[实用新型]煤矿井下选择性漏电保护检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及煤矿井下用电安全保护装置。更具体地说是涉及隔爆馈电开关选择性漏电保护装置。

技术背景

煤矿井下供电系统中，如图4所示，在支路低压馈电开关KF₁、KF₂、KF₃、KF₄中装有选择性漏电保护装置，该装置与系统总开关KZ内检漏器配套，实现纵向保护和横向保护。纵向保护用时间差实现，横向保护用功率方向实现，达到某个支路有单向漏电故障，则该支路馈电开关跳闸，而其他非漏电的支路馈电不跳闸，起到选择性漏电保护的目的。避免一个支路漏电，影响其他非漏电支路的安全生产。

井下电网由电缆组成，电缆分布电容过大对现有的选择性漏电保护形成影响，不起作用或误动作的现象时有发生，在工作可靠性上存在有问题。造成这一问题的原因在于已有技术中选择性漏电保护基于的检测原理是零序电压和零序电流组成的功率方向型，零序电压取自三相电抗器中心点对地高阻抗两端，其零序电流取自馈电开关负荷侧套装在三相线上的零序电流互感器，分布电容与电抗器中心点对地等效为并联，当分布电容过大时，其容抗很低，造成电抗器中心点对地阻抗很低，其零序电压大幅度下降，下降后的零序电压失去检测能力。近年来电缆已换成屏蔽电缆，其分布电容比以前普通电缆分布电容更大，零序电压会进一步减小，更会失去检测能力。

实用新型内容

本实用新型是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种煤矿井下选择性漏电保护检测装置，以消除电网分布电容过大所带来的影响。

本实用新型解决技术问题采用如下技术方案：

本实用新型煤矿井下选择性漏电保护检测装置的结构特点是针对馈电开关KF负荷侧被测三相支路A₁、B₁、C₁，在同一馈电开关KF内电源侧设置末端以电容接地的参考三相支路A₂、B₂、C₂；在被测三相支路和参考三相支路上，分别设置被测支路零序电流互感器LI₂和参考支路零序电流互感器LI₁；设置检测信号处理电路，检测信号处理电路在所述被测支路零序电流互感器和参考支路零序电流互感器检测的零序电流方向相反时输出漏电控制信号。

本实用新型装置的结构特点也在于设置被测支路零序电流互感器LI₂和参考支路零序电流互感器LI₁的同名端相反；所述检测信号处理电路对于来自被测支路零序电流互感器LI₂和参考支路零序电流互感器LI₁的传感信号分别经放大、滤波和整形合成为同相方波信号，所述同相方波信号经过相位角电压转换电路后在鉴别电路中对应输出漏电检测高电平信号，所述漏电检测高电平信号经由微分电路触发展宽后，在输出电路通过三极管驱动执行继电器，以执行继电器的触点的开断使被测支路馈电开关跳闸。

本实用新型煤矿井下选择性漏电保护检测方法是利用馈电开关KF负荷侧漏电支路和电源侧非漏电支路零序电流方向相反判定出漏电的被测三相支路。

与已有技术相比，本实用新型有益效果体现在：

1、本实用新型方法是利用馈电开关负荷侧漏电支路和同一馈电开关电源侧非漏电支路零序电流方向相反判定漏电的被测三相支路。对于分布电容过大的电网，零序电流也大。但本实用新型方法中，并非考虑零序电流的大小，只要存在有零序电流就不会失去检测能力，本实用新型检测方法完全满足现场的要求，不会出现选漏误动作。

2、本实用新型中参考零序电流互感器的设置，是为了取出电源侧支路零序电流，以便与本馈电开关负荷侧支路零序电流的方向做比较。从而判断本支路是否有漏电，只有本支路馈电开关负荷侧有漏电时，上述两个电流方向才相反。电容C的设置是为了产生零序电流，否则无法取出零序电流，虽然电阻接地，也能取出零序电流，但电阻值影响网路绝缘值，不可取。设置放大和滤波电路，是为了滤除来自零序电流互感器的干扰信号。因为零序互感器输出信号电压，最小只有几十毫伏，加上杂散电磁干扰可能引起误动作，有了放大和滤波，有用信号幅值提高了，干扰信号滤除了，可以避免误动作，提高可靠性。

附图说明

图1为本实用新型检测端结构示意图。

图2为本实用新型检测信号处理电路方框示意图。

图3为本实用新型检测信号处理电路原理图。

图4为本实用新型被测支路馈电开关示意图。

图5为实用新型原理依据图。