煤礦機(jī)電教案

1、第二講第二講 采區(qū)電網(wǎng)保護(hù)采區(qū)電網(wǎng)保護(hù) 第一節(jié) 漏電保護(hù) 第二節(jié) 過電流保護(hù) 第三節(jié) 保護(hù)接地第一節(jié) 漏電保護(hù)漏電：當(dāng)電氣設(shè)備或?qū)Ь€的絕緣損壞或人體觸及一相帶電體時(shí)，電源和大地形成回路，有電流過的現(xiàn)象，稱為漏電。漏電的分類：井下電氣設(shè)備常見的漏電故障可分為集中性漏電和分散性漏電兩類。集中性漏電是指漏電發(fā)生在電網(wǎng)的某一處或某一點(diǎn)，其余的部分的對(duì)地絕緣水平仍保持正常。分散性漏電是指某條電纜或整個(gè)網(wǎng)絡(luò)對(duì)地絕緣水平的均勻下降或低于允許絕緣水平。一、漏電的危害及原因一、漏電的危害及原因1、漏電的危害漏電會(huì)給人身、設(shè)備以致礦井造成很大威脅，其危害主要有四個(gè)方面：（1）接觸到漏電設(shè)備或電纜時(shí)會(huì)造成觸電傷亡事

2、故。（2）漏電回路中碰地、碰殼的地方可能產(chǎn)生火花，有可能引起瓦斯煤塵爆炸。（3）漏電回路上各點(diǎn)存在電位差，若雷管引線兩端接觸不同電位的兩點(diǎn)，可能使雷管爆炸。（4）電氣設(shè)備漏電時(shí)不及時(shí)切斷電源會(huì)擴(kuò)大為短路故障，燒毀設(shè)備，造成火災(zāi)。2、漏電的原因：分為11個(gè)方面。（1）電纜和電氣設(shè)備長(zhǎng)期過負(fù)荷運(yùn)行，使絕緣老化而造成漏電。（2）運(yùn)行中的電氣設(shè)備受潮或進(jìn)水，造成對(duì)地絕緣電阻下降而漏電。（3）電纜與設(shè)備連接時(shí)，接頭不牢，運(yùn)行或移動(dòng)時(shí)接頭松脫，某相與外殼接觸而造成漏電。（4）電氣設(shè)備內(nèi)部隨意增加電氣元件，使外殼與帶電部分的電氣間隙小于規(guī)定值，造成某一相對(duì)外殼放電而發(fā)生接地漏電。（5）橡套電纜受車輛或其他器

3、械的擠壓、碰砸等，造成相線和地線破皮或護(hù)套損壞，芯線裸露而發(fā)生漏電。（6）鎧裝電纜受到機(jī)械損傷或者過度彎曲而產(chǎn)生裂口或縫隙，長(zhǎng)期受潮或遭淋水使絕緣損壞而發(fā)生漏電。（7）電氣設(shè)備內(nèi)部遺留導(dǎo)電物體，造成某一相碰殼而發(fā)生漏電。（8）設(shè)備接線錯(cuò)誤，誤將一相火線接地或接頭毛刺太長(zhǎng)而碰殼。造成漏電。（9）移動(dòng)頻繁的電氣設(shè)備的電纜反復(fù)彎曲使芯線部分折斷，刺破絕緣與接地芯線接觸而造成漏電。（10）操作電氣設(shè)備時(shí)，產(chǎn)生弧光放電造成一相接地而漏電。（11）設(shè)備維護(hù)時(shí)，因停、送電操作錯(cuò)誤，帶電作業(yè)或工作不慎，造成人身觸及一相而漏電。二、漏電保護(hù)方式二、漏電保護(hù)方式 分類：漏電保護(hù)、選擇性漏電保護(hù)、漏電閉鎖。 1、漏

4、電保護(hù) 目前使用的漏電保護(hù)裝置種類很多，有電子線路，也有使用單片計(jì)算機(jī)控制的。這里介紹的漏電保護(hù)，從原理上也叫附加直流電源漏電保護(hù)，如圖21 所示。 其工作原理是：漏電繼電器用直流電進(jìn)行絕緣監(jiān)視，當(dāng)人體觸時(shí)，或漏電時(shí)，絕緣電阻降低，其回路如下：直流電源接地極人體負(fù)荷線C（或a或b）SK（三相電抗器）LK（零序電抗器）（歐姆表）ZJ（直流繼電器）電源。這時(shí)ZJ吸合，ZJ1閉合，TQ（跳閘線圈）有電觸點(diǎn)斷開，DW（饋電開關(guān)）斷開，切斷了供電回路。如果絕緣電阻高于整定值時(shí)，直流監(jiān)測(cè)電流小于ZJ的動(dòng)作電流，饋電開關(guān)不會(huì)跳閘。正常供電。圖21 漏電保護(hù)原理圖二、漏電保護(hù)方式二、漏電保護(hù)方式2、選擇性漏電

