矿井三大保护课件

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1、上页上页下页下页目录目录井下电网三大保护井下电网三大保护 井下电网的井下电网的过电流保护、漏电保护和保护过电流保护、漏电保护和保护接地接地是保证煤矿井下电网安全供电三大必不是保证煤矿井下电网安全供电三大必不可少的保护可少的保护, ,人们已习惯称之为人们已习惯称之为”煤矿井下电煤矿井下电网三大保护网三大保护 。上页上页下页下页目录目录第一节第一节 继电保护基础继电保护基础一、继电保护的任务一、继电保护的任务 (1)(1)发生故障时应自动地、迅速地借助断路器将故障部发生故障时应自动地、迅速地借助断路器将故障部分从供电系统中切除，以减轻故障的危害，防止事故蔓分从供电系统中切除，以减轻故障的危害，防止

2、事故蔓延。延。(2)(2)当设备出现不正常运行状态时，根据运行维护条件当设备出现不正常运行状态时，根据运行维护条件( (如有无经常值班人员如有无经常值班人员) )确定保护是作用于信号还是跳间。确定保护是作用于信号还是跳间。上页上页下页下页目录目录第一节第一节 继电保护基础继电保护基础二、继电保护的组成及工作原理二、继电保护的组成及工作原理上页上页下页下页目录目录第一节第一节 继电保护基础继电保护基础三、对继电保护的基本要求三、对继电保护的基本要求 作用于跳闸的继电保护，在技术上有四个基本要求作用于跳闸的继电保护，在技术上有四个基本要求即：快速性、可靠性、选择性、灵敏性。即：快速性、可靠性、选择

3、性、灵敏性。1 1快速性快速性 快速切除故障可以减轻故障的危害程度，加速系统快速切除故障可以减轻故障的危害程度，加速系统电压的恢复，为电动机自起动创造条件等。故障切除时电压的恢复，为电动机自起动创造条件等。故障切除时间等于继电保护动作时间与断路器跳闸时间间等于继电保护动作时间与断路器跳闸时间( (包括熄弧包括熄弧时间时间) )之和。对于反应不正常运行状态的保护，一般无之和。对于反应不正常运行状态的保护，一般无需要求迅速，而应按照选择性条件，带延时发出信号。需要求迅速，而应按照选择性条件，带延时发出信号。 上页上页下页下页目录目录第一节第一节 继电保护基础继电保护基础2 2可靠性可靠性 保护装置

4、的可靠性是指切断故障的可靠程度保护装置的可靠性是指切断故障的可靠程度, ,或能或能分离故障的概率，提高保护装置自身工作的可靠性和增分离故障的概率，提高保护装置自身工作的可靠性和增加后备保护是提高继电保护可靠性的两个主要途径。如加后备保护是提高继电保护可靠性的两个主要途径。如图图3-23-2所示，当短路时，若断路器因本身失灵或保护拒所示，当短路时，若断路器因本身失灵或保护拒动而不能跳开，此时断路器的保护应使跳闸，这种作用动而不能跳开，此时断路器的保护应使跳闸，这种作用称为远后备保护。称为远后备保护。上页上页下页下页目录目录第一节第一节 继电保护基础继电保护基础4 4灵敏性灵敏性 是指保护装置对保

5、护范围内故障的反应能力，通常是指保护装置对保护范围内故障的反应能力，通常用灵敏系数来衡量。用灵敏系数来衡量。 在进行继电保护整定计算时，常用到最大运行方式在进行继电保护整定计算时，常用到最大运行方式和最小运行方式。所谓的最大运行方式和最小运行方式和最小运行方式。所谓的最大运行方式和最小运行方式是指在同一点发生同一类型短路，流过某一保护装置的是指在同一点发生同一类型短路，流过某一保护装置的电流达到最大值和最小值的运行方式。电流达到最大值和最小值的运行方式。上页上页下页下页目录目录第一节第一节 继电保护基础继电保护基础 以上四项是对继电保护的基本要求，是选择设计继电以上四项是对继电保护的基本要求，

6、是选择设计继电保护的依据。根据以上分析可以看出，四个基本要求是保护的依据。根据以上分析可以看出，四个基本要求是互相联系而有时又互相矛盾的，故在选用、设计保护装互相联系而有时又互相矛盾的，故在选用、设计保护装置时，应从全局出发，统一考虑。由于煤矿井下供电的置时，应从全局出发，统一考虑。由于煤矿井下供电的特殊性，在其保护中首先考虑的是快速性和可靠性，然特殊性，在其保护中首先考虑的是快速性和可靠性，然后再考虑选择性和灵敏性。后再考虑选择性和灵敏性。 上页上页下页下页目录目录第二节第二节 井下电网过流保护井下电网过流保护 凡是流过电气设备或线路的电流，如果超过其额定凡是流过电气设备或线路的电流，如果超

7、过其额定值或允许值，都叫做过电流。值或允许值，都叫做过电流。 引起过电流的原因很多，如短路、过负荷、电动机引起过电流的原因很多，如短路、过负荷、电动机单相运转单相运转( (断相断相) )等。长时间的过电流运行，将导致电气等。长时间的过电流运行，将导致电气设备与井下电缆的迅速损坏，甚至引发严重的安全事故。设备与井下电缆的迅速损坏，甚至引发严重的安全事故。 为此，对于电气设备和供电线路都必须设置相应的为此，对于电气设备和供电线路都必须设置相应的过流保护，以便能及时地切断故障处的电源，防止事态过流保护，以便能及时地切断故障处的电源，防止事态的恶化。的恶化。上页上页下页下页目录目录第二节第二节 井下电

8、网过流保护井下电网过流保护煤矿安全规程煤矿安全规程第第421421条规定：条规定：“井下高压电动机、井下高压电动机、动力变压器的高压侧，应有短路、过负荷和欠电压释放动力变压器的高压侧，应有短路、过负荷和欠电压释放保护。井下由中央变电所、移动变电站或配电点引出的保护。井下由中央变电所、移动变电站或配电点引出的馈电线上，应装设短路和过负荷保护装置，或至少装短馈电线上，应装设短路和过负荷保护装置，或至少装短路保护装置。低压电动机应具备短路、过负荷、单相断路保护装置。低压电动机应具备短路、过负荷、单相断线的保护及远方控制装置。线的保护及远方控制装置。”上页上页下页下页目录目录第二节第二节 井下电网过流

9、保护井下电网过流保护一、短路、过负荷、断相一、短路、过负荷、断相1 1、短路、短路 短路是指电流不流经负载，而是两根或三根导线直短路是指电流不流经负载，而是两根或三根导线直接短接形成的回路。这是电流很大，可达额定电流的几接短接形成的回路。这是电流很大，可达额定电流的几倍、几十倍，甚至更大，其危害是能够在极短的时间内倍、几十倍，甚至更大，其危害是能够在极短的时间内烧毁电气，引起火灾或引起瓦斯、煤尘爆炸事故。短路烧毁电气，引起火灾或引起瓦斯、煤尘爆炸事故。短路电流还会产生很大的点动力，使电气设备遭到机械损坏，电流还会产生很大的点动力，使电气设备遭到机械损坏，也会引起电网电压急剧下降，影响电网中的其

10、他用电设也会引起电网电压急剧下降，影响电网中的其他用电设备的正常工作。造成短路的主要原因是绝缘受到破坏，备的正常工作。造成短路的主要原因是绝缘受到破坏，因而应加强对电气设备和电缆绝缘的维护和检查，并设因而应加强对电气设备和电缆绝缘的维护和检查，并设置短路保护装置。置短路保护装置。上页上页下页下页目录目录第二节第二节 井下电网过流保护井下电网过流保护2 2、过负荷、过负荷 过负荷是指流过电气设备和电路的实际电流超过其额过负荷是指流过电气设备和电路的实际电流超过其额定电流和允许过负荷时间。其危害是电气设备和电缆出现定电流和允许过负荷时间。其危害是电气设备和电缆出现过负荷后，温度将超过所用绝缘材料的

