煤矿漏电保护考核设备

张辉

[摘 要]漏电会影响矿山供电系统的运行安全，所以，要尽量避免出现漏电情况。本文主要思考了如何提升矿山供电系统的运行安全性，提出了漏电的保护措施，以及如何更好的防范矿山供电系统出现漏电问题，希望能为今后的矿山供电系统运行管理工作带来参考。

[关键词]矿山供电系统，防漏电保护

中图分类号：TD611.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）08-0004-01

前言

矿山供电系统的运行维护中，有许多工作需要处理，因此，针对矿山供电系统的漏电问题，对其进行有效的保护，制定防范方案，这些工作要同时进行，保证其供电系统的有效性。

1 矿山供电系统的要求

1.1 供电系统设计合理

程规定，矿井应有来自不同电厂或变电站的电源，在一回供电线路故障时，另外一回能担负矿井供电，以防止矿井一类负荷停止运转，造成重大安全事故。

1.2 供电设备电气保护

矿井供电主要有接地、漏电和过电流三大保护，规程规定严禁甩开供电保护不用，同时必须保证供电保护的可靠性，从而确保在系统故障时，能自动切断供电电源，防止供电线路和设备的损坏。

1.3 供电系统谐波污染

供电和用电设备中含有半导体元件，如整流设备、变流器等，另外还有一些非线性的谐波源，如变压器、发电机组等。谐波将增加供电线路的附加损耗、变压器的铜损、损坏电容，对电动机而言还会产生机械振动、噪声和过电压等。

1.4 设备管理科学合理

定期进行设备检修，特别是供电系统的检修和检查工作，坚持使用三大保护，杜绝漏电事故的发生。

2 煤矿漏电事故的危害及漏电保护的作用

煤矿井下巷道中的空气潮湿，在此条件下运行的电气设备虽然对其绝缘有一些特殊的要求，但漏电事故时有发生。特别是采区的低压电缆，还时常被脱落的岩石或煤块砸坏，更会造成漏电事故。煤矿井下供电电网发生漏电的结果不仅使电气设备进一步损坏，形成短路，还是造成人身触电的主要因素。由于漏电电流所产生的电火花也是造成井下发生瓦斯煤尘爆炸的主要原因，流入地中的漏电电流可能使电雷管提前引爆，此外大量的漏泄电流还可能使绝缘材料发热着火，造成火灾及其他更为严重的事故。

矿山供电系统从供电安全考虑应设置漏电保护装置。漏电保护的作用主要有如下几点：①防止人身触电；②不间断地监视井下采区低压电网绝缘状态，以便随时采取措施，防止其绝缘进一步恶化；③减少漏电电流引起矿井瓦斯、煤尘爆炸的危险；④预防电缆和电气设备因漏电而引起的相间短路故障。特别是屏蔽电缆的情况下，相间短路必然先从接地漏电开始，致使漏电保护装置首先动作，将故障排除可防止短路事故发生；⑤对于由短路引起的接地故障，漏电保护还可起短路保护的后备保护作用，一旦短路保护装置拒动，漏电保护装置还可使开关跳闸。

3 矿山供电系统漏电保护措施

现今在我国矿山井下低压供电系统的漏电保护装置多采用的是附加电源的直流检测型，但是采用此种保护方式无法实现横向与纵向之间的选择性保护，从而导致当矿山供电系统中的任意地方出现漏电问题时都会导致总的低压开关的跳闸，从而导致井下局部通风风机也会停止运作从而为矿山的安全开采埋下安全隐患，同时由于矿山供电系统的线路较长且井下环境较为复杂会使得线路排障进展缓慢，矿山供电系统漏电故障的发生不但会影响矿井的正常生产同时也会对金属非金属矿井的生产生产带来极大的安全隐患。做好矿山供电系统漏电故障的防治可以通过采取以下措施：

3.1 做好矿山供电系统防漏电可以通过加强对于矿山井下电气设备的管理和维护，加强对于设备的定期的管理与维护以提高设备的绝缘性，做好矿山供电电缆在井下的保护，通过对供电电缆进行整齐的悬挂以避免供电电缆出现“挤、压、埋、淋、砸”等的物理性的损害，此外在矿山供电电缆的施工中应当做好矿山供电电缆的接线保护，确保各电气设备的密封保护避免电气设备内部受潮而导致漏电事故的发生。

3.2 在矿山供电系统中加装相应的漏电保护系统。旁直零式选择性漏电保护系统的保护性较强且保护性能较为完善，通过在矿山供电系统漏电保护中采用纵向和横向的选择性，在满足矿山供电系统漏电故障切除所需要满足的30mA/s要求的同时做好对于人身保护的同时也能够消除断电后电机反电势和电网电容放电對于人身及矿井的危害，从而实现了对于金属非金属矿井的保护。同时通过在矿山供电系统中的总开关处设置了直流检式漏电保护插件，从而使得矿山供电系统中的各级开关、起动器中的方向型漏电保护少获得一级后备保护并使得整个漏电保护系统消除了动作死区，提高了矿山供电系统漏电保护的可靠性与及时性。

在矿山供电系统中还可以通过采用自动复电选择性漏电保护系统来提高矿山供电系统的安全性，自动复电选择性漏电保护系统是基于新的改进，在矿山供电系统中不增加新的设备并能够在发生金属非金属矿井漏电故障的同时快速的恢复供电，在提高供电系统漏电保护安全性的同时提高了矿山供电系统的快速恢复性，在这一保护系统中通过选择性的漏电保护通过采用零序功率方向通过使用绝对值比较环节来确定供电系统中的故障支路，从而确保矿山供电系统中的零序电压与零序电流的相位相反且都具有足够的幅值时通过比较电路来确认矿山供电系统中的漏电故障支路并采取相应的保护措施。附加电源直流检测式漏电保护作为整个矿山供电系统中的对称性漏电故障的主保护并作为选择性漏电保护的后备能够与整个矿山供电系统的主漏电保护系统相互配合，以实现对于矿山供电系统的漏电保护。

此外在矿山供电系统中还可以使用零序电流方向保护措施，在矿山供电系统中通过使用零序电流漏电保护措施，当矿山供电系统中的某一支路发生漏电故障时从而使得各分支线路中都会产生零序电流这些各分支线路中的零序电流之和就是发生漏电故障时的漏电电流。从而矿山供电系统中的母线端向外看，故障端零序电流的方向与大小都与非故障支路的零序电流不同，流经故障支路的零序电流互感器中的电流是非故障支路零序电流的电流之和。

4、结束语

综上所述，提高矿山供电系统的运行安全性，就要提升供电的质量，因此，在矿山供电系统的漏电保护过程中，技术措施和管理办法都是极为重要的，也是今后不可放松的工作环节。

参考文献

[1] 彭红玲.矿用变频器漏电保护分析[J].煤矿机电.2017（01）：45.

[2] 陈志明，张晓光.旁直零漏电保护系统硬件设计[J].煤矿机械.2016（09）：09.