郭 靖

（同煤集團(tuán)馬脊梁礦，山西 大同 037000）

引言

電能是煤礦行業(yè)發(fā)展過(guò)程中重要的動(dòng)力來(lái)源，由此看出電力系統(tǒng)的安全性對(duì)煤礦行業(yè)的重要性。經(jīng)過(guò)對(duì)全國(guó)范圍內(nèi)的煤礦事故進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn)，因電力系統(tǒng)導(dǎo)致的事故高于其他因素，為減少安全隱患，需要對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行全面的監(jiān)督，從而可以有效地保障電氣設(shè)備的安全運(yùn)行，以及極大地提高煤礦生產(chǎn)的安全性。

1 防漏電斷路保護(hù)裝置的基本原理

當(dāng)出現(xiàn)電氣設(shè)備過(guò)載、漏電以及人員發(fā)生觸電危險(xiǎn)情況時(shí)，防漏電斷路保護(hù)裝置能夠自發(fā)地實(shí)現(xiàn)斷電保護(hù)。依據(jù)其具有的保護(hù)功能、使用范圍將其分為如下三種：第一，漏電保護(hù)繼電器；第二，漏電保護(hù)插座；第三，漏電保護(hù)開(kāi)關(guān)。由于煤礦工況條件以及設(shè)備的限制，在煤礦中使用漏電保護(hù)開(kāi)關(guān)是一種明智的選擇，其不僅可以有效配合其他支路實(shí)現(xiàn)斷開(kāi)與導(dǎo)通，而且能夠?qū)﹄姎庠O(shè)備的漏電進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)。假如主線路出現(xiàn)故障，那么漏電保護(hù)開(kāi)關(guān)可以對(duì)主電路進(jìn)行自動(dòng)的檢測(cè)，與此同時(shí)可以對(duì)主線路的開(kāi)關(guān)元件進(jìn)行操作[1-2]。

漏電保護(hù)裝置能夠有效防止電氣事故的發(fā)生，能夠有效地優(yōu)化供電系統(tǒng)。當(dāng)設(shè)備處于正常的工作狀態(tài)，選用零序電流感應(yīng)對(duì)電氣設(shè)備以及相應(yīng)的供電線路進(jìn)行測(cè)量，電流向量和基本為零，同時(shí)繞組中電動(dòng)勢(shì)趨于零，這時(shí)漏電保護(hù)裝置處于閉合狀態(tài)。假如電氣設(shè)備出現(xiàn)故障，那么這時(shí)電流設(shè)備存在電流向量，從而讓電流與設(shè)備形成一個(gè)回路，導(dǎo)致零序電流感應(yīng)裝置脫扣器產(chǎn)生作用，當(dāng)回路中的電動(dòng)勢(shì)與設(shè)定值符合時(shí)，那么相應(yīng)的電磁脫扣器將會(huì)自發(fā)的引發(fā)主開(kāi)關(guān)關(guān)閉，從而實(shí)現(xiàn)斷電保護(hù)，圖1 表示漏電保護(hù)裝置的工作原理。

圖1 防漏電斷路保護(hù)裝置工作原理示意圖

2 防漏電斷路保護(hù)裝置

2.1 防漏電斷路保護(hù)裝置的分類(lèi)

為了對(duì)漏電斷路保護(hù)裝置進(jìn)行規(guī)范化處理，通常需要依據(jù)我國(guó)相關(guān)規(guī)定來(lái)執(zhí)行。依據(jù)工作原理可以將防漏電斷路保護(hù)裝置劃分為：電流式漏電保護(hù)器、電壓式漏電保護(hù)器，對(duì)于電壓式漏電保護(hù)器而言，其檢測(cè)的參量為電壓，假如檢測(cè)到的電壓值高于設(shè)定值，那么這時(shí)漏電保護(hù)裝置將得電，進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)。而在檢測(cè)的過(guò)程中，電信號(hào)往往受到外界因素的影響，其僅限于單一電氣設(shè)備可以發(fā)揮保護(hù)作用，因此應(yīng)用范圍受到一定的限制。對(duì)于電流式漏電保護(hù)而言，其監(jiān)測(cè)的是供電系統(tǒng)中所產(chǎn)生的異常電信號(hào)，其借助零序電流感應(yīng)裝置獲得異常信號(hào)，因此具有較高的穩(wěn)定性，可以同時(shí)對(duì)多個(gè)電氣設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，因此應(yīng)用范圍比較廣泛，下頁(yè)圖2 表示地面低壓供電系統(tǒng)分層保護(hù)，下頁(yè)圖3 表示相應(yīng)的變電所漏電保護(hù)器接線原理圖，下頁(yè)圖4 表示相應(yīng)的漏電保護(hù)器接線原理圖。