11、最高允许温度，损过负荷后，温度将超过所用绝缘材料的最高允许温度，损坏绝缘，如不及时切断电源，将会发展成漏电和短路事故。坏绝缘，如不及时切断电源，将会发展成漏电和短路事故。过负荷是井下烧毁中、小型电动机的原因之一。过负荷是井下烧毁中、小型电动机的原因之一。 引起电气设备和电缆过负荷的原因主要有一下几方面：引起电气设备和电缆过负荷的原因主要有一下几方面：一是电气设备和电缆容量选择过小，致使正常工作时符合一是电气设备和电缆容量选择过小，致使正常工作时符合电流超过了额定电流；而是对生产机械的误操作，例如在电流超过了额定电流；而是对生产机械的误操作，例如在刮板输送机机尾压煤的情况下，连续点动起动，就会在

12、起刮板输送机机尾压煤的情况下，连续点动起动，就会在起动电流的连续冲击下引起电动机过热，甚至烧毁。此外，动电流的连续冲击下引起电动机过热，甚至烧毁。此外，电源电压过低或电动机机械性堵转都会引起电动机过负荷。电源电压过低或电动机机械性堵转都会引起电动机过负荷。上页上页下页下页目录目录第二节第二节 井下电网过流保护井下电网过流保护3 3、断相、断相 断相是指三相交流电动机的一相供电线路或一相断相是指三相交流电动机的一相供电线路或一相绕组断线绕组断线 造成断相的原因：熔断器有一相熔断；电缆与电造成断相的原因：熔断器有一相熔断；电缆与电动机或开关的接线端子连接不牢而松动脱落；电缆芯动机或开关的接线端子连

13、接不牢而松动脱落；电缆芯线一相断线；电动机定子绕组与接线端子连接不牢而线一相断线；电动机定子绕组与接线端子连接不牢而脱落等。脱落等。上页上页下页下页目录目录第二节第二节 井下电网过流保护井下电网过流保护二、井下过流保护整定计算二、井下过流保护整定计算 由于煤矿井下环境恶劣由于煤矿井下环境恶劣, ,有爆炸性混合物存在有爆炸性混合物存在, ,电气电气故障有可能引发严重的次生灾害故障有可能引发严重的次生灾害, ,对于煤矿井下电网的对于煤矿井下电网的过流过流( (短路短路) )保护在确保快速性的条件下兼顾选择性。井保护在确保快速性的条件下兼顾选择性。井下各级下各级( (纵向纵向) ) 过流保护均为瞬动

14、，没有延时，故有时过流保护均为瞬动，没有延时，故有时很难保证纵向的选择性。有些情况下，靠拉大上、下级很难保证纵向的选择性。有些情况下，靠拉大上、下级保护装量动作电流差距的办法可以获得部分选择性。保护装量动作电流差距的办法可以获得部分选择性。上页上页下页下页目录目录第二节第二节 井下电网过流保护井下电网过流保护1.1.井下低压系统过流保护整定井下低压系统过流保护整定（1) 1) 过电流继电器的整定计算过电流继电器的整定计算 保护支线。保护装置的动作电流保护支线。保护装置的动作电流( (整定电流整定电流) )应躲开电动机的启应躲开电动机的启动电流动电流 p 继电器的整定电流，继电器的整定电流，A

15、A；p 电动机的启动电流，电动机的启动电流，A A。上页上页下页下页目录目录第二节第二节 井下电网过流保护井下电网过流保护保护干线。保护装置的动作电流应躲开最大一台电动保护干线。保护装置的动作电流应躲开最大一台电动机的启动电流与除最大一台电动机外，其余用电设备的机的启动电流与除最大一台电动机外，其余用电设备的额定电流之和额定电流之和. .p 被保护网路中最大一台电动机的启动电流，被保护网路中最大一台电动机的启动电流，A A；p 被保护网路中除最大一台电动机外，其余被保护网路中除最大一台电动机外，其余用电设备额定电流之和，用电设备额定电流之和，A A。上页上页下页下页目录目录第二节第二节 井下电

16、网过流保护井下电网过流保护按下列公式校验过电流继电器的灵敏度按下列公式校验过电流继电器的灵敏度 被保护网路末端最小两相短路电流值，被保护网路末端最小两相短路电流值，A A。 上页上页下页下页目录目录第二节第二节 井下电网过流保护井下电网过流保护 如保护装置不能满足灵敏度的要求，可用如保护装置不能满足灵敏度的要求，可用以下措施进行补救：以下措施进行补救：pA A、增大电缆截面以减少线路阻抗，增大短、增大电缆截面以减少线路阻抗，增大短路电流值。路电流值。pB B、缩短电缆长度，把供电变压器移近用电、缩短电缆长度，把供电变压器移近用电设备。设备。pC C、改用较大容量的变压器。、改用较大容量的变压器

17、。上页上页下页下页目录目录第二节第二节 井下电网过流保护井下电网过流保护（2)2)电子保护器的过流值的整定电子保护器的过流值的整定 馈电开关中电子短路保护可按过流继电器有关要求馈电开关中电子短路保护可按过流继电器有关要求进行整定和灵敏度校验。其整定范围为进行整定和灵敏度校验。其整定范围为(3(310)I10)IN N；其过；其过载长延时保护整定值按实际电流整定，其整定范围为载长延时保护整定值按实际电流整定，其整定范围为(0.4(0.41) I1) IN N，I IN N为馈电开关额定电流。为馈电开关额定电流。磁力起动器中电子保护器的过流整定值按下式选择：磁力起动器中电子保护器的过流整定值按下式

18、选择：上页上页下页下页目录目录第二节第二节 井下电网过流保护井下电网过流保护电动机运行中电流超过电动机运行中电流超过 值时，即视为过载，电子值时，即视为过载，电子保护器延时动作；当运行中电流达保护器延时动作；当运行中电流达 到值的到值的8 8倍及以倍及以上时，即视为短路，电子保护器瞬时动作。故电子保护上时，即视为短路，电子保护器瞬时动作。故电子保护器器短路保护动作电流短路保护动作电流整定值为整定值为上页上页下页下页目录目录第二节第二节 井下电网过流保护井下电网过流保护灵敏度校验：灵敏度校验：式中式中 电子保护器短路保护动作值；电子保护器短路保护动作值；1.21.2保护装置的灵敏系数，如不能满足

19、上式的要求，保护装置的灵敏系数，如不能满足上式的要求，则应采取电磁继电器达不到灵敏度要求所采取的相关措则应采取电磁继电器达不到灵敏度要求所采取的相关措施。施。上页上页下页下页目录目录第二节第二节 井下电网过流保护井下电网过流保护2 2井下高压系统过流保护整定井下高压系统过流保护整定 在井下高压配电装置中，由于保护均采用两相两继在井下高压配电装置中，由于保护均采用两相两继电器不完全星形接法，流过继电器的电流等于电流互感电器不完全星形接法，流过继电器的电流等于电流互感器二次侧电流，即器二次侧电流，即接线系数为接线系数为1 1，所以在整定公式中不，所以在整定公式中不再出现接线系数符号。高压系统与低压

20、系统相比由于是再出现接线系数符号。高压系统与低压系统相比由于是采用的电流互感器的二次电流作为整定值，因此与低压采用的电流互感器的二次电流作为整定值，因此与低压相比在整定计算中增加了一个电流互感器的相比在整定计算中增加了一个电流互感器的比例系数比例系数。上页上页下页下页目录目录第二节第二节 井下电网过流保护井下电网过流保护p接线系数：接线系数：p指故障时反应到电流继电器绕组中的电流值与电流互指故障时反应到电流继电器绕组中的电流值与电流互感器二次绕组中的电流感器二次绕组中的电流 值之比，即：值之比，即： 继电器绕组中继电器绕组中的电流值的电流值 / / 电流互感器二次绕组中的电流值电流互感器二次绕