5、保護(hù)選擇性漏電保護(hù)大多利用零序電流方向保護(hù)原理。如圖22 所示：（1）構(gòu)成：零序電流互感器、互感器鐵環(huán)套在電纜上，并繞有二次線圈，整流裝置和直流繼電器。（2）工作原理：當(dāng)線路正常工作時(shí)，電網(wǎng)的三相電壓對(duì)稱，三相負(fù)載相同，三相電流矢量和為零，電流互感器二次沒有電流和電壓，執(zhí)行繼電器不動(dòng)動(dòng)。當(dāng)發(fā)生漏電故障時(shí)，流過鐵環(huán)電流和與流回鐵環(huán)的電流不相等，這時(shí)有零序電流產(chǎn)生。這個(gè)零序電流通過電網(wǎng)對(duì)地絕緣電阻r和分布電容C構(gòu)成通路。在二次側(cè)產(chǎn)生電流，經(jīng)二級(jí)管整流后，使執(zhí)行繼電器J動(dòng)作，帶動(dòng)開關(guān)跳閘。圖22 零序電流保護(hù)裝置原理圖二、漏電保護(hù)方式二、漏電保護(hù)方式2、選擇性漏電保護(hù)對(duì)多個(gè)支路的供電系統(tǒng)來說，（如圖

6、23范所示），以三個(gè)支路為例來討論。其分布電容分別用C1、C2、C3來表示。如果第一支路發(fā)生單相漏電或接地故障，第二、三支路的零序電流互感器LLH2和LLH3中的零序電流分別由各支路自身的電容C2和C3來決定，而在LLH1中則流過第二、三支路電流之和。使第一支路的零序電流互感器LLH1 所流過的零序電流要大于其他兩個(gè)支路。如果電網(wǎng)的支路數(shù)更多，則LLH1中的零序電流還要更大，因此，利用零序電流的大小不同，即可使故障支路與非故障支路區(qū)分開，達(dá)到選擇性漏電保護(hù)目的。圖23 選擇性漏電保護(hù)原理圖3、漏電閉鎖（1）漏電閉鎖：是指在開關(guān)合閘前對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行絕緣監(jiān)測(cè)，當(dāng)電網(wǎng)對(duì)地絕緣阻值低于閉鎖值時(shí)開關(guān)不能合閘

7、，起閉鎖作用。（2）磁力起動(dòng)器中漏電閉鎖（圖24所示）在磁力起動(dòng)器尚未吸合前，主接觸器XLC的常閉觸頭XLC3閉合，接通以下直流絕緣檢測(cè)電路：附加電源E的“十”端地電動(dòng)機(jī)及其供電線路的對(duì)地絕緣電阻r三相線路人工星形三相硅堆GZ常閉輔助觸頭XLC3取樣電位器W直流電源E的“ -”端，從而對(duì)r進(jìn)行檢測(cè)。二、漏電保護(hù)方式二、漏電保護(hù)方式圖24 磁力起動(dòng)器中漏電閉鎖原理圖三、漏電保護(hù)裝置的整定、維護(hù)及檢修三、漏電保護(hù)裝置的整定、維護(hù)及檢修1、漏電保護(hù)裝置的整定： 電 壓 漏電保護(hù) 漏電閉鎖 1140V 20K 40 K 660V 11 K 22 K 380V 3.5 K 7 K 127V 1.5 K

