防漏电断路保护装置在煤矿供电系统中的应用分析

郭 靖

（同煤集团马脊梁矿，山西 大同 037000）

引言

电能是煤矿行业发展过程中重要的动力来源，由此看出电力系统的安全性对煤矿行业的重要性。经过对全国范围内的煤矿事故进行调查发现，因电力系统导致的事故高于其他因素，为减少安全隐患，需要对电力系统进行全面的监督，从而可以有效地保障电气设备的安全运行，以及极大地提高煤矿生产的安全性。

1 防漏电断路保护装置的基本原理

当出现电气设备过载、漏电以及人员发生触电危险情况时，防漏电断路保护装置能够自发地实现断电保护。依据其具有的保护功能、使用范围将其分为如下三种：第一，漏电保护继电器；第二，漏电保护插座；第三，漏电保护开关。由于煤矿工况条件以及设备的限制，在煤矿中使用漏电保护开关是一种明智的选择，其不仅可以有效配合其他支路实现断开与导通，而且能够对电气设备的漏电进行有效的监测。假如主线路出现故障，那么漏电保护开关可以对主电路进行自动的检测，与此同时可以对主线路的开关元件进行操作[1-2]。

漏电保护装置能够有效防止电气事故的发生，能够有效地优化供电系统。当设备处于正常的工作状态，选用零序电流感应对电气设备以及相应的供电线路进行测量，电流向量和基本为零，同时绕组中电动势趋于零，这时漏电保护装置处于闭合状态。假如电气设备出现故障，那么这时电流设备存在电流向量，从而让电流与设备形成一个回路，导致零序电流感应装置脱扣器产生作用，当回路中的电动势与设定值符合时，那么相应的电磁脱扣器将会自发的引发主开关关闭，从而实现断电保护，图1 表示漏电保护装置的工作原理。

图1 防漏电断路保护装置工作原理示意图

2 防漏电断路保护装置

2.1 防漏电断路保护装置的分类

为了对漏电断路保护装置进行规范化处理，通常需要依据我国相关规定来执行。依据工作原理可以将防漏电断路保护装置划分为：电流式漏电保护器、电压式漏电保护器，对于电压式漏电保护器而言，其检测的参量为电压，假如检测到的电压值高于设定值，那么这时漏电保护装置将得电，进入保护状态。而在检测的过程中，电信号往往受到外界因素的影响，其仅限于单一电气设备可以发挥保护作用，因此应用范围受到一定的限制。对于电流式漏电保护而言，其监测的是供电系统中所产生的异常电信号，其借助零序电流感应装置获得异常信号，因此具有较高的稳定性，可以同时对多个电气设备进行保护，因此应用范围比较广泛，下页图2 表示地面低压供电系统分层保护，下页图3 表示相应的变电所漏电保护器接线原理图，下页图4 表示相应的漏电保护器接线原理图。

2.2 电流式漏电保护装置的选用原则

当选择电流式漏电保护装置进行电路检测时，往往需要注意供电系统的电气设备的动作电流、供电线路额定动作电流，此方式比较复杂。因此需要专业人员进行检测，与此同时漏电保护装置的使用应遵循以下原则：

图2 地面低压供电系统分层保护

图3 变电所漏电保护器接线原理图

图4 其他漏电保护器接线原理图

1）额定电流在电流式漏电保护中扮演着非常重要的角色，因此对于煤矿中的电流检测，往往需要电气工作人员依据设备与线路的型号设置参数来检测。

2）在生产的过程中，可以依据设备的使用类型、用途来选择相应的漏电保护方案。假如突发断电的情况，那么将使用漏电报警装置，与此同时额定动作设定值必须高于设备正常运行的电流的4 倍。

3）为了能够有效防止供电线路发生火灾，将其上设置的漏电保护装置工作电流高于线路正常工作的2 倍以上。

3 防漏电断路保护装置的安装

在对漏电保护装置进行安装的过程中，相关工作人员必须严格遵守安装说明书，与此同时需要把握好各个细节部分，从而使得整个过程符合安装要求，保证在使用的过程中不会因安装问题出现事故。为此在安装漏电保护的过程中，应该充分遵守如下几个方面的要求：

1）安装漏电保护装置的工作人员必须对安装手册进行全面的研究，正确参考设备的各种参数以及技术要求，同时安装工作人员必须具有相应的电气资格证书。

2）在进行安装时，各个设备的外壳必须满足漏电保护装置的需要，其材料具有较好的导电性，同时必须选择良好的接地方式。

3）漏电保护装置可以对供电系统进行保护，因此必须设置单独的回路，从而实现漏电保护装置启动之后，不会对其他线路构成影响。同时不允许在漏电保护装置的工作范围内与其他设备进行连接。

4 结语

经过矿井工程实践可以发现，防漏电断路保护装置具有明显的效果，其具有成本低、效果好、维修方便等特点。该装置不仅可以有效降低矿井事故率，而且能够极大地提高煤矿系统的安全性与提高煤矿开采的效率，未来必将得到更广泛的推广与应用。