21、组中的电流值 p当继电保护的接线系数越大，其灵敏度越低。当继电保护的接线系数越大，其灵敏度越低。p比例系数：比例系数：p增大比例系数将加快系统的响应速度，在有静差系统增大比例系数将加快系统的响应速度，在有静差系统中有利于减小静差，但加大比例系数能减小静差，却中有利于减小静差，但加大比例系数能减小静差，却不能从根本上消除静差而且过大的比例系数会使系不能从根本上消除静差而且过大的比例系数会使系统产生超调，并产生振荡或使振荡次数增多，使调节统产生超调，并产生振荡或使振荡次数增多，使调节时间加长，并使系统稳定性变坏或使系统变得不稳定时间加长，并使系统稳定性变坏或使系统变得不稳定比例系数太小，又会使系统

22、的动作迟缓比例系数太小，又会使系统的动作迟缓上页上页下页下页目录目录第二节第二节 井下电网过流保护井下电网过流保护（1 1） 高压电动机保护高压电动机保护利用瞬时过电流继电器的保护。动作电流按躲过电动利用瞬时过电流继电器的保护。动作电流按躲过电动机额定启动电流来整定，即机额定启动电流来整定，即 （3-83-8）式中式中 瞬时过流继电器动作电流，瞬时过流继电器动作电流，A A（速断）；（速断）； 电动机的额定启动电流，电动机的额定启动电流，A A。 可靠性系数；可靠性系数； 电流互感器变流比；电流互感器变流比；上页上页下页下页目录目录第二节第二节 井下电网过流保护井下电网过流保护灵敏度按下式校验

23、：灵敏度按下式校验：上页上页下页下页目录目录第二节第二节 井下电网过流保护井下电网过流保护 若高压电动机启动时，在过电流继电器两端并联有若高压电动机启动时，在过电流继电器两端并联有分流器，则动作电流与灵敏度校验分别按下两式计算：分流器，则动作电流与灵敏度校验分别按下两式计算：p 电动机额定电流，电动机额定电流，A A；p 分流器的分流比。分流器的分流比。上页上页下页下页目录目录第二节第二节 井下电网过流保护井下电网过流保护利用感应型过流继电器的保护。利用感应型过流继电器的保护。 过负荷动作电流（感应机构）：过负荷动作电流（感应机构）：上页上页下页下页目录目录第二节第二节 井下电网过流保护井下电

24、网过流保护式中式中 继电器返回系数，一般取继电器返回系数，一般取0.85,0.85,对于对于GL-13GL-131616型取型取0.80.8；动作时间按下式整定：动作时间按下式整定： （3-133-13）式中式中 继电器的动作时间，一般取继电器的动作时间，一般取101015s15s； 电动机的启动时间，一般为电动机的启动时间，一般为3 36s6s。上页上页下页下页目录目录第二节第二节 井下电网过流保护井下电网过流保护短路保护动作电流，按躲过电动机额定启动电流整定，短路保护动作电流，按躲过电动机额定启动电流整定，即即 （3-143-14）动作电流整定倍数计算安下式进行：动作电流整定倍数计算安下式

25、进行： （3-153-15）灵敏度校验按式（灵敏度校验按式（3-93-9）进行。）进行。 （3-93-9）上页上页下页下页目录目录第二节第二节 井下电网过流保护井下电网过流保护（3 3）变压器保护）变压器保护利用瞬时过电流继电器的保护。动力变压器内部以及利用瞬时过电流继电器的保护。动力变压器内部以及低压侧出线端发生短路故障时，应由高压配电箱来切除。低压侧出线端发生短路故障时，应由高压配电箱来切除。因此，动作电流应按躲过变压器低压侧的尖峰负荷电流因此，动作电流应按躲过变压器低压侧的尖峰负荷电流来整定，即来整定，即 （3-233-23）上页上页下页下页目录目录第二节第二节 井下电网过流保护井下电网

26、过流保护保护装置的灵敏度按下式检验：保护装置的灵敏度按下式检验： 变压器组别系数，对于变压器组别系数，对于Y/YY/Y接线的变压器，接线的变压器，1 1，对，对于于Y/Y/接线的变压器，接线的变压器，上页上页下页下页目录目录第二节第二节 井下电网过流保护井下电网过流保护利用电子式高压综合保护器的保护。按电流互感器二次利用电子式高压综合保护器的保护。按电流互感器二次额定电流额定电流(5A)(5A)的倍数整定，有的倍数整定，有 （3-253-25）式中式中 电流互感器二次额定电流（电流互感器二次额定电流（5A5A）的倍数；）的倍数； 需用系数；需用系数； 高压配电装置额定电流，高压配电装置额定电流

27、，A A。灵敏度校验：灵敏度校验： （3-263-26）上页上页下页下页目录目录第二节第二节 井下电网过流保护井下电网过流保护利用感应型过流继电器的保护。利用感应型过流继电器的保护。过负荷动作电流（感应机构）：过负荷动作电流（感应机构）： （3-273-27）式中式中 变压器一次侧额定电流，变压器一次侧额定电流，A A。动作时间与式（动作时间与式（3-133-13）相同。）相同。速断保护动作电流与式（速断保护动作电流与式（3-233-23）相同。）相同。动作电流整定倍数：动作电流整定倍数： （3-283-28）灵敏度校验按式（灵敏度校验按式（3-243-24）进行。）进行。上页上页下页下页目录

28、目录第二节第二节 井下电网过流保护井下电网过流保护三、三、ZBZ2.5/4.0MZBZ2.5/4.0M矿用隔爆型照明信号变压器综合装矿用隔爆型照明信号变压器综合装置置p本装置是适用于煤矿井下本装置是适用于煤矿井下127V127V照明及信号负载的电源照明及信号负载的电源控制，并具有短路保护、漏电闭锁、漏电动作及电缆控制，并具有短路保护、漏电闭锁、漏电动作及电缆绝缘危险指示等综合性保护功能的隔爆型电气设备。绝缘危险指示等综合性保护功能的隔爆型电气设备。本装置可以代替旧式本装置可以代替旧式2.5KVA2.5KVA、4KVA4KVA干式变压器及手动干式变压器及手动隔爆开关的多体控制方式。隔爆开关的多体

29、控制方式。上页上页下页下页目录目录上页上页下页下页目录目录第三节第三节 漏电保护漏电保护p漏电保护的主要目的是通过切断电源的操作来防止人漏电保护的主要目的是通过切断电源的操作来防止人身触电伤亡和漏电电流引爆瓦斯煤尘。对于井下中性点身触电伤亡和漏电电流引爆瓦斯煤尘。对于井下中性点绝缘的供电单元，漏电保护有多种方式，如附加电源直绝缘的供电单元，漏电保护有多种方式，如附加电源直流检测式，零序电压、电流式式等，它们的保护原理各流检测式，零序电压、电流式式等，它们的保护原理各不相同。不相同。p漏电保护与过流等保护一样，都属于继电保护的范围，漏电保护与过流等保护一样，都属于继电保护的范围，所以它应该满足快

30、速性、可靠性选择性和灵敏性等基本所以它应该满足快速性、可靠性选择性和灵敏性等基本要求。要求。上页上页下页下页目录目录第三节第三节 漏漏 电电 保保 护护p漏电保护的漏电保护的目的目的是通过切断电源的操作来防止人身触电伤亡是通过切断电源的操作来防止人身触电伤亡和漏电电流引爆沼气煤尘。保护方式有：和漏电电流引爆沼气煤尘。保护方式有： 附加直流电源检测式漏电保护附加直流电源检测式漏电保护 利用三个整流管的漏电保护利用三个整流管的漏电保护 零序电压式漏电保护零序电压式漏电保护 零序电流式漏电保护零序电流式漏电保护 零序功率方向式漏电保护零序功率方向式漏电保护 旁路接地式漏电保护旁路接地式漏电保护上页上