8、3 K2、漏電保護(hù)裝置的維護(hù)及檢修 日檢查實(shí)驗(yàn)：漏電繼電器安裝位置是否平穩(wěn)可靠，周圍是否清潔，有無淋水現(xiàn)象，局部接地極和輔助接地極安設(shè)是否良好，觀察歐姆表指示數(shù)值是否正常。 實(shí)驗(yàn)時(shí)停電，用并接饋電開關(guān)的方法保證電能供給。 月詳細(xì)檢查和修理：線頭是否良好，有無破損或受潮，閉鎖開關(guān)是否靈活，接頭、觸點(diǎn)接觸是否良好，有無松動(dòng)脫落或燒毀現(xiàn)象。繼電器的動(dòng)作是否靈敏可靠，整流器的直流電壓是否符合要求，內(nèi)部元件、熔斷器熔體及指示燈有無燒毀，調(diào)節(jié)補(bǔ)償電感是否達(dá)到最佳補(bǔ)償效果，漏電繼電器是否符合防爆性能。 3、檢修：每年上井一次檢修除對(duì)防爆外殼進(jìn)行檢修外，其他項(xiàng)目應(yīng)按照安裝前的檢驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行檢查和試驗(yàn)，并更換不合

9、格的零件，對(duì)絕緣電阻較低、耐壓實(shí)驗(yàn)不合格的須進(jìn)行烘烤處理第二節(jié) 過電流保護(hù) 一、過電流故障的危害及原因一、過電流故障的危害及原因 二、采區(qū)低壓電網(wǎng)過電流保護(hù)裝置的整二、采區(qū)低壓電網(wǎng)過電流保護(hù)裝置的整定計(jì)算定計(jì)算一、過電流故障的危害及原因一、過電流故障的危害及原因 過電流是指流過電氣設(shè)備和電纜的電流超過了額定值。其故障有短路、過負(fù)荷和斷相。 1、短路 短路是指電流不流經(jīng)負(fù)載，而是兩相或三相導(dǎo)體直接短接形成回路。這時(shí)電流很大，可達(dá)額定值的幾倍、幾十倍，甚至更大，其危害是能夠在極短的時(shí)間內(nèi)燒毀電氣設(shè)備，引起火災(zāi)或瓦斯、煤塵爆炸事故。短路電流還會(huì)產(chǎn)生很大的電動(dòng)力，使電氣設(shè)備遭到機(jī)械損壞，也會(huì)引起電網(wǎng)電

10、壓急劇下降，影響電網(wǎng)中的其他用電設(shè)備的正常工作。造成短路的主要原因是絕緣受到破壞，因而應(yīng)加強(qiáng)對(duì)電氣設(shè)備和電纜絕緣的維護(hù)及檢查，并設(shè)置短路保護(hù)裝置。2、過負(fù)荷 過負(fù)荷是指留過電氣設(shè)備和電纜的實(shí)際電流超過其額定電流和允許過負(fù)荷時(shí)間。其危害是使電氣設(shè)備和電纜溫度將超過絕緣材料允許的最高溫度，損壞絕緣；如不及時(shí)切斷電源，將會(huì)發(fā)展成漏電和短路事故。過負(fù)荷是井下燒毀中、小型電動(dòng)機(jī)的主要原因之一。 引起電氣設(shè)備和電纜過負(fù)荷的主要原因：一是電氣設(shè)備和電纜的容量選擇小，致使正常工作時(shí)負(fù)荷電流超過了額定電流；二是對(duì)生產(chǎn)機(jī)械的誤操作，例如在刮板輸送機(jī)機(jī)尾壓煤的情況下，連續(xù)點(diǎn)動(dòng)起動(dòng)，就會(huì)在起動(dòng)電流的連續(xù)沖擊下引起電動(dòng)

11、機(jī)過熱，甚至燒毀。此外，電源電壓過低或電動(dòng)機(jī)機(jī)械性堵轉(zhuǎn)都會(huì)引起電動(dòng)機(jī)過負(fù)荷。 3、斷相 斷相是指三相電動(dòng)機(jī)的一相供電線路或一相繞組短線。此時(shí)，運(yùn)行中的電動(dòng)機(jī)叫單相運(yùn)行，由于其轉(zhuǎn)矩比三相運(yùn)行時(shí)小得多，在其所帶負(fù)載不變的情況下，必然過負(fù)荷，甚至燒毀電動(dòng)機(jī)。 造成斷相的原因有：熔斷器有一相熔斷；電纜于電動(dòng)機(jī)或開關(guān)的接線端子連接不牢而松動(dòng)脫落；電纜芯線一相斷線；電動(dòng)機(jī)定子繞組與接線端子接觸不牢而脫落等。 由于井下過電流發(fā)生的機(jī)會(huì)多而且造成的危害巨大，所以對(duì)于電氣設(shè)備和電纜都必須加以相應(yīng)的過電流保護(hù)。二、采區(qū)低壓電網(wǎng)過電流保護(hù)裝置的整定計(jì)算二、采區(qū)低壓電網(wǎng)過電流保護(hù)裝置的整定計(jì)算對(duì)各種過電流故障雖然有預(yù)

