部分出現(xiàn)漏電現(xiàn)象,都易致使低壓總開關停止運行,這樣一方面會影響礦井正常生產,另一方面也會對礦井安全生產造成影響。當?shù)V井供電系統(tǒng)絕緣電阻值較低時,便易出現(xiàn)漏電故障,這時漏電保護裝置應及時發(fā)出動作,第一時間把電源饋電開關切斷,謹防事故擴大化,同時可讓人體觸電危險盡量小,并降低接地電流造成的危害。
2.1裝設自動復電漏電保護裝置
對于選擇性漏電保護系統(tǒng)而言,旁直零式保護系統(tǒng)性能最為完善,其不僅可實現(xiàn)縱向選擇,而且可進行橫向選擇,且把漏電保護插件布設于總開關處后,會具有更高的安全性。自動復電漏電保護系統(tǒng)具有可靠性高、可選性好以及動作迅速等優(yōu)點,自動復電裝置不同于自動斷電裝置,其主要由一次性機構來組成,礦井供電系統(tǒng)裝設此系統(tǒng)后,可安全及時的恢復送電。
2.2零序電流方向保護措施
對于礦井供電系統(tǒng)而言,當部分支路出現(xiàn)漏電現(xiàn)象或發(fā)生單相漏電情況后,流經故障支路的電流會明顯不同于非故障支路,基于此,可借助零序電流方向保護措施來更好地保護礦井供電系統(tǒng)的安全運行。
3預防供電系統(tǒng)漏電的措施
3.1定期檢查設備
當?shù)V井供電系統(tǒng)出現(xiàn)漏電現(xiàn)象后,應及時組織相關技術人員深入分析漏電原因,并采取相關措施進行應對。同時在日常生產作業(yè)中,礦井作業(yè)人員應定期檢查相關機電設備,一旦發(fā)現(xiàn)問題,應及時安排維修,必要時還應進行相應的改造升級,另外應做好供電線路的維護保養(yǎng)工作,對于一些老化現(xiàn)象較嚴重,存在漏電現(xiàn)象的線路,應及時進行更換,且應做好供電線路及設備的日常維護保養(yǎng)工作,以確保供電線路的絕緣性能良好,進而更好地保障礦井安全生產。
3.2裝設漏電保護裝置
受礦井生產環(huán)境較惡劣的影響,一方面礦井內很多電氣設備的絕緣性能都會大打折扣,另一方面巷道中敷設的低壓電纜,還易受到掉落的巖石或煤塊的沖擊,致使其外層破損,易出現(xiàn)漏電現(xiàn)象,一旦發(fā)生漏電現(xiàn)象,若不能及時處理這些故障,這些漏電現(xiàn)象產生的火花突遇甲烷等氣體后,便易出現(xiàn)爆炸現(xiàn)象,會嚴重威脅礦井作業(yè)人員的人身財產安全,對此礦井作業(yè)人員應在礦井中裝設必要的漏電保護裝置,且裝設的漏電保護裝置應具有較好的可靠性,并能很好地檢測供電系統(tǒng)的漏電情況。人們常用的檢漏裝置有選擇性檢漏繼電器與非選擇性檢漏繼電器,這兩種繼電器均可實現(xiàn)系統(tǒng)漏電停止運行,在實際生產作業(yè)中,當電氣絕緣情況高于繼電器限制額度后,所裝設的繼電器便可及時把電源切斷,讓設備停止運行。所裝設的撿漏繼電器不僅動作靈敏,而且動作迅速,其一方面可及時切斷漏電線路,另一方面還可確保其他線路的正常穩(wěn)定運行,這樣可更好地保障礦井安全生產。
4低壓饋電開關漏電動作原理及保護方式
4.1漏電動作原理
以基爾霍夫電流定律(流入電路中任何某個節(jié)點的電流代數(shù)和都為0)為基礎,研制出了KBZ系列饋電開關漏電保護裝置。當前,低壓饋電總開關大多應用了附加直流電源檢測式漏電保護裝置,讓一直流電壓U從智能綜合保護端輸出,讓正極與大地相連,負極途經零序電抗器EK與三相電抗器SK最終流入三相電網,而直流電流可借助電網對地絕緣電阻R可形成一通路。
4.2低壓饋電開關的漏電保護方式
對于低壓饋電分開關的漏電保護方式而言,其屬于零序電流式漏電保護,其主要是借助電網的三相電壓對稱,三相負載相同,它們的電流矢量總和為零,且電流互感器二次側無電流及電壓的特性的特點,通過對電流互感器二次側實際電流情況進行科學、合理的檢測,來判斷漏電與否的。當?shù)V井供電系統(tǒng)出現(xiàn)漏電現(xiàn)象后,其三相電壓會出現(xiàn)不對稱現(xiàn)象,零序電流便不再是零,這時智能綜合保護輸入端便可測得一電流,同時智能綜合保護還可對輸入信號進行放大與比較,當輸入值比設定值大時,保護裝置便可發(fā)生動作把故障線路及時切斷,并把故障顯示出來,實現(xiàn)系統(tǒng)的漏電保護功能。
5低壓饋電開關漏電故障的查找方法
因礦井地質條件復雜,施工環(huán)境惡劣,加之作業(yè)人員施工作業(yè)不規(guī)范,如電纜接頭不達標,線路吊掛混亂等現(xiàn)象都易損壞供電線路,引發(fā)漏電故障,會對礦井安全供電造成嚴重威脅。當?shù)V井供電系統(tǒng),突發(fā)漏電現(xiàn)象時,應第一時間觀察線路絕緣情況,當比22kΩ小時,屬于絕緣閉鎖狀態(tài),應把故障線路拆除后,再對線路絕緣值進行詳細觀察,當開關顯示比1MΩ大時,這時低壓饋電開關便開始發(fā)出送電指令,若送電后不存在異?,F(xiàn)象,便可排除此故障掉閘現(xiàn)象不是由開關問題引起的。另外可借助低壓搖表來對故障線路絕緣值情況進行遙測,若發(fā)現(xiàn)某相絕緣值較低,便可推斷出其屬于單相接地故障??蓮碾娎|接頭處以及存在淋水潮濕處開始查找,應仔細檢查這些地方,看這些地方有無破皮、砸傷以及擠壓、燒損等現(xiàn)象,如果存在上述現(xiàn)象應及時安排專業(yè)人員進行處理,處理好后再測量其絕緣值,若其絕緣值大于等于200kΩ,則可視作故障點已得到順利排除,若其絕緣值較小,則應繼續(xù)進行查找。
6結束語
總之,礦井低壓供電系統(tǒng)屬于保障礦井安全,穩(wěn)定生產的重要系統(tǒng),一旦其發(fā)生漏電故障,必然會嚴重影響到礦井正常生產。對此,必須了解礦井供電系統(tǒng)漏電原因,并采取相關保護措施進行保護,只有這樣才能確保礦井低壓供電系統(tǒng)的安全、連續(xù)、可靠運行,才能更好地保障礦井安全生產。
作者簡介:沈亞兵,男,1989年生,山西襄汾人,大學本科,助理工程師。研究領域:機械設計制造及其自動化。