31、页下页下页目录目录第三节第三节 漏漏 电电 保保 护护1 1、附加电源直流检测式漏电保护、附加电源直流检测式漏电保护（1 1）保护原理：电网发生漏电故障，最容易检测到电网各相对地）保护原理：电网发生漏电故障，最容易检测到电网各相对地绝缘电阻的下降。通过在电网上附加一直流电源的方式，检绝缘电阻的下降。通过在电网上附加一直流电源的方式，检测电网对地的绝缘阻抗，判断是否发生漏电故障。测电网对地的绝缘阻抗，判断是否发生漏电故障。 上页上页下页下页目录目录第三节第三节 漏漏 电电 保保 护护(2)(2) 直流电源直流电源V V通过三相电抗器通过三相电抗器1L所组成的人为中性点（也可通过变所组成的人为中性

32、点（也可通过变压器中性点）加在三相电网与大地之间，直流电流压器中性点）加在三相电网与大地之间，直流电流I I由电源正极流出由电源正极流出入地，经绝缘电阻入地，经绝缘电阻r1,r2,r3进入三相线路，再由三相电抗器进入三相线路，再由三相电抗器1L、零序、零序电抗器电抗器2L、千欧表、千欧表KK（直流毫安表）和直流继电器（直流毫安表）和直流继电器KDKD返回电源负极。返回电源负极。上页上页下页下页目录目录(3)(3)对于稳定的直流电源，电容对于稳定的直流电源，电容C C和电网对地电容和电网对地电容C1C1、C2C2、C3C3相当于开路，不会有电流通过，则电流相当于开路，不会有电流通过，则电流I I

33、为：为：第三节第三节 漏漏 电电 保保 护护上页上页下页下页目录目录第三节第三节 漏漏 电电 保保 护护（4)4)对直流回路，对直流回路，r r相当于三相电网各相对地的绝缘电阻并联。相当于三相电网各相对地的绝缘电阻并联。若若一相绝缘电阻降低为一相绝缘电阻降低为r r，其余两相为正常或无限大，则，其余两相为正常或无限大，则r rr r；若若L1L1、L2L2两相绝缘电阻同时下降两相绝缘电阻同时下降，且，且r1=r2=rr1=r2=r，而，而L3L3相为正常，则相为正常，则r rr/2r/2; ;若若三相对地绝缘电阻同时下降三相对地绝缘电阻同时下降，且，且r1=r2=r3=rr1=r2=r3=r，

34、则，则r rr/3r/3。上页上页下页下页目录目录第三节第三节 漏漏 电电 保保 护护(5)(5)设设R R =R=RKDKD+R +R KK+R+R2l2l+R+R1l1l/3/3为保护装置内阻，则当为保护装置内阻，则当V V和和R R 一定时，直流继电器一定时，直流继电器KDKD和千欧表中的电流值将和千欧表中的电流值将随随r r的变化而变化。而直流继电器选定后，动作电流的变化而变化。而直流继电器选定后，动作电流即确定。当即确定。当r r下降到一定程度，当电流下降到一定程度，当电流I I大于继电器大于继电器动作电流时，动作电流时，KDKD便动作，通过自动馈电开关跳闸，达便动作，通过自动馈电开

35、关跳闸，达到漏电保护的目的。到漏电保护的目的。上页上页下页下页目录目录（6 6）直流继电器的动作值应根据线路对地绝缘）直流继电器的动作值应根据线路对地绝缘r r的大小的大小 来确定，来确定，线路对地绝缘低到危险值后动作。考虑到人身安全电流为线路对地绝缘低到危险值后动作。考虑到人身安全电流为30mA30mA，因此，因此， r r的整定值要满足使人身触电电流小于的整定值要满足使人身触电电流小于30mA30mA的条件的条件。在不。在不考虑电网对地电容时，有考虑电网对地电容时，有第三节第三节 漏漏 电电 保保 护护上页上页下页下页目录目录不同电网电压的漏电故障动作电阻值不同电网电压的漏电故障动作电阻值

36、单相单相两相两相三相三相660660（按（按50mA50mA计算）计算）11112222333311401140202040406060上页上页下页下页目录目录第三节第三节 漏漏 电电 保保 护护p三相电网交流对装置的影响三相电网交流对装置的影响：当电网对地绝缘阻抗不对称时，即：当电网对地绝缘阻抗不对称时，即使电源电压正常，也会有交流电流流经三相电抗器、零序电抗器进使电源电压正常，也会有交流电流流经三相电抗器、零序电抗器进入直流回路，使保护装置受到交流电流的干扰，因而动作值不再保入直流回路，使保护装置受到交流电流的干扰，因而动作值不再保持持1 1：2 2：3 3的关系。同时电网的对地电容电流也

37、对动作值产生影响。的关系。同时电网的对地电容电流也对动作值产生影响。p为消除交流电流对直流回路的影响，在零序电抗器与大地之间接为消除交流电流对直流回路的影响，在零序电抗器与大地之间接入一个大电容入一个大电容C C0 0（几个毫法至几十毫法），构成交流通路（电容具（几个毫法至几十毫法），构成交流通路（电容具有隔直流通交流的特性），有隔直流通交流的特性），通过通过C C0 0的滤波作用，消除了交流电流的的滤波作用，消除了交流电流的影响影响。上页上页下页下页目录目录第三节第三节 漏漏 电电 保保 护护附加直流电源检测式漏电保护的附加直流电源检测式漏电保护的优点优点：（1 1）保护全面）保护全面。保护

38、范围几乎可以覆盖到整个低压供电保护单元，。保护范围几乎可以覆盖到整个低压供电保护单元，唯一不能保护的是一段由井下动力变压器低压侧至总低压馈电开唯一不能保护的是一段由井下动力变压器低压侧至总低压馈电开关的电缆。关的电缆。保护动作无死区保护动作无死区，故障跳闸不受故障类型和发生的时，故障跳闸不受故障类型和发生的时间地点的影响。间地点的影响。（2 2）对整个供电单元具有电容电流补偿）对整个供电单元具有电容电流补偿，漏电电流和人身触电电漏电电流和人身触电电流较小流较小。上页上页下页下页目录目录（3 3）动作值整定简单，数值固定）动作值整定简单，数值固定，而且能直接反应电网对地的绝，而且能直接反应电网对

39、地的绝缘情况；缘情况；（4 4）这种保护装置与井下供电单元的各分组馈电开关、磁力启动）这种保护装置与井下供电单元的各分组馈电开关、磁力启动器中的漏电闭锁单元结合，可以构成一个简单易行、可靠性高、器中的漏电闭锁单元结合，可以构成一个简单易行、可靠性高、成本低廉且易于查找故障支路的漏电保护系统；成本低廉且易于查找故障支路的漏电保护系统；第三节第三节 漏漏 电电 保保 护护上页上页下页下页目录目录第三节第三节 漏漏 电电 保保 护护附加直流电源检测式漏电保护的缺点附加直流电源检测式漏电保护的缺点（1 1）保护无选择性）保护无选择性，即在供电单元的任何处发生漏电故障，都，即在供电单元的任何处发生漏电故

40、障，都将引起总开关跳闸，停电范围大。将引起总开关跳闸，停电范围大。（2 2）电容电流的补偿是静态补偿）电容电流的补偿是静态补偿，电感电抗值调整好后不能随，电感电抗值调整好后不能随电网对地电容的大小变化而自动调节，无法保持在最佳补偿状电网对地电容的大小变化而自动调节，无法保持在最佳补偿状态。态。（3 3）保护装置的动作时间较长）保护装置的动作时间较长。上页上页下页下页目录目录第三节第三节 漏漏 电电 保保 护护p2. 2. 利用三个整流管的漏电保护利用三个整流管的漏电保护p利用三个整流管构成的漏电保护原理图如图：利用三个整流管构成的漏电保护原理图如图：上页上页下页下页目录目录p2. 2. 利用三