12、防措施，但仍有可能發(fā)生，所以在電氣設(shè)備內(nèi)均設(shè)有過電流保護(hù)裝置。對(duì)過電流保護(hù)裝置的額定電流或動(dòng)作電流，必須進(jìn)行正確的選擇或整定，否則不能起到保護(hù)作用。二、采區(qū)低壓電網(wǎng)過電流保護(hù)裝置的整定計(jì)算二、采區(qū)低壓電網(wǎng)過電流保護(hù)裝置的整定計(jì)算1、熔斷器熔斷器串接在被保護(hù)的電氣設(shè)備的主電路中，當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生短路時(shí)，流過熔斷器的大電流使熔體溫度急劇升高并將它熔斷，從而將故障線路與電源分開，達(dá)到保護(hù)的目的。熔體額定電流的選擇計(jì)算如下：（1）對(duì)保護(hù)電纜支線的熔體，按下式計(jì)算：IR=IQe/（1.82.5）式中:IR-熔體的額定電流，A； IQe-電動(dòng)機(jī)的額定起動(dòng)電流，A； 1.8-2.5-電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)保證熔體不熔斷

13、的系數(shù),對(duì)不經(jīng)常起動(dòng)和輕載起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)取2.5，對(duì)頻繁起動(dòng)或重載起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)可取1.8-2。（2）對(duì)保護(hù)電纜干線的熔體，按下式計(jì)算：IRIQe/（1.82.5）+Ie式中: IQe-容量最大的一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的額定起動(dòng)電流，A；Ie其余電動(dòng)機(jī)額定電流之和，A。（3）對(duì)保護(hù)照明負(fù)荷的熔體，按下式計(jì)算：IRIe式中:Ie-照明負(fù)荷的額定電流，A。為保證在熔斷器保護(hù)范圍內(nèi)出現(xiàn)最小短路電流時(shí)熔體能可靠熔斷，按規(guī)定要驗(yàn)算它們的短路電流，校驗(yàn)其靈敏度，公式如下： Id(2)/IR47式中: Id(2)被保護(hù)末端的最小兩相短路電流，A；47保護(hù)熔體及時(shí)熔斷的系數(shù)，電壓為380V、660V，熔體額定電流100A及以

14、下時(shí)，系數(shù)取7；熔體額定電流125A時(shí)，系數(shù)取6.4；熔體額定電流200A及以上時(shí)，系數(shù)取5；電壓為127V時(shí)，系數(shù)一律取4。二、采區(qū)低壓電網(wǎng)過電流保護(hù)裝置的整定計(jì)算二、采區(qū)低壓電網(wǎng)過電流保護(hù)裝置的整定計(jì)算1、熔斷器假若短路電流校驗(yàn)不能滿足要求時(shí)，可根據(jù)具體情況，分別采取下列措施：（1）加大干線或支線電纜截面。（2）設(shè)法減少電纜線路的長(zhǎng)度。（3）換用大容量變壓器。（4）對(duì)有分支的供電線路可增設(shè)分段保護(hù)開關(guān)。二、采區(qū)低壓電網(wǎng)過電流保護(hù)裝置的整定計(jì)算二、采區(qū)低壓電網(wǎng)過電流保護(hù)裝置的整定計(jì)算2、電磁式過電流繼電器在DW系列礦用隔爆型自動(dòng)饋電開關(guān)中裝設(shè)的過電流繼電器，是一種直接動(dòng)作的一次式過流繼電器，

15、作為變壓器二次側(cè)總的或配出線的短路保護(hù)裝置。它的動(dòng)作電流整定值，是靠改變彈簧的拉力進(jìn)行均勻調(diào)節(jié)的，其調(diào)節(jié)范圍一般是開關(guān)額定電流的1-3倍。當(dāng)繼電器的動(dòng)作電流一經(jīng)整定好后，只要流過繼電器線圈的電流達(dá)到或超過整定值時(shí)，繼電器就迅速動(dòng)作。電磁式過電流繼電器的整定：（1）保護(hù)支線按下式計(jì)算： IZIQe式中：IZ-電磁式過電流繼電器的整定動(dòng)作電流，A；IQe-電動(dòng)機(jī)的額定起動(dòng)電流，A。（2）保護(hù)干線電纜按下式計(jì)算： IZIQe+Ie式中：IQe-容量最大的一臺(tái)電動(dòng)機(jī)額定起動(dòng)電流，A；Ie-其余電動(dòng)機(jī)額定電流之和，A。（3）靈敏度校驗(yàn)： KS=I d（2）/IZ1.5式中：I d（2）-被保護(hù)范圍末端的

