[實用新型]煤礦井下電網選擇性漏電保護檢測裝置

有效

• 申請號: 201420715126.2
• 申請日: 2014-11-25
• 公開（公告）號: CN204167872U
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發明（設計）人: 李會雙;白志鵬;王振剛
• 申請（專利權）人: 山西潞安環保能源開發股份有限公司常村煤礦
• 主分類號: H02H3/32
• 分類號: H02H3/32;G01R31/02
• 代理公司: 錦州遼西專利事務所 21225
• 代理人: 李輝

技術領域

本實用新型涉及一種煤礦井下電網選擇性漏電保護檢測裝置。

背景技術

煤礦井下環境惡劣，粉塵大，濕度高，并含有易燃易爆氣體，對井下低壓電網的供電安全提出十分苛刻的要求。由于漏電約占井下供電系統的總故障的70％左右，不僅引起人身觸電，而且可能導致瓦斯、煤塵爆炸，甚至使電氣雷管提前引爆。目前我國井下電網廣泛使用的漏電保護裝置大多采用單一原理構成，存在著動作無選擇性，或易產生誤動作，有的需要有足夠的零序電流才能使保護動作等許多缺陷。如通過檢測附加直流源實現漏電保護的裝置，動作無選擇性；通過檢測零序電壓大小實現漏電保護的裝置，動作電阻值不穩定，當電網三相絕緣電阻對稱下降時，保護拒動，而且在單相漏電時動作無選擇性；通過檢測零序電流大小實現漏電保護的裝置，盡管在單相漏電時動作有選擇性，但動作電阻值不穩定，當電網支路較少時，易產生誤動作。；通過測量零序電流方向實現漏電保護裝置，可以利用故障支路和非故障支路的零序電流大小和方向不同區分故障支路和非故障支路，達到選擇性保護的目的，但也存在著動作電阻值不穩定，并且需要有足夠的零序電流才能使保護動作；通過零序功率有功分量法實現的漏電保護裝置，利用判斷故障、非故障支路的零序有功功率方向與大小來實現漏電選線，但當供電系統結構很小時，零序電流也很小，必將導致保護裝置靈敏度的下降。

本實用新型提出一種選擇性漏電保護檢測裝置，就是當電網發生漏電故障時，能夠有選擇性的判斷出故障支路，并發出故障信號或切斷故障支路電源，它可以保證只切除漏電故障支路，減小了故障停電范圍，便于尋找漏電故障，縮短漏電停電時間，提高供電的可靠性。具體實現方式是通過漏電線路的零序電流進行檢測與分析，對其特性的分析來研究應對措施，并通過單片機實現對漏電零序電流的檢測、處理以及放大傳送，并執行終止命令使漏電部分終止供電。。

實用新型內容

本實用新型目的是提供一種基于附加直流源漏電檢測與零序功率方向型選擇性漏電檢測相結合的煤礦井下電網選擇性漏電保護檢測裝置，使供電線路通過實現有選擇性的關斷發生漏電的線路，而不切斷整個的供電網絡，實現供電的最優化。

本實用新型的技術解決方案是：

一種煤礦井下電網漏電保護檢測裝置，其特殊之處是：包括接在三相電抗器L的人為中性點上的采樣電阻R1、50Hz無源帶阻濾波器、驅動電路、低通濾波器、光耦隔離電路，所述采樣電阻R1、50Hz無源帶阻濾波器、驅動電路、低通濾波器和光耦隔離電路串聯構成附加直流源法漏電檢測單元，輸出零序電壓采樣信號并接入處理單元的A/D采樣口；在接在所述三相電抗器L的人為中性點上的采樣電阻R1和接地電阻R3的結點通過電容C1接有接地電阻R4并引出零序電壓獲取端D，在零序電壓獲取端D串接有50HZ帶通濾波器、移相處理電路和整形隔離器A；套在三相線上的零序電流互感器CT經接在零序電流互感器CT二次側的采樣電阻R2、放大電路A、低通濾波器后的一個輸出端經放大電路B、整形隔離器B與整形隔離器A輸出端經相位相與后輸出，接入處理單元的脈寬測量電路；低通濾濾器的另一個輸出端經過整流電路、線性光耦隔離電路，接入處理單元的另一個A/D采樣口；所述零序電流互感器為單匝穿心式電流互感器。

本實用新型的有益效果是：總開關支路的漏電保護基于附加直流源漏電檢測原理，分開關支路的漏電保護基于零序功率方向型漏電檢測原理。這種選擇性漏電保護相結合的漏電保護裝置使供電線路通過檢測零序電流信號來實現有選擇性的關斷發生漏電的線路，而不切斷整個供電網絡，實現供電的最優化。該漏電保護檢測裝置，具有快速的反應能力和較好的選擇性斷電功能，在發生故障時能夠有效地切除故障支路，保證非漏電故障支路正常供電，減小因故障而造成的停電范圍，減少各用電負荷之間的影響，大大提高井下供電系統的安全性和可靠性，既有效防止人身觸電傷亡和漏電電流引爆瓦斯煤塵，又可以將經濟損失降到最小，對井下安全和生產具有較高的應用價值和深遠的影響。

附圖說明

圖1是該煤礦井下電網漏電保護檢測裝置結構圖。

具體實施方式