41、个整流管的漏电保护利用三个整流管的漏电保护p工作原理工作原理：三个整流管：三个整流管V V1 1、V V2 2、V V3 3，分别接到电网的，分别接到电网的L L1 1、L L2 2、L L3 3三相，另一端以星形方式接在一起，并经继电器或负载电阻三相，另一端以星形方式接在一起，并经继电器或负载电阻R Rlolo接地。由于变压器的中性点不接地，经三个整流管整流以后接地。由于变压器的中性点不接地，经三个整流管整流以后的直流电流，必须流经的直流电流，必须流经R Rlolo大地大地 电网对地的绝缘阻抗电网对地的绝缘阻抗r r1 1、r r2 2、r r3 3，才能返回电源。所以该电流的大小直接反应了

42、电网对地的，才能返回电源。所以该电流的大小直接反应了电网对地的绝缘状况，通过判断该电流的变化，可以检测漏电保护。绝缘状况，通过判断该电流的变化，可以检测漏电保护。第三节第三节 漏漏 电电 保保 护护上页上页下页下页目录目录第三节第三节 漏漏 电电 保保 护护2. 2. 利用三个整流管的漏电保护利用三个整流管的漏电保护特点及应用：特点及应用： 结构简单，不需要另设直流电源，即可获得直流检结构简单，不需要另设直流电源，即可获得直流检测式漏电保护所具有的保护特性。另外具有较高的直流电压，测式漏电保护所具有的保护特性。另外具有较高的直流电压，所以能够较真实反应电网的绝缘水平。所以能够较真实反应电网的绝

43、缘水平。缺点缺点：动作值受电源电压波动的影响较大和对整流管的反向电：动作值受电源电压波动的影响较大和对整流管的反向电压要求较高，因此只适合在较低电压等级电网使用，如压要求较高，因此只适合在较低电压等级电网使用，如127V127V煤煤电钻综合保护中采用。电钻综合保护中采用。上页上页下页下页目录目录第三节第三节 漏漏 电电 保保 护护p3. 3. 零序电压式漏电保护零序电压式漏电保护p利用漏电时零序电压的大小，来反应电网对地的绝缘程度，当利用漏电时零序电压的大小，来反应电网对地的绝缘程度，当零序电压达到一定程度时即认为发生漏电，使馈电开关跳闸。零序电压达到一定程度时即认为发生漏电，使馈电开关跳闸。

44、p缺点缺点：动作电阻值不固定、无选择性、不能保护对称性漏电故：动作电阻值不固定、无选择性、不能保护对称性漏电故障、只能在变压器中性点非直接接地系统中，一般应用在障、只能在变压器中性点非直接接地系统中，一般应用在6kV6kV及以及以上电压电网绝缘监视保护中。上电压电网绝缘监视保护中。上页上页下页下页目录目录第三节第三节 漏漏 电电 保保 护护p4. 4. 零序电流式漏电保护零序电流式漏电保护p在电网中发生在电网中发生非对称性漏电故障非对称性漏电故障时，如果存在零序回路，则在回时，如果存在零序回路，则在回路中出现零序电流。通过零序电流互感器检测出该零序电流的大小，路中出现零序电流。通过零序电流互感

45、器检测出该零序电流的大小，在超过整定值时使继电器动作，切断故障线路电源。在超过整定值时使继电器动作，切断故障线路电源。p利用各支路零序电流的方向的不同，可实现放射式电网的利用各支路零序电流的方向的不同，可实现放射式电网的横向选横向选择性漏电保护择性漏电保护。既可在中性点不接地系统中应用，中性点接地系统。既可在中性点不接地系统中应用，中性点接地系统中也可应用。中也可应用。p缺点：动作电阻值不固定、不能保护对称性故障、不能补偿电容缺点：动作电阻值不固定、不能保护对称性故障、不能补偿电容电流。电流。上页上页下页下页目录目录第三节第三节 漏漏 电电 保保 护护p5. 5. 零序功率方向式漏电保护零序功

46、率方向式漏电保护p利用零序电流或零序电压的幅值大小来判断供电系统是否发生漏利用零序电流或零序电压的幅值大小来判断供电系统是否发生漏电，同时利用各支路的零序电流与零序电压的相位关系判断故障支电，同时利用各支路的零序电流与零序电压的相位关系判断故障支路，然后切除故障支路，实现有选择性切除故障的保护方式。路，然后切除故障支路，实现有选择性切除故障的保护方式。p优点：有较强的横向选择性，当支路发生漏电时，停电范围很小。优点：有较强的横向选择性，当支路发生漏电时，停电范围很小。p缺点：与零序电流方向保护类似。缺点：与零序电流方向保护类似。上页上页下页下页目录目录第三节第三节 漏漏 电电 保保 护护p保护

47、原理图：保护原理图：上页上页下页下页目录目录第三节第三节 漏漏 电电 保保 护护p6. 6. 旁路接地式漏电保护旁路接地式漏电保护p保护原理如图：保护原理如图：上页上页下页下页目录目录第三节第三节 漏漏 电电 保保 护护p6. 6. 旁路接地式漏电保护旁路接地式漏电保护p当电网发生单相接地或人身触及一相线时，由检测选相器确认当电网发生单相接地或人身触及一相线时，由检测选相器确认故障相并迅速输出动作信号，执行继电器故障相并迅速输出动作信号，执行继电器13KD13KD迅速将故障相旁路迅速将故障相旁路接地，利用专设的接地极电阻接地，利用专设的接地极电阻RgrRgr的分流作用，降低人身触电电流的分流作

48、用，降低人身触电电流或经漏电点的电流，而不影响电网的正常运行。故障支路跳闸后，或经漏电点的电流，而不影响电网的正常运行。故障支路跳闸后，旁路接地装置复位。旁路接地装置复位。上页上页下页下页目录目录第三节第三节 漏漏 电电 保保 护护p6. 6. 旁路接地式漏电保护旁路接地式漏电保护p优点：安全性较高，对矿井的安全生产和人身安全有较好的保障。优点：安全性较高，对矿井的安全生产和人身安全有较好的保障。p缺点：保护范围缺点：保护范围只能对单相漏电或触电只能对单相漏电或触电，且电路复杂，对装置本身，且电路复杂，对装置本身可靠性要求高。为了避免两相或三相误接地，电路中还必须设置电气可靠性要求高。为了避免

49、两相或三相误接地，电路中还必须设置电气闭锁。闭锁。上页上页下页下页目录目录六种漏电保护的特点比较六种漏电保护的特点比较保护方式保护方式全面性全面性选择性选择性动作值动作值应用应用附加直流电附加直流电源检测源检测（供电单元内任（供电单元内任意地点、任意类型意地点、任意类型的漏电故障）的漏电故障）固定固定低压供电单元保护低压供电单元保护总后备总后备用三个整流用三个整流管检测管检测固定固定127V127V煤电钻综合保煤电钻综合保护器采用护器采用零序电压零序电压（只能检测非对（只能检测非对称性漏电称性漏电 故障，故障，不能检测三相对称不能检测三相对称性漏电故障）性漏电故障）不固定不固定6kV6kV中性