16、最小兩相短路電流，A；IZ-過電流繼電器的動(dòng)作電流整定值，A；KS-靈敏度系數(shù)。井下采、掘、運(yùn)機(jī)械常用電動(dòng)機(jī)的額定電流和額定起動(dòng)電流，可查技術(shù)數(shù)據(jù)表。如果沒有具體的資料可查，可進(jìn)行估算，方法如下：對(duì)于380V電動(dòng)機(jī)，Ie=2Pe對(duì)于660V電動(dòng)機(jī)，Ie=1.15Pe對(duì)于1140V電動(dòng)機(jī)，Ie=0.67PeP為鼠籠型電動(dòng)機(jī)的額定功率，IQe=6Iee二、采區(qū)低壓電網(wǎng)過電流保護(hù)裝置的整定計(jì)算二、采區(qū)低壓電網(wǎng)過電流保護(hù)裝置的整定計(jì)算3、熱繼電器熱繼電器是以雙金屬片為主體構(gòu)成的。一方面，因?yàn)殡p金屬片有熱慣性，從設(shè)備開始出現(xiàn)過載到雙金屬片因受熱而產(chǎn)生顯著變形，以至斷開觸點(diǎn)起保護(hù)作用，需要經(jīng)過一段延時(shí)。另

17、一方面，過載程度越大，雙金屬片的溫度升高的越快，動(dòng)作延時(shí)越短；反之，則動(dòng)作延時(shí)越長(zhǎng)。熱繼電器的整定計(jì)算如下：（1）保護(hù)單臺(tái)電動(dòng)機(jī)時(shí)按下式計(jì)算： IZ=Ie式中：IZ-熱繼電器的整定電流，A；Ie-電動(dòng)機(jī)的額定電流，A。（2）保護(hù)多臺(tái)電動(dòng)機(jī)時(shí)按下式計(jì)算： IZ= Ie式中：Ie-各電動(dòng)機(jī)的額定電流之和，A。二、采區(qū)低壓電網(wǎng)過電流保護(hù)裝置的整定計(jì)算二、采區(qū)低壓電網(wǎng)過電流保護(hù)裝置的整定計(jì)算4、電磁起動(dòng)器電磁起動(dòng)器中電子保護(hù)的過電流整定值，按下式計(jì)算： IZ=Ie校驗(yàn)靈敏度 KS=Id(2)/(8IZ)1.2式中：Id(2)- 被保護(hù)范圍末端的最小兩相短路電流，A；IZ-電子保護(hù)器的過電流整定值，A；

18、Ie-電動(dòng)機(jī)的額定電流，A；8IZ-電子保護(hù)器短路保護(hù)動(dòng)作值，A；1.2-保護(hù)裝置的可靠動(dòng)作系數(shù)。第三節(jié) 保護(hù)接地 漏電保護(hù)的側(cè)重點(diǎn)是故障發(fā)生后的跳閘時(shí)間，一旦發(fā)生漏電或人漏電保護(hù)的側(cè)重點(diǎn)是故障發(fā)生后的跳閘時(shí)間，一旦發(fā)生漏電或人身觸電，應(yīng)盡快切斷電源，將故障存在的時(shí)間減少到最短。井下身觸電，應(yīng)盡快切斷電源，將故障存在的時(shí)間減少到最短。井下保護(hù)接地的側(cè)重點(diǎn)，在于限制裸露漏電電流和人身觸電電流的大保護(hù)接地的側(cè)重點(diǎn)，在于限制裸露漏電電流和人身觸電電流的大小，最大限度地降低嚴(yán)重程度。兩種保護(hù)在煤礦井下低壓電網(wǎng)中小，最大限度地降低嚴(yán)重程度。兩種保護(hù)在煤礦井下低壓電網(wǎng)中相輔相成，缺一不可，它們對(duì)保證井下電