2.2 電流式漏電保護(hù)裝置的選用原則

當(dāng)選擇電流式漏電保護(hù)裝置進(jìn)行電路檢測(cè)時(shí)，往往需要注意供電系統(tǒng)的電氣設(shè)備的動(dòng)作電流、供電線路額定動(dòng)作電流，此方式比較復(fù)雜。因此需要專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行檢測(cè)，與此同時(shí)漏電保護(hù)裝置的使用應(yīng)遵循以下原則：

圖2 地面低壓供電系統(tǒng)分層保護(hù)

圖3 變電所漏電保護(hù)器接線原理圖

圖4 其他漏電保護(hù)器接線原理圖

1）額定電流在電流式漏電保護(hù)中扮演著非常重要的角色，因此對(duì)于煤礦中的電流檢測(cè)，往往需要電氣工作人員依據(jù)設(shè)備與線路的型號(hào)設(shè)置參數(shù)來(lái)檢測(cè)。

2）在生產(chǎn)的過(guò)程中，可以依據(jù)設(shè)備的使用類(lèi)型、用途來(lái)選擇相應(yīng)的漏電保護(hù)方案。假如突發(fā)斷電的情況，那么將使用漏電報(bào)警裝置，與此同時(shí)額定動(dòng)作設(shè)定值必須高于設(shè)備正常運(yùn)行的電流的4 倍。

3）為了能夠有效防止供電線路發(fā)生火災(zāi)，將其上設(shè)置的漏電保護(hù)裝置工作電流高于線路正常工作的2 倍以上。

3 防漏電斷路保護(hù)裝置的安裝

在對(duì)漏電保護(hù)裝置進(jìn)行安裝的過(guò)程中，相關(guān)工作人員必須嚴(yán)格遵守安裝說(shuō)明書(shū)，與此同時(shí)需要把握好各個(gè)細(xì)節(jié)部分，從而使得整個(gè)過(guò)程符合安裝要求，保證在使用的過(guò)程中不會(huì)因安裝問(wèn)題出現(xiàn)事故。為此在安裝漏電保護(hù)的過(guò)程中，應(yīng)該充分遵守如下幾個(gè)方面的要求：

1）安裝漏電保護(hù)裝置的工作人員必須對(duì)安裝手冊(cè)進(jìn)行全面的研究，正確參考設(shè)備的各種參數(shù)以及技術(shù)要求，同時(shí)安裝工作人員必須具有相應(yīng)的電氣資格證書(shū)。

2）在進(jìn)行安裝時(shí)，各個(gè)設(shè)備的外殼必須滿足漏電保護(hù)裝置的需要，其材料具有較好的導(dǎo)電性，同時(shí)必須選擇良好的接地方式。

3）漏電保護(hù)裝置可以對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)，因此必須設(shè)置單獨(dú)的回路，從而實(shí)現(xiàn)漏電保護(hù)裝置啟動(dòng)之后，不會(huì)對(duì)其他線路構(gòu)成影響。同時(shí)不允許在漏電保護(hù)裝置的工作范圍內(nèi)與其他設(shè)備進(jìn)行連接。

4 結(jié)語(yǔ)

經(jīng)過(guò)礦井工程實(shí)踐可以發(fā)現(xiàn)，防漏電斷路保護(hù)裝置具有明顯的效果，其具有成本低、效果好、維修方便等特點(diǎn)。該裝置不僅可以有效降低礦井事故率，而且能夠極大地提高煤礦系統(tǒng)的安全性與提高煤礦開(kāi)采的效率，未來(lái)必將得到更廣泛的推廣與應(yīng)用。