50、点不直接接中性点不直接接地系统地系统零序电流零序电流/ /零序功率方零序功率方向向（横向选（横向选择性）择性）中性点接地中性点接地/ /不接地不接地/ /不直接接地系统不直接接地系统旁路接地旁路接地（只能检测单相（只能检测单相漏电故障）漏电故障）（可检测（可检测故障相）故障相）不固定不固定低压供电单元漏电低压供电单元漏电保护系统保护系统上页上页下页下页目录目录第四节第四节 保护接地保护接地漏电保护的侧重点漏电保护的侧重点是故障发生后的跳闸时间，一旦发是故障发生后的跳闸时间，一旦发生漏电或人身触电，应尽快切断电源，将故障存在的生漏电或人身触电，应尽快切断电源，将故障存在的时间减少到最短。时间减少

51、到最短。（被动保护）（被动保护）井下保护接地的侧重点井下保护接地的侧重点，在于限制裸露漏电电流和人，在于限制裸露漏电电流和人身触电电流的大小，最大限度的降低故障的严重程度。身触电电流的大小，最大限度的降低故障的严重程度。（主动保护）（主动保护）两种保护在井下电网中相辅相成，缺一不可两种保护在井下电网中相辅相成，缺一不可，对井下，对井下电网的安全运行有重要作用电网的安全运行有重要作用。上页上页下页下页目录目录第四节第四节 保护接地保护接地p一、保护接地及其作用原理一、保护接地及其作用原理p保保护护接接地地，就就是是用用导导体体把把电电气气设设备备中中所所有有正正常常不不带带电电、当当绝绝缘缘损损

52、坏坏时时可可能能带带电电的的外外露露金金属属部部分分（电电动动机机、变变压压器器、电电器器、测测量量仪仪表表的的金金属属外外壳壳、配配电电装装置置的的金金属属构构件件、电电缆缆终终端端盒盒与与金金属属外外壳壳等等），和和埋埋在在地地下下的的接接地地极极连连接接起起来来。是是预预防防人人身身触触电电的一项极其重要的措施。的一项极其重要的措施。上页上页下页下页目录目录第四节第四节 保护接地保护接地p没没有有装装保保护护接接地地时时的的情情况况。当当电电气气设设备备内内部部绝绝缘缘损损坏坏而而使使一一相相带带电电体体碰碰壳壳时时，若若人人接接触触此此外外壳壳，则则电电流流经经过过人人体体入入地地，在

53、在经经过过其其它它两两相相对对地地绝绝缘缘阻阻抗抗回回到到电电源源。当当电电网网对对地地绝绝缘缘阻阻抗抗较较低低时时，则则通通过过人人身身的的电电流流将将远远超超过过安安全全值值（见见前前面面的的计计算算）。同同时时，碰碰壳壳处处出出现现的的漏漏电电电电流还可能引起沼气煤尘爆炸流还可能引起沼气煤尘爆炸。上页上页下页下页目录目录第四节第四节 保护接地保护接地p有保护接地时的情况。有保护接地时的情况。这时，这时，当电气设备内部绝缘损坏而使当电气设备内部绝缘损坏而使一相带电体碰壳时，若人接触一相带电体碰壳时，若人接触外壳，电流将通过人体电阻与外壳，电流将通过人体电阻与接地装置的接地电阻所构成的接地装

54、置的接地电阻所构成的并联支路入地，在通过其它两并联支路入地，在通过其它两相对地绝缘阻抗回到电源。由相对地绝缘阻抗回到电源。由于接地装置的分流作用，于接地装置的分流作用，通过通过人身的电流便大大减少人身的电流便大大减少。 上页上页下页下页目录目录第四节第四节 保护接地保护接地p通过人身的电流与通过接地的电流关系：通过人身的电流与通过接地的电流关系： Rgr 接地极的接地电阻，一般接地极的接地电阻，一般Rgr=2； Igr流过接地极的电流，流过接地极的电流，A。上页上页下页下页目录目录第四节第四节 保护接地保护接地p对于中性点绝缘的对于中性点绝缘的660V660V低压电网，单相接地电流不大于低压电

55、网，单相接地电流不大于1A1A。p据公式可得据公式可得 Ima=21000mA/1000=2mA30mAp可可见见，保保护护接接地地对对人人身身触触电电安安全全是是非非常常重重要要的的。另另外外，接接地地电电阻阻RgrRgr越越小小，则则流流经经人人体体的的电电流流ImaIma就就越越小小，电电流流大大部部分分由由接接地地极极入地。入地。上页上页下页下页目录目录将将接接地地电电阻阻的的数数值值控控制制在在规规程程规规定定的的范范围围以以内内，就就可可以以使使通通过过人人身的电流降到反应电流以内，确保人身安全。身的电流降到反应电流以内，确保人身安全。由由于于装装设设了了保保护护接接地地装装置置，

56、碰碰壳壳处处的的漏漏电电电电流流大大部部分分将将经经接接地地极极入入地地。即即使使设设备备外外壳壳与与大大地地接接触触不不良良而而产产生生火火花花，但但由由于于接接地地装装置置的的分分流流作作用用，使使电电火火花花能能量量大大大大减减小小，从从而而避避免免引引爆爆瓦瓦斯斯、煤煤尘的危险。尘的危险。第四节第四节 保护接地保护接地上页上页下页下页目录目录p电电气气设设备备发发生生单单相相碰碰壳壳，接接地地电电流流经经接接地地极极入入地地。距距接接地地极极越越近近，电流越小，反之越大。电流越小，反之越大。p在在电电流流扩扩散散的的方方向向上上选选同同长长的的一一段段，可可见见距距接接地地极极越越近近

57、，半半球球面面表表面面积积越越小小，电电阻阻越越大大，反反之之越越小小。离离接接地地极极20m20m以以外外的的地地方方，近近似似为为零。零。p电电流流通通过过电电阻阻时时产产生生压压降降，距距接接地地极极越越近近的的地地方方，单单位位长长度度上上的的电电压压降降越越大大；反反之之也也就就越越小小。在在20m20m以以外外的的土土壤壤中中，几几乎乎没没有有电电压压降降，因因而而认认为为该该处处的的电电位位为为零零，即即通通常常所所说说的的电电气气上上的的“地地”。接接地地回回路路中任何一点对中任何一点对“地地”的电位差称为对地电压。的电位差称为对地电压。 第四节第四节 保护接地保护接地上页上页

58、下页下页目录目录 接地极的对地电压与经接地极流入地中的接地电流之比称为接地极的对地电压与经接地极流入地中的接地电流之比称为接地极的流散电阻接地极的流散电阻；电气设备接地部分的对地电压与接地电流之；电气设备接地部分的对地电压与接地电流之比称为比称为接地装置的接地电阻接地装置的接地电阻，它，它等于接地线的电阻与接地极的流等于接地线的电阻与接地极的流散电阻之和散电阻之和。因为接地线的电阻很小，可略去不计，故一般认为。因为接地线的电阻很小，可略去不计，故一般认为接地电阻等于流散电阻。接地电阻等于流散电阻。 第四节第四节 保护接地保护接地上页上页下页下页目录目录p跨跨步步电电压压的的概概念念：当当接接地

59、地极极有有电电流流流流过过时时，在在离离接接地地极极20m20m的的圆圆内内，地地面面上上具具有有不不同同的的电电位位分分布布。当当人人的的两两脚脚站站在在这这种种带带有有不不同同电电位位的的地地面面时时，两两脚脚间间的的电电位位差差叫叫做做跨跨步步电电压压。在在计计算算时时，一一般般取取步步距距0.8m0.8m，即即取取0.8m0.8m间间的的电电位位差差为为跨跨步步电电压压。由由图图可可知知，距距接接地极越近，跨步电压越大，反之越小地极越近，跨步电压越大，反之越小。第四节第四节 保护接地保护接地上页上页下页下页目录目录第四节第四节 保护接地保护接地p二、井下保护接地系统二、井下保护接地系统