19、網(wǎng)的安全運(yùn)行具有重要相輔相成，缺一不可，它們對(duì)保證井下電網(wǎng)的安全運(yùn)行具有重要作用。作用。 一、井下保護(hù)接地網(wǎng)的作用與構(gòu)成一、井下保護(hù)接地網(wǎng)的作用與構(gòu)成 二、對(duì)保護(hù)接地的要求二、對(duì)保護(hù)接地的要求 三、保護(hù)接地裝置的安裝檢查與維護(hù)三、保護(hù)接地裝置的安裝檢查與維護(hù)一、井下保護(hù)接地網(wǎng)的作用與構(gòu)成一、井下保護(hù)接地網(wǎng)的作用與構(gòu)成1、 井下保護(hù)接地網(wǎng)的作用保護(hù)接地對(duì)保證人身觸電安全是非常重要的。由于接地電阻的數(shù)值被控制在煤礦安全規(guī)程規(guī)定的范圍內(nèi)，因此，通過接地裝置的有效分流作用，就可以把流經(jīng)人體的電流控制在安全值以內(nèi)，確保人身安全。此外，由于裝設(shè)了保護(hù)接地裝置，帶電導(dǎo)體碰殼處的漏電電流經(jīng)接地裝置流入大地，即

20、使設(shè)備外殼與大地接觸不良而產(chǎn)生火花，但由于接地裝置的分流作用，可以使火花能量大大減小，從而避免了引爆瓦斯、煤塵的危險(xiǎn)。保護(hù)接地如圖25 所示。圖25 保護(hù)接地一、井下保護(hù)接地網(wǎng)的作用與構(gòu)成一、井下保護(hù)接地網(wǎng)的作用與構(gòu)成2、井下保護(hù)接地網(wǎng)的構(gòu)成井下電氣設(shè)備比較分散，而且供電距離又較遠(yuǎn)，很難用一個(gè)集中的接地裝置來滿足保護(hù)接地的需要。因此，除井下中央變電所設(shè)置主接地極外，沿著供電線路還埋設(shè)了許多局部接地極。利用鎧裝電纜的鉛皮、鋼帶、電纜的接地芯線，把分布在井下車場(chǎng)、運(yùn)輸大巷、采區(qū)變電所以及工作面配電點(diǎn)的電氣設(shè)備（36V以上）的金屬外殼在電氣上連接起來，這樣就使各處埋設(shè)的接地極（局部接地極）也并聯(lián)起來

21、，形成一個(gè)井下保護(hù)系統(tǒng)，如圖26表演所示。圖26 井下保護(hù)接地網(wǎng)示意圖二、對(duì)保護(hù)接地的要求二、對(duì)保護(hù)接地的要求接地電阻的大小，將直接影響到電氣設(shè)備金屬外殼對(duì)地電壓的高低，而單個(gè)接地極很難達(dá)到安全要求，因此，井下采用保護(hù)接地網(wǎng)以盡量減小接地電阻的數(shù)值為好。根據(jù)煤礦安全規(guī)程對(duì)保護(hù)接地有如下要求：（1）電壓在36V以上和由于絕緣損壞可能帶有危險(xiǎn)電壓的電氣設(shè)備的金屬外殼、構(gòu)架、鎧裝電纜的鋼帶（或鋼絲）、鉛皮或屏蔽護(hù)套等必須有保護(hù)接地。（2）接地網(wǎng)上任一保護(hù)接地點(diǎn)的接地電阻值不得超過2歐姆。每一移動(dòng)式和手持電氣設(shè)備至局部接地極之間的保護(hù)接地用的電纜芯線和接地連接導(dǎo)線的電阻值，不得超過1歐姆。（3）所有電

22、氣設(shè)備的保護(hù)接地裝置（包括電纜的鎧裝、鉛皮、接地芯線）和局部接地裝置，應(yīng)與主接地極連成1個(gè)總接地網(wǎng)。主接地極應(yīng)在主、副水倉(cāng)中各埋設(shè)一塊。主接地極應(yīng)用耐腐蝕的鋼板制成，其面積不得小于0.75m2、厚度不得小于5毫米。在鉆孔中敷設(shè)的電纜不能與主接地極連接時(shí)，應(yīng)單獨(dú)形成一分區(qū)接地網(wǎng)，其接地電阻值不得超過2歐姆。（4）下列地點(diǎn)應(yīng)裝設(shè)局部接地極：采區(qū)變電所（包括移動(dòng)變電站和移動(dòng)變壓器）。裝有電氣設(shè)備的峒室和單獨(dú)裝設(shè)的高壓電氣設(shè)備。低壓配電點(diǎn)或裝有3臺(tái)以上電氣設(shè)備的地點(diǎn)。無低壓配電點(diǎn)的采煤機(jī)工作面的運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷、集中運(yùn)輸巷（膠帶運(yùn)輸巷）以及由變電所單獨(dú)供電的掘進(jìn)工作面，至少應(yīng)分別設(shè)置1個(gè)局部接地極。連接

