摘要：本文將重點介紹礦用真空饋電開關(guān)的常用保護(hù)，如過載、短路保護(hù)，漏電保護(hù)的功能。

關(guān)鍵詞：礦用隔爆 饋電開關(guān) 常用保護(hù)

1 概述

目前，我國大部分煤礦信息化建設(shè)進(jìn)程不斷加速，井下供電距離不斷增加，井下供配電的可靠性和安全性能逐漸成為礦井安全管理的重要內(nèi)容。井下作業(yè)條件惡劣，負(fù)荷波動大，工況不穩(wěn)定，瓦斯煤塵積聚、滴水冒頂事故等會使電氣設(shè)備絕緣強度逐漸降低，經(jīng)常會出現(xiàn)漏電及過載、短路等故障。為了避免事故的發(fā)生，保障人身安全，有效減小事故范圍，研究及維護(hù)好礦用真空饋電開關(guān)具有重要的現(xiàn)實意義。

2 饋電的常用保護(hù)功能

2.1 過載、短路保護(hù)

過載保護(hù)采用反時限實時計算，整定值為（0.2～1）Ie，動作時間如下表：

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在單位做空載大電流實驗時，需用到大電流發(fā)生器單回路實驗的方法，將電秒表接到斷路器的輔開上，將電流整定到額定電流，然后根據(jù)過載跳閘時間來判斷保護(hù)和線路的正確性。

短路保護(hù)即實驗其八倍電流動作時間，一般為瞬動。短路保護(hù)有兩種形式選擇：鑒幅式（任一相幅值超過短路電流時）動作，相敏式（當(dāng)任意兩相電流值超過短路電流且功率因數(shù)≥0.82時）動作。建議使用相敏式。

2.2 漏電保護(hù)及其在維修中常見故障

當(dāng)前，在煤礦井下低壓電氣事故中，礦井漏電事故所占比例已超過70%。礦井發(fā)生漏電事故，電氣設(shè)備會遭到破壞，嚴(yán)重者會導(dǎo)致觸電事故，甚至引燃礦井瓦斯引發(fā)重大傷亡事故。因此，漏電保護(hù)是礦井低壓系統(tǒng)主要的保護(hù)切斷技術(shù)之一。

我國煤礦井下的低壓供電系統(tǒng)通常分為總自動饋電開關(guān)、分支饋電開關(guān)及磁力起動器三級。按照行業(yè)慣例，通常在總自動饋電開關(guān)及分支饋電開關(guān)處裝設(shè)選擇性漏電保護(hù)裝置，磁力起動器通常只安裝漏電閉鎖保護(hù)裝置，也就是采用二級選擇性漏電保護(hù)系統(tǒng)，另外，多通過零序功率方向保護(hù)原理實現(xiàn)系統(tǒng)的橫向選擇性，而總自動饋電開關(guān)漏電保護(hù)通常采用附加直流電源的保護(hù)原理。

下面介紹一些保護(hù)整定動作值依據(jù)：

①電網(wǎng)相對地電容：≤1μF

電網(wǎng)相對地電阻：10～100kΩ（交流），電網(wǎng)支路相對地電容：≤0.33μF。

②當(dāng)絕緣電阻上升到閉鎖值1.5倍時，開關(guān)自動解除閉鎖。

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a選擇性漏電保護(hù)（總開關(guān)）：

動作值：660V電網(wǎng)絕緣電阻≤11kΩ（+20%），1140V電網(wǎng)絕緣電阻≤20kΩ（+20%），電網(wǎng)對地電阻≤1kΩ時，選擇性漏電保護(hù)動作時間≤50ms。

b漏電保護(hù)（總開關(guān)）

動作值：660V電網(wǎng)絕緣電阻≤11kΩ（+20%），1140V電網(wǎng)絕緣電阻≤20kΩ（+20%），漏電保護(hù)動作時間250ms（帶延時）。

c漏電保護(hù)回路

漏電回路在饋電開關(guān)中是由三相電抗器，陶瓷電阻，零序電流互感器，取樣板，信號變換器，漏電繼電器組成。

d漏電保護(hù)的工作原理

從適用于井下低壓電網(wǎng)的漏電保護(hù)原理來看，主要有以下幾種：附加直流電源的保護(hù)原理；零序功率方向原理；零序過流原理；旁路接地保護(hù)原理。本文基于選擇性和速動性的具體要求，采用主饋電開關(guān)采用附加直流保護(hù)和分支開關(guān)采用零序保護(hù)。

3 饋電開關(guān)的前景和發(fā)展方向

礦用真空饋電開關(guān)可作為配電系統(tǒng)總開關(guān)、分支開關(guān)之用，在含有瓦斯或煤塵等爆炸危險環(huán)境的礦井下，大部分動力設(shè)備的電源是通過隔爆型真空饋電開關(guān)配套移動變電站來供給。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，煤礦生產(chǎn)量不斷提高，這樣對供電系統(tǒng)及控制開關(guān)的要求也愈來愈高，完善用電設(shè)備保護(hù)功能，提高額定容量和斷流容量，已成為目前我國饋電開關(guān)的主要發(fā)展方向。

4 結(jié)束語

煤礦井下采區(qū)低壓供電系統(tǒng)通常是以位置相對固定的采區(qū)變電所，將電能借助放射式電纜輸送至集中用電區(qū)的配電點，再通過各配電點輸送至各采掘運等設(shè)備。實際供配電過程中，必須保證采區(qū)變電所及井下各饋電開關(guān)保護(hù)性能良好、種類齊全、動作靈敏，具有一定的選擇性、可靠性和智能性，以確保供配電系統(tǒng)穩(wěn)定運行。

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作者簡介：袁春雷（1969-），男，工程師，1993年畢業(yè)于阜新煤炭工業(yè)學(xué)校礦山電氣化專業(yè)，從事煤礦供電管理工作。