60、p井下各种电气设备装设了单独的保护接地装置，并不能完全井下各种电气设备装设了单独的保护接地装置，并不能完全消除触电的危险。消除触电的危险。上页上页下页下页目录目录p当电动机当电动机M1M1发生单相碰壳（如发生单相碰壳（如L3L3相），则其外壳带电；如电网没有相），则其外壳带电；如电网没有绝缘监视或绝缘监视失灵，这一接地故障将长期存在。此时假设电动绝缘监视或绝缘监视失灵，这一接地故障将长期存在。此时假设电动机机M2M2的另一相（如的另一相（如L1L1相）绝缘击穿碰壳，这时电网就发生了两相对地相）绝缘击穿碰壳，这时电网就发生了两相对地短路，短路电流如图所示。短路，短路电流如图所示。上页上页下页下页

61、目录目录p如果这一短路电流不足以使过流保护装置动作，这一故障将长期如果这一短路电流不足以使过流保护装置动作，这一故障将长期存在下去，这时电气设备外壳将带有危险的电压。存在下去，这时电气设备外壳将带有危险的电压。 p两两电电动动机机外外壳壳对对地地电电压压的的大大小小，与与两两电电动动机机的的接接地地电电阻阻成成正正比比。若若电电动动机机M1M1和和M2M2的的接接地地电电阻阻大大小小相相等等，则则两两电电动动机机外外壳壳对对地地电电压压相相等等，为为电电网网电电压压的的一一半半，即即380V380V电电网网对对地地电电压压为为190V190V；660V660V电电网网对对地地电电压压为为330

62、V330V。这这时时如如果果人人触触及及该该电电动动机机外外壳壳时时，是是非非常常危危险的。险的。第四节第四节 保护接地保护接地上页上页下页下页目录目录p解决方案：通常利用供电的高、低压铠装电缆的金属外皮（铅包解决方案：通常利用供电的高、低压铠装电缆的金属外皮（铅包和金属铠装层）和橡套（塑料）电缆的接地芯线或屏蔽护套，把分和金属铠装层）和橡套（塑料）电缆的接地芯线或屏蔽护套，把分布在井底车场、运输大巷、采区变电所以及工作面配电点的电气设布在井底车场、运输大巷、采区变电所以及工作面配电点的电气设备（备（36V36V以上）的金属外壳在电气上连接起来，这样就使各处埋设以上）的金属外壳在电气上连接起来

63、，这样就使各处埋设的接地极（或称局部接地极）也并连起来，形成一个的接地极（或称局部接地极）也并连起来，形成一个井下保护接地井下保护接地系统（或称总接地网）系统（或称总接地网）。这样做既降低接地电阻，也可防止不同电。这样做既降低接地电阻，也可防止不同电气设备的不同相同时碰壳（接地）所带来的危险。气设备的不同相同时碰壳（接地）所带来的危险。 第四节第四节 保护接地保护接地上页上页下页下页目录目录p如图所示。因为接地网电阻远远小于接地极电阻，这时两相如图所示。因为接地网电阻远远小于接地极电阻，这时两相短路电流主要通过接地网流通，因而提高了两相短路电流的数短路电流主要通过接地网流通，因而提高了两相短路

64、电流的数值，保证过流保护装置可靠动作。值，保证过流保护装置可靠动作。 上页上页下页下页目录目录第四节第四节 保护接地保护接地p井井下下保保护护接接地地系系统统有有主主接接地地极极、局局部部接接地地极极、接接地地母母线线、辅辅助助接地母线、接地导线和连接导线组成。接地母线、接地导线和连接导线组成。p设设置置在在井井底底主主、副副水水仓仓或或集集水水井井内内的的接接地地极极称称为为主主接接地地极极。主主接接地地极极要要用用面面积积不不小小于于0.75m0.75m2 2，厚厚度度不不小小于于5mm5mm的的钢钢板板做做成成。如如矿矿井井水水为为酸酸性性时时，应应视视其其腐腐蚀蚀性性情情况况适适当当加

65、加大大其其厚厚度度，或或镀镀上上耐耐酸酸金金属属，或或采采用用其其它它耐耐腐腐蚀蚀钢钢板板。一一般般在在主主、副副水水仓仓内内各各设设一一个个主主接接地地极极，以以保保证证一一个个水水仓仓清清理理或或检检修修接接地地极极时时，另另一一个个起起保保护护作作用用。有有几几个个水水平平的的矿矿井井，每每个个矿矿井井的的总总接接地地网网都都要要与与主主接接地地极极连连接。接。p矿矿井井内内分分区区从从井井上上独独立立供供电电者者（包包括括钻钻眼眼供供电电）, ,可可以以单单独独在在井井下或井上设置分区的主接地极。下或井上设置分区的主接地极。 上页上页下页下页目录目录p为为加加强强接接地地系系统统的的可

66、可靠靠性性，在在装装有有电电气气设设备备的的地地点点独独立立埋埋设设的的接地极成为局部接地极。需要装设局部接地极的地点有：接地极成为局部接地极。需要装设局部接地极的地点有：（1 1）每个装有固定电气设备的峒室和单独的高压配电装置；）每个装有固定电气设备的峒室和单独的高压配电装置；（2 2）采采区区变变电电所所（包包括括移移动动变变电电所所）和和至至少少有有3 3台台开开关关的的低低压压配配电点；电点；（3 3）连接动力铠装电缆内的每个接线盒；）连接动力铠装电缆内的每个接线盒；（4 4）采采煤煤工工作作面面的的机机巷巷、回回风风巷巷以以及及由由变变电电所所单单独独供供电电的的掘掘进进工工作面，至

67、少要分别设置一个局部接地极。作面，至少要分别设置一个局部接地极。第四节第四节 保护接地保护接地上页上页下页下页目录目录p局局部部接接地地极极可可用用面面积积不不小小于于0.6m0.6m2 2，厚厚度度不不小小于于3mm3mm的的钢钢板板；如如矿矿井井水水为为酸酸性性时时，应应采采取取与与主主接接地地极极相相同同的的措措施施。局局部部接接地地极极应应放放在在巷巷道道的的水水沟沟中中。无无水水沟沟的的地地方方埋埋设设局局部部接接地地极极时时，可可以以用用直直径径不不小小于于35mm35mm，长长度度不不小小于于1.5m1.5m的的镀镀锌锌钢钢管管，钻钻直直径径不不小小于于5mm5mm的的透透孔孔2

68、020个以上，钢管必须埋设于潮湿的地方。个以上，钢管必须埋设于潮湿的地方。第四节第四节 保护接地保护接地上页上页下页下页目录目录p连连接接井井底底主主、副副水水仓仓内内主主接接地地极极的的母母线线成成为为接接地地母母线线。井井下下各各机机电电峒峒室室、配配电电点点、采采区区变变电电所所内内与与局局部部接接地地极极、电电气气设设备备外外壳壳、电电缆缆的的接接地地部部分分连连接接的的母母线线称称为为辅辅助助接接地地母母线线。接接地地母母线线及及变变电电所所辅辅助助接接地地母母线线应应采采用用截截面面不不小小于于100mm100mm2 2的的镀镀锌锌扁扁钢钢（或或镀镀锌锌钢钢绞绞线线）或或截截面面不

69、不小小于于50mm50mm2 2的的裸裸铜铜线线。采采区区配配电电点点及及其其他他机机电电峒峒室室的的辅辅助助接接地地母母线线应应采采用用截截面面积积不不小小于于50mm50mm2 2的的镀镀锌锌扁扁钢钢（或或镀镀锌锌钢钢绞线），或截面积不小于绞线），或截面积不小于25mm25mm2 2的裸铜线。的裸铜线。第四节第四节 保护接地保护接地上页上页下页下页目录目录p从从接接地地网网或或辅辅助助接接地地母母线线引引向向电电气气设设备备（包包括括电电缆缆）的的接接地地部部分分的的导导线线称称连连接接导导线线（或或接接地地引引线线）。从从局局部部接接地地极极引引出出的的导导线线称称接接地地导导线线。连连