23、高壓動(dòng)力電纜的金屬接地裝置。局部接地極可設(shè)置于巷道水溝內(nèi)或其他就近的潮濕處。設(shè)置在水溝中的局部接地極應(yīng)用面積不小于0.6平方米、厚度不小于3毫米的鋼板或具有同等有效面積的鋼管制成，并應(yīng)平放于水溝深處。設(shè)置在其他地點(diǎn)的局部接地極，可用直徑不小于35毫米、長(zhǎng)度不小于1.5米的鋼管制成，管上應(yīng)至少鉆20個(gè)直徑不小于5毫米的透空，并垂直全部埋入底板；也可用直徑不小于22毫米、長(zhǎng)度不小于1米的兩根鋼管制成，每根管上鉆10個(gè)直徑不小于5毫米的透孔，兩根鋼管相距不得小于5米，并聯(lián)后直埋入底板，垂直埋深不得小于0.75米。（5）連接主接地極的接地母線，應(yīng)采用截面不小于50平方毫米的銅線，或截面不小于100平方

24、毫米的扁鋼。電氣設(shè)備的外殼與接地母線或接地極的連接，電纜連接裝置兩頭的鎧裝、鉛皮的連接，應(yīng)采用截面不小于25平方毫米的銅線，或截面不小于50平方毫米的鍍鋅鐵線，或厚度不小于4毫米、截面不小于50平方毫米的扁鋼。（6）橡套電纜的接地芯線，除用作監(jiān)測(cè)回路外，不得兼作他用。三、保護(hù)接地裝置的安裝檢查與維護(hù)三、保護(hù)接地裝置的安裝檢查與維護(hù)1、井下保護(hù)接地裝置的安裝（1）主接地極。主接地極的安裝如圖27 所示。兩個(gè)主接地極分別安裝在主、副水倉(cāng)，并保證其工作時(shí)總是埋在水中。為了檢修時(shí)提升方便，應(yīng)設(shè)置專用吊環(huán)和吊繩。另外，在制作時(shí)，主接地極及其接地導(dǎo)線必須焊接在一起。而安裝時(shí)，接地導(dǎo)線和接地母線之間只好用螺

25、栓連接，但應(yīng)保證接觸良好，并不承受過大的拉力。圖27 主接地極的構(gòu)造及其安裝示意圖1吊環(huán)；2吊繩；3連接螺栓；4輔助母線（4X25扁鋼）5主接地極板；6吊繩孔；7接地導(dǎo)線（引至接地母線）（2）局部接地極。鋼板和角鋼局部接地極，最好埋設(shè)在巷道旁的排水溝中。鋼板和角鋼局部接地極與接地導(dǎo)線之間也必須焊接，焊接尺寸如圖28 所示。 圖28 鋼板和角鋼局部接地極的構(gòu)造及安裝示意圖a埋設(shè)在潮濕地方的鋼板接地極；b放在溝中的角鋼接地極1接地導(dǎo)線；局部接地極圖29 鋼管局部接地極的構(gòu)造及安裝示意圖 鋼管局部接地極，一般垂直打入潮濕的地面，并要求埋在地下部分的長(zhǎng)度不得小于1.5米,而地表部分應(yīng)留有100毫米以上

