提高煤矿井下高压供电系统可靠性的途径

2018-08-12孙发云

探索科学(学术版) 2018年1期

孙发云

窑街煤电集团公司海矿甘肃兰州 730084

1 煤矿并下高压供电常见供电故障及原因

1.1 高压线路及高压连接器常见停电故障及原因

高压线路发生故障的原因主要有:一是高压铠装电缆由于在并下使用时间较长受并下潮湿空气、有害气体、淋水等的腐蚀外层钢带或钢丝铠装层锈蚀严重直至损坏,从而引起电缆绝缘下降造成高压停电事故;二是由于高压屏蔽电缆联接器密封不合格或铠装电缆联接器因沥青、环氧树脂等绝缘物封灌不严而进水、受潮引起电缆或高压联接器绝缘下降造成高压停电事故;三是因铺设高压电缆的巷道内用矿车运输如铁道、管路、钢梁等超长物件或液压支架、综合掘进机等外形尺寸大、重量大的设备时将高压电缆刮破、挤坏而造成高压停电事故;四是在铺设高压线路的巷道内用回柱绞车、调度绞车、无极绳绞车牵引重物时拉断钢丝绳,飞出的钢丝绳或钢丝将高压电缆(主要是高压屏蔽电缆)外皮扎破致使高压电缆绝缘损坏而造成高压停电事故;五是高压接头在长时期工作中由于受热、氧化、温升逐步提高而造成接头绝缘水平降低引起高压电缆接头“放炮＂事故;六是高压电缆或高压联接器的允许工作电流低于所带负载的实际工作电流,高压电缆或高压联接器长时间处于过载状态高压电缆或高压联接器的绝缘程度薄弱点就是最先发生的事故点。

1.2 高压开关柜或高压防爆开关(以下均简称为高压开关)常见停电事故及原因

煤矿并下高压开关造成局部或大部分供电系统停电的原因主要有:一是高压柜维护检修不到位产生误动作或断相造成所控高压线路停电事故;二是高压柜保护不完备或保护动作不灵敏在负载或高压线路产生故障时不能立即动作,切断所带负荷,导致越级顶电事故致使停电范围扩大;三是人为甩掉高压开关的漏电、过流和短路保护导致高压开关损坏或高压线路、联接器发生故障从而发生高压停电事故;四是由于工作人员误操作引起高压供电系统断电事故。如带负载拉开隔离开关或用隔离开关启动设备段找相位而误合母联开关。

1.3 移动变电站引起的常见高压停电事故及原因

一是高压负荷开关触头接触不良产生弧光或放电,导致高压断电事故;二是用高压负荷开关带载停送移动变电站,导致高压断电事故;三是干式变压器绝缘损坏烧毁线圈而引起高压停电事故;四是低压负载发生短路且低压馈电开关保护失灵导致干式变电器烧毁产生高压停电事故。

2 提高并下高压供电系统安全可靠性的途径

煤矿并下高压供电系统供电电压等级较高,设备负载种类多、负荷大线路长接头多环节复杂多变,一旦发生停电事故影响面广危害性大直接影响矿并安全生产。那么加何提高并下高压供电系统的可靠性就显得非常重要。下面从几个方面谈一下提高煤矿并下高压供电可靠性的途径。

2.1 高压供配电控制设备的选用与更新

随着煤炭科技的发展煤矿并下采、掘、排水、运输等系统的用电设备不断向电压高、装机容量大的方向发展。因此对于新建矿并和改扩建矿井井下高压开关柜、高压防爆开关及移动变电站等高压电气设备的选用必须本着容量大、结构简单、操作维护简便、保护灵敏度高的原则,以利于有效地实现对井下高压供电系统的控制。对于老矿井现有的电气设备本着上述原则有条件的要全部更新。对于不具备更新的矿并首先要对现有高压电气设备的保护装置进行改造提高保护的灵敏度,随着生产、经营条件的改善再逐步更新。

2.2 保护与整定

井下短路保护、漏电保护和保护接地合称为安全供电的三大保护,它们互相取长补短不可缺少。高压供电系统的设备或线路绝缘一旦受潮或损坏便要发生漏电不仅会引起触电事故还将因绝缘逐步降低形成相间短路危及高压供电系统的安全。高压漏电保护可以防止人身触电还可以预防高压系统短路故障。虽然有漏电保护但高压供电系统的短路依然不可避免。当漏电保护装置失灵时短路保护成了漏电保护的后备保护。因此不论是漏电保护还是短路保护,它们都是保证高压供电系统安全不可少的。根据以往井下高压供电事故情况不论是漏电保护还是短路保护,第一必须要求其动作一定要灵敏、准确、可靠;第二要求上下级保护之间具有一定的后备保护作用;第三,即使保护装置完好无损如果保护计算与整定出现错误仍然无法起到保护作用。因此对于任何一种、任何一处保护装置都要求在计算无误的情况下严格整定并定期做整定试验;第四要对负荷变化了的高压开关的保护装置要及时重新进行计算和整定否则保护装置将不可能正常发挥作用;第五发现有漏电故障时必须查清原因并尽快处理干万不能把保护甩掉不用否则必然会使事故扩大造成严重后果。