70、接接导导线线、接接地地导导线线应应采采用用截截面面不不小小于于50mm50mm2 2的的镀镀锌锌扁扁钢钢（或或镀镀锌锌钢钢绞绞线线）或或截截面面不不小小于于25mm25mm2 2的的裸裸导导线线。电电压压为为127V127V及及以以下下的的电电气气设设备备的的接接地地导导线线、连连接接导导线线可可采采用用截截面面积积不不小小于于6mm6mm2 2的的裸裸铜铜线线。禁禁止止采采用用铝铝导导体体作作为为接接地地极极、接接地地母母线线，辅辅助助接接地地母母线线、连连接接导线和接地导线。导线和接地导线。p接地母线与主接地极、局部接地级的连接要用焊接。接地导线和接地母线与主接地极、局部接地级的连接要用焊

71、接。接地导线和接地母线（或辅助接地母线）的连接最好也采用焊接。无条件时，接地母线（或辅助接地母线）的连接最好也采用焊接。无条件时，可用直径不小于可用直径不小于10mm10mm的镀锌螺栓加防松装置（弹簧垫、双螺帽）拧的镀锌螺栓加防松装置（弹簧垫、双螺帽）拧紧连接，连接处还应镀锡或镀锌。紧连接，连接处还应镀锡或镀锌。 第四节第四节 保护接地保护接地上页上页下页下页目录目录p采掘工作面的移动机械以及不便装设固定接地极的设备，它们采掘工作面的移动机械以及不便装设固定接地极的设备，它们的外壳应利用六芯或四芯橡套软电缆中的接地芯线来接地。这时的外壳应利用六芯或四芯橡套软电缆中的接地芯线来接地。这时接地总线

72、的一段接移动设备外壳，另一段接采区配电点设备外壳。接地总线的一段接移动设备外壳，另一段接采区配电点设备外壳。巷道内固定照明接线盒，可以每隔巷道内固定照明接线盒，可以每隔100m100m左右作局部接地一次。左右作局部接地一次。p对矿井接地系统的总接地电阻，一般可不进行计算，但必须定对矿井接地系统的总接地电阻，一般可不进行计算，但必须定期测定。期测定。要求从任意一个局部接地装置处所测的接地系统总接地要求从任意一个局部接地装置处所测的接地系统总接地电阻不得超过电阻不得超过22。每一移动式电气设备与接地系统或局部接地。每一移动式电气设备与接地系统或局部接地极之间的接地芯线的电阻，不得超过极之间的接地芯

73、线的电阻，不得超过11。第四节第四节 保护接地保护接地DWDW：馈电开关：馈电开关QCQC：磁力启动：磁力启动器器上页上页下页下页目录目录第四节第四节 保护接地保护接地p三、井下接地电阻的测定三、井下接地电阻的测定p煤矿安全规程煤矿安全规程第第449449条规定，条规定，井下接地网上任一井下接地网上任一保护接地点测得的接地电阻值，不得超过保护接地点测得的接地电阻值，不得超过22。此外，。此外，在有沼气及煤尘爆炸危险的矿井内进行接地电阻测量，在有沼气及煤尘爆炸危险的矿井内进行接地电阻测量，应采用本质安全性测量仪表。应采用本质安全性测量仪表。 1.1.电流、电压表法电流、电压表法 2.2.用用ZC

74、-18ZC-18型本质安全性接地电阻测量仪测量型本质安全性接地电阻测量仪测量 最简单的测量方法有电最简单的测量方法有电流、电压表法。图中流、电压表法。图中A A为被测的为被测的接地极；接地极；B B为第一辅助接地极为第一辅助接地极（金属探针），用于测定（金属探针），用于测定A A与大与大地零电位的电压；地零电位的电压；C C为第二辅助为第二辅助接地极（金属探针），使测量电接地极（金属探针），使测量电流能在流能在A A、C C和大地之间形成回路。和大地之间形成回路。合上开关合上开关QSQS，测取电压表和电流，测取电压表和电流表的读数（表的读数（VtgVtg和和IgrIgr），则接地），则接地极极

75、A A的接地电阻的接地电阻Rgr=Vtg /IgrRgr=Vtg /Igr。电流、电压表法电流、电压表法上页上页下页下页目录目录用用ZC-18ZC-18型本质安全性接地电阻测量仪测量型本质安全性接地电阻测量仪测量 用用于于具具有有沼沼气气煤煤尘尘爆爆炸炸危危险险的的矿矿井井中中，测测量量矿矿井井内内各各种种电电气气设设备备的的接接地地电电阻阻值值，以以及及低低电电阻阻导导体的电阻值。体的电阻值。 测测量量仪仪由由手手摇摇发发电电机机、电电流流互互感感器器、电电位位器器及及检检流流计计等等组组成成。全全部部机机构构装装于于铝铝合合金金铸铸造造的的便便携携式式外外壳壳内内，附附件件有有辅辅助助接接

76、地地探探测测针针（电电位位探探针针P P和和电电流流探探针针C C）及及联联接接导导线线等等，装装于于附附件件袋袋内。内。上页上页下页下页目录目录第四节第四节 保护接地保护接地测量步骤：测量步骤：（1 1）沿沿被被测测接接地地极极EE，使使电电位位探探测测针针PP和和电电流流探探测测针针CC依依直直线线彼彼此此相相距距20m,20m,且且PP位于位于EE和和CC之间之间; ;（2 2）用用导导线线将将EE、PP和和CC与与仪仪表表相应端钮联接；相应端钮联接；（3 3） 将将仪仪表表水水平平放放置置，检检查查检检流流计计的的指指针针是是否否指指示示黑黑线线上上，否否则则可可调调整整零位调节器零位

77、调节器S0S0，使之对准黑线；，使之对准黑线；上页上页下页下页目录目录上页上页下页下页目录目录第四节第四节 保护接地保护接地p测定周期测定周期p保护接地的检查保护接地的检查p有值班人员的机电硐室和有专职司机的电气设备的保有值班人员的机电硐室和有专职司机的电气设备的保护接地，每班必须进行一次表面检查（交接班时）。护接地，每班必须进行一次表面检查（交接班时）。其它电气设备的保护接地，由维修人员进行每周不少其它电气设备的保护接地，由维修人员进行每周不少于一次的表面检查。于一次的表面检查。p主接地极和局部接地极每年至少详细检查一次，并应主接地极和局部接地极每年至少详细检查一次，并应测其接地电阻值。其中

78、主接地极和浸在水沟中的局部测其接地电阻值。其中主接地极和浸在水沟中的局部接地极应提出水面检查，如发现接触不良或严重锈蚀接地极应提出水面检查，如发现接触不良或严重锈蚀等缺陷，应立即处理或更换。主、副水仓中的主接地等缺陷，应立即处理或更换。主、副水仓中的主接地极不得同时提出检查，必须保证一个工作。极不得同时提出检查，必须保证一个工作。上页上页下页下页目录目录第四节第四节 保护接地保护接地p接地电阻的测定接地电阻的测定p井下总接地网的接地电阻的测定，要有专人负责，每井下总接地网的接地电阻的测定，要有专人负责，每季至少一次；新安装的接地装置，在投入运行前，应季至少一次；新安装的接地装置，在投入运行前，应测其接地电阻值，并必须将测定数据记入记录表内。测其接地电阻值，并必须将测定数据记入记录表内。p在有瓦斯及煤尘爆炸危险的矿井内进行接地电阻测定在有瓦斯及煤尘爆炸危险的矿井内进行接地电阻测定时，应采用本质安全型接地摇表；如采用普通型仪器时，应采用本质安全型接地摇表；如采用普通型仪器时，只准在瓦斯浓度低于时，只准在瓦斯浓度低于1%1%以下的地点使用，并采取以下的地点使用，并采取一定的安全措施，报有关部门审批。一定的安全措施，报有关部门审批。