选煤厂用电设备漏电保护器使用情况探讨
2012-04-29葛银光
葛银光
漏电保护器的全称是漏电电流动作保护器,也称为漏电开关。随着电力的产生,伴随而来的是各种各样的电器,带给人们诸多便利。然而人们在享受各种便利之时,却不得不面临电器所带给人们的各种危害。人们在使用电器之余也在思索如何使用一种工具来确保电器的使用安全,于是随着各种电器的问世各种用电保护器也随之诞生了,漏电保护器就是其中之一。它的主要用途是当电路受到破坏时防止人身触电以及相关的火灾发生。
1 漏电保护器在选煤厂的重要性分析
目前大多数选煤厂采用混合供电模式,即将作业用电和生活照明用电混用,供电系统较为复杂,电器设备较多。由于作业环境较为独特,因此我们在工作过程中会碰到多个难题,接下来我们来分析漏电给我们带来个各种危害。
(1)人身安全方面。选煤厂的环境比较特殊,常年整体较为潮湿。在这种环境下一般人的体内电阻会相对与常人较小,在此情形下如果一旦接触到漏电器械,人体的电流也会较平常增大,这个时候会人受电击死亡的可能会变大。
(2)易导致爆炸。在选煤厂附近,煤尘较多,瓦斯的密度会增加。漏电电流会成为瓦斯爆炸的着火点,一旦该现象发生,造成的的后果将会非常严重,类似事件在国内已经发生过,并且造成大量的损失。
(3)设备受损。漏电容易导致材料发热,过高的热量将严重影响材料的正常使用寿命,会导致材料提前报废。一旦法生单相直接接地,其他几相电压将会升高两到三倍,这种情况将会对设备的安全造成严重危害,设备很有可能受损,进而影响到正常的生产工作,会给企业带来难以估量的损失。
因此,选煤厂的漏电保护工作需要我们给予足够的重视,要采取切实有效的行为来降低所面临的风险。
2 选煤厂用电设备漏电保护器的使用情况
选煤厂用电设备漏电保护器的安装是具有强制性的,根据《选煤厂安全规程》规定,选煤厂的供电系统必须配置漏电保护装置。而在此之前,大量的选煤厂都没有安装保护器。从目前来看,我们主要采用两种电器作为执行元件。第一种是采用漏电继电器,另一种为电动机综合保护器。这两种方式都能够达做出比较准确地检测的目的,一旦出现漏电现象,立即会向集中控制室里提供报警的信号。具体工作人员在接到信号提醒之后对漏电现象进行处理,防止危险事情进一步发生。在目前最新技术下,保护器还实现自动断电等功能。
3 选煤厂用电设备漏电保护器使用存在的问题
根据中性点接地方式上的区别,我们可以将漏电保护装置分为两类,一类是在电源中性与接地之间插入一个高电阻器,另一类不让电源中性与地相接。在目前来看,两种方法的使用均较广,但是这两中保护器均存在一定的缺陷。首先来第一种,即通过高阻接地系统方式。在这种情况下,一旦漏电与人的身体相接触或者单相触电等,漏电保护装置都是通过跳闸的方式来确保安全。这样一来虽然可以提高安全系数,但是会影响整个供电系统的正常运行,影响正常的生产经营,带来的经济损失较大。它的保护分为三个级别,并且不同的级别有不同的动作保护时限。一般情况下,最末一级的保护动作时限为0.1s左右,其上一级的时限约为0.4s,最高级保护时限约0.8s甚至1s。虽然时间比较短,但如果电网长度较长,并且对地的电容比较大的话,当人体触电时,很有可能会造成人体内电流大于300mA/s,尤其是当人体接触到最高级别的电网时,造成的危险就更加大了。
而中性点不接地系统中,它大量采用了各种电磁元等,大量的元件相互分离。在这种情况下,系统的结构就变得比较复杂。但如此复杂的结构却不能带来应有的效果,其可靠性能非常差,不能准确确定漏电设备,功能相对单一。
4 新型漏电保护装置原理分析
随着技术的发展,针对上诉缺点,我们对漏电保护装置进行一定的改进。在供电系统方面我们采用中性不接地技术,但是我们在变压器接地的常开接点中接一个容量约为130Ω左右的电阻。需要强调的是,一般情况下中性点不接地,但在出现故障的时候回接地。在电网中出现了非对称的漏电故障之后,产生了零序电压。在这种情况下,系统首先寻找出现故障的相,在这种情况下旁路接地,但在一定的延时后迅速断开。紧接为了查找故障路线,旁路接地支线转入中性点与地之间的电阻,最后在系统查出漏电的故障路线之后,中性点将立即恢复原始的不接地状态。为了保障安全,在系统中延长了接地时间,中性点接地过程时间为200s左右,大大提高了人身安全系数。
在判断故障线路时,系统主要通过零序电流来判断。正常路线的电流是由该线路的自身电容来决定,而出现故障的线路的零序电流量不单单与其电容相关,它的零序电流量将会等于其他各个正常的线路零序电流量总和,它的数值在所有线路里最大。系统计算机能够迅速分辨出出现问题的相,进而将相关想向控制室报警。当故障出现长时间任然无法排除,系统将自动切断电源,确保安全。这样就克服了前文所述旧时保护器的缺陷。
在额定漏电电流的设定方面,我们应当遵守一定的条件,首先要考虑到的是人身安全问题。30mA是国际上公认的人体电流安全线,因此我们设定的额定漏电电流不应超过此值。其次我们还要保证电网的正常运行,漏电电流应当低过电网在一般情况下的漏电量。最后我们还需要考虑三级保护下的可选择性。高级保护层的额定动作电流应当高于低级保护层,级与级之间的电流差距应当在一百到两百倍之间。
由于选煤厂工作环境较为恶劣,容易产生各种危险。并且该类型工厂对电量的需求较大,供电系统较多,用电的设备数量也较其他行业多,因此上述零序电流保护模式使用效果较好。在该理论指导下,选煤厂漏电保护器一般分为两层。首先在主厂房下设一个主保护器,用来对下设的每一个保护器以及整个厂区的电器设备进行监视和保护。除此之外,对每一个低压配电的子系统,在每一个重要的车间均需配置一个二级保护器。这两层保护器之间互相分工协作,互相协调,确保选煤厂整体漏电保护器能够正常运行,保障用电系统的安全。
5 结语
选煤厂是用电大户,其对电器设备的依赖显得尤为突出,在这种情况下,用电安全成为我们必须认真考虑的一个问题。在漏电保护方面,国家也出台了强制措施,要求企业必须执行。但是还是有企业为了节省成本,或者为了追求施工进度,不遵守或者不严格相关政策,从而屡屡发生由于漏电而导致的事故。在我们选煤行业进一步发展之时,我们要时刻保持危机感,在新建项目上严格遵守规定,对没有安装设备的项目,要进行改造更新。
参考文献
[1] 杨东.触、漏电保护器.化学工业出版社,2008.
[2] 张桂兰.浅谈漏电保护在洗煤厂电气安全方面的应用.煤炭工程,2007(6).
[3] 牛世伟.选煤厂漏电保护的研究.工矿自动化,2002(6).