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井下高压电动机、动力变压器的高压控制设备,应具有短路、过负荷、接地和欠压释放保护。

作者:煤矿安全网 2022-10-09 09:30 来源:煤矿安全网 动力 高压 设备 短路 负荷
井下高压电动机、动力变压器的高压控制设备,应具有短路、过负荷、接地和欠压释放保护。井下由采区变电所、移动变电站或配电点引的馈电线上,应装设短路、过负荷和漏电保护装置。低压电动机的控制设备,应具备短路、过负荷、单相断线、漏电闭锁保护装置及远程控制装置。
 
【解读】本条是关于高压电动机、动力变压器的高压控制设备和采区变电所、移动变电站引出馈电线上安装各种保护装置的规定。
 
短路是具有电位差的两点,通过电阻很小的异体,直接短接。在三相供电系统中二根火线短接为二相短路,三相火线短接为三相短路。在同一点三根短路电流与二相短路电流的关系为。短路电流比额定电流大几倍,几十部,甚至上百倍,在极短的时间内能造成电缆和电气设备烧毁、供电中断和着火事故。所以,要求短路保护装置必须动作迅速,必须在设造成危险之前切断故障电源。
过负荷是掼工作电流超过了额定电流,过电流的时间也超过了规定时间。过负荷保护动作时间是反时限的,即过负荷的倍数越大,保护装置动作时间越短。
单相断线是三相供电系统中有一相断线。电动机在运行中发生一相短路故障还能保持运行,但是功率减小,只有三相运行时的1/2~1/3。随着负荷力矩的下降,电动机转速也相应减低,电动机电流增加,一般比正常电流增大30%~40%,使电动机绕组烧毁。
煤矿供电系统中除地面的低压供电系统外,中性点是不接地或经消弧电抗接地的。在这种供电系统中,一相绝缘破坏发生接地故障时,接地故障电流往往比负荷电流小的多,所以称为小电流接地系统,这种供电系统发生单相接地故障时,虽然不破坏系统电压的对称性,不影响负荷的供电运行。但电气设备绝缘对地电压增高。漏电流增加,使电气设备绝缘易于损坏,漏电流也可能引起火灾和瓦斯、煤尘爆炸事故。因此,高压供电系统中必须装设绝缘监视装置,在系统发生接地故障时,发生信号和接地保护装置。
欠压保护主要有两个保护作用,一是电源电压下降到额定电压的65%时,欠压保护动作切断负荷电源,防止因为电压过低损坏电气设备。二是当电源停电时,欠压保护分断电源开关,当电力系统恢复正常时,必须人工合闸,防止电源恢复时,开关合闸,电动机自动超支或其他事故,从而保证安全
为保证井下高压电动机、动力变压器的高压控制设备的安全运行,避免电气故障事故的发生,应具有短路、负荷、接地和欠压释放保护。
井下采区变电所、移动变电站或配电点引出馈电线的供电电气设备环境条件差、温度大,又有瓦斯和煤尘,在运行中极易发生短路、过负荷、断相和漏电等故障,如不能将故障及时排除,则会造成设备损坏、供电中断、着火和瓦斯、煤尘爆炸等故障,危害人身和矿井的安全。因此,要求井下应由采区变电所、移动变电站和配电点引出的馈电线上,应装设短路、过负荷和漏电保护装置。
为减少漏电故障的断电,缩小漏电故障的断电范围和方便及时的控制电动机,低压电动机的控制设备应具有短路、过负荷、单相断线保护外,还应有漏电闭锁及远程控制装置。
电动机的短路、过负荷、单相断线保护装置要定期校验,其保护特性应符合表2-9-1。
 
表2-9-1  电动机的短路、过负荷、单相断线保护装置的保特征
名称 整定电流倍数 动作时间 备注
过负荷保护 1.05 长期不动作  
1.2 5min<t<20min 从刻度电流电平开始
1.5 1min<t<3min 从刻度电流电平开始
6 8s<t<16min 从零电流电平开始
断相保护 一相为零:
二相为1.15倍整定电流
<20min 0.6倍整定电流热态
一相为零:
二相为1.15倍整定电流
<3min 0.6倍整定电流热态
短路保护 8~10 20ms<t<400ms 从零电流电平开始
 
因此,要求高、低压控制设备必须装备有上述保护的综合保护,使其有完善的保护功能,发生故障时,能及时切除故障电源,保证安全供电。
 
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