摘要:由于煤矿井下工作环境恶劣,电气设备长时间运行会绝缘老化、受潮、受损,失去绝缘作用,因而经常会出现漏电故障。本文在深入研究这种保护器和操作经验的基础上简化了该照明保护箱,解决了保护箱外壳带电的问题。使其简便,既易于井下工人的操作,又方便检修便于故障点的排查。
关键词:照明保护箱;漏电保护;漏电闭锁;漏电跳闸;验证试验
中图分类号:TD611 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2009)15-4056-01
An Improvement of The High Pressure Combined Switch Illumination Protecting Box
ZHOU Li1, ZHOU Biao2, LIU Meng-yun3
(1.YanKuang Group,DongFang Electrical Company,Zoucheng,273500 China;2.Yankkuang Group,Mechnical and Electric Equipment Manufacturing Plant Zoucheng 273500,China;3.China University Of Mining And Technology,School of Information and Electrical Engineering,Xuzhou 221116,China)
Abstract: As a result of poor Coal mine working environment, electrical equipment will be aginged, moistured, damaged and loss of insulating effect with long-running.So Leakage faults occur frequently..This article simplifies the high pressure combined switch illumination in the deep research leakage protector and in the operation experience"s foundation to guarantee the protecting box, and the Solution has guaranteed the protecting box outer covering charged question. It makes it both simple to operate for mine shaft workers, and convenience to investigate for the fault point.
Key words: illumination protecting box; leakage protection; leakage atresia; leakage tripping; validation test
1 引言
由于煤礦井下工作环境恶劣,电气设备运行时间长久,会绝缘老化、受潮、受损,绝缘失去绝缘作用[1];再由于操作人员维护不当或操作错误,致使输电线路的导线断裂,经常会出现漏电故障。漏电不仅可以导致人身触电,而且有引起瓦斯爆炸和提前引爆电雷管的危险,因而,当发生漏电故障时必须及时切断电源。
目前我国生产漏电保护器大多只具有漏电闭锁功能,即在主线路送电前做漏电试验,如有漏电存在则主线路不能送电,然而这种保护器在主线工作过程中漏电时不能起到断电的作用,也就是不具备漏电跳闸作用。本厂生产的KJG-2X400(315)/3.3S矿用隔爆兼本质安全型高压组合开关(以下简称组合开关)所配备的127V照明保护箱漏电保护器[2]具有漏电闭锁,漏电跳闸,过载保护功能,更兼具经济耐用的优点。本文在深入研究这种保护器和操作经验的基础上简化了该照明保护箱,解决了保护箱外壳带电的问题。使其简便,既易于井下工人的操作,又方便检修便于故障点的排查[3]。
2 原组合开关照明保护箱工作原理
以单路为例说明其工作过程,图1为三路漏电保护。COM A,COM B,COM C是防水插头用于和外部线路的连接。E/L L/O module 1是漏电保护器,C1是带热过载保护的中间继电器,CBCT 1是零序电流互感器,RL1是转换开关。
该保护器本身需要双9V~15V的比较电压和10V~20V的工作电压。另外还要根据C1中间继电器所需电压的不同外加一个电压。
A1、A2需要比较输入电压,A3保护接地,A5和A9连接起复位作用,A10外接发光管LD1用于漏电显示。B1、B2可以分别做漏电闭锁试验,B6、B7用于连接零序互感器两端,提供漏电跳闸信号。B5、B6是保护器输出信号用于控制中间继电器的吸合,进而控制主线路的通断。B7、B8是保护器工作电压输入端。
当保护箱进入工作模式后,B2经过电阻R1对地做漏电闭锁试验,经过保护器内部电路比较做出反应使继电器C1失电从而断开照明电路。当穿过零序电流互感器的导线不能构成回路即线路中漏电,互感器感生出电动势从而使A6、A7间产生出电势差,经过保护器内部电路使中间继电器C1失压也能断开照明电路。
由图2可见漏电保护箱布线相当复杂,很容易出现连接短路,况且如果出了问题还不容日查找。但是在实际中,随着井下自动化程度的提高,巷道照明已经得到很大改善,一路漏电保护就足够组合开关照明用。另外由于该保护箱是钢板制作零线和地线共用,因此在送电实验时很容易造成低压触电。鉴于存在上述问题,在保存优势的基础上对其进行改进。
2 改进后组合开关照明保护箱工作原理
由图3可见2P微断开关代替热过载继电器做过载试验,KA1是中间继电器,QB1是复位按钮,QB2是漏电闭锁试验按钮,QB3是漏电跳闸试验按钮,LD漏电显示灯。
工作时合上1P微断开关,把转换开关打到工作状态,元件开始工作。QB2处于断开状态时,如果灯LD亮,则照明线路有漏电点,需要排除故障后再开照明灯,由于照明线路通过中间继电器常开点,故障不排除中间继电器处于失电状态不能吸合,照明线路送不上电。故障排除后,按QB1复位后,照明线路才能通路。合上2P微断照明灯线路送电,如果此时线路中有漏电,则通过互感器感知信号,由E/L L/O元件分析处理信号,断开KA1,LD灯亮,此时也需排除故障,按QB1复位后,照明线路才能通路。按QB2,QB3人为设置漏电点分别做漏电闭锁,漏电跳闸实验,检查漏电元件工作情况。
由图4可见线路简化许多,另外我们把元件固定在绝缘板上,这样虽然接地线和零线共用,但是在试验时可以不接地线,有效防止了触电事故的发生。
3 总结
漏电保护技术从其诞生开始,就处在不断的发展之中[4]。本文在回顾我厂生产的照明保护箱漏电保护优势的基础上,对它提出了改进,使其在保持优势的基础上,更具有实用性。目前该装置已经在某煤矿很好的完成了工业试验,受到广大矿工的好评。另外,由于该保护线路连接简单,动作可靠,可以做漏电闭锁和漏电跳闸试验,可以广泛应用到多种漏电保护电路。
参考文献:
[1] 张英,陈伟.矿用隔爆型高压开关智能综合保护系统的开发[D].河北:河北工业大学,2007.
[2] 杜书有,刘涛.浅谈漏电保护器的选用[J].矿山机械,2007,34(1):138-139.
[3] 徐爱彦.浅议煤矿井下漏电保护[J].山西焦煤科技,2006,(1):59-60.
[4] 卢恩贵.浅谈漏电保护技术的研究与发展[J].煤矿安全,2007,(2):40-43.