26、的焊接長(zhǎng)度，如圖29 所示。如接地極附近的土壤比較干燥,在其周圍應(yīng)用沙子、木炭和食鹽等混合物填滿。沙子和食鹽的比例，按體積計(jì)算，約為6：1。埋設(shè)后，再灌水，以降低其接地電阻值。三、保護(hù)接地裝置的安裝檢查與維護(hù)三、保護(hù)接地裝置的安裝檢查與維護(hù)2、井下保護(hù)接地裝置的檢查與維護(hù)凡有值班人員的機(jī)電峒室和有專職司機(jī)的電氣設(shè)備，在交接班時(shí)，必須由值班人員和專職司機(jī)對(duì)局部接地極、接地導(dǎo)線及連接導(dǎo)線等進(jìn)行一次表面檢查。對(duì)于其他電氣設(shè)備的保護(hù)接地，則由維護(hù)人員每周至少進(jìn)行一次表面檢查，檢查的重點(diǎn)是整個(gè)接地網(wǎng)的連接情況，使其保持完好狀態(tài)。一旦發(fā)現(xiàn)接觸不良或有嚴(yán)重銹蝕等情況，應(yīng)當(dāng)立即處理，以免使接地電阻增大。此外，

27、每年至少要將主接地極和局部接地極從水倉(cāng)或水溝中提出來，詳細(xì)檢查一次。對(duì)于主接地極應(yīng)是一個(gè)檢查，一個(gè)工作，而不能兩個(gè)同時(shí)提出來，以免影響安全。為了降低接地電阻值，對(duì)于鋼管接地極，應(yīng)經(jīng)常灌注鹽水，以保持良好的導(dǎo)電狀態(tài)。電氣設(shè)備在安裝、檢修搬遷后，應(yīng)詳細(xì)檢查其接地裝置的完善情況，使其接地良好?？偨拥鼐W(wǎng)的接地電阻值的測(cè)定，由專人負(fù)責(zé)，每季至少進(jìn)行一次，并有測(cè)定數(shù)據(jù)記錄。對(duì)于具有瓦斯、煤塵爆炸危險(xiǎn)的礦井內(nèi)進(jìn)行接地電阻測(cè)定時(shí)，應(yīng)采用本質(zhì)安全型測(cè)試儀。如用普通測(cè)試儀測(cè)定時(shí)，只準(zhǔn)在瓦斯?jié)舛葹?%以下的地點(diǎn)使用，并采取一定的安全措施，報(bào)有關(guān)部門批準(zhǔn)。第四節(jié) 綜合保護(hù)裝置 一、電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)器一、電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)器

28、 二、煤電鉆綜合保護(hù)器二、煤電鉆綜合保護(hù)器一、電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)器一、電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)器電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)器是一種以電子器件為基礎(chǔ)的保護(hù)裝置，能對(duì)電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)過負(fù)荷保護(hù)、斷相保護(hù)、短路保護(hù)和漏電閉鎖功能的保護(hù)裝置。（不知礦上的具體情況）下面以JDB120（225）型綜合保護(hù)器為例，分別介紹其整定和使用方法。一、電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)器一、電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)器1、電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)器的整定取樣電路由電流互感器、信號(hào)變換電路和整定電路等部分組成。如圖210 所示為JDB120（225）型綜合保護(hù)器中取樣器的電氣線路。圖210 JDB120（250）型綜合保護(hù)器的取樣電路圖從電流互感器（LH1LH3）二次繞組輸出的交流電流信號(hào)

29、，首先經(jīng)過電阻R1R6轉(zhuǎn)變成交流電壓信號(hào)，然后再經(jīng)過二極管D1D3和電容器C1C3整流、濾波，最后在電阻R7R9上形成所需要的直流信號(hào)電壓。為了能同時(shí)得到反映過載、短路和斷相三種故障的信號(hào)電壓，將三個(gè)電流互感器二次冊(cè)的直流信號(hào)電壓并聯(lián)輸出，并用6個(gè)二極管D4D9組成的或門電路進(jìn)行綜合，b點(diǎn)為三相的中性點(diǎn)。這樣，從a、c兩點(diǎn)引出的電壓就正比例于電動(dòng)機(jī)主電路的電流，因而a、c兩點(diǎn)間的電壓就是過載和短路保護(hù)的信號(hào)電壓。當(dāng)電動(dòng)機(jī)一相斷線時(shí)（如A相），該相的電流互感器無信號(hào)輸出，但另外的兩相電流互感器仍有信號(hào)電壓輸出。此電壓的下端除可以繼續(xù)由a點(diǎn)輸出外，還可以通過斷線那一相的濾波電阻R7和二極管D加到b

30、端，電壓的負(fù)端則通過二極管D5和D6加到c端，因而在b、c兩點(diǎn)之間得到一個(gè)電壓，此電壓就是斷相故障的信號(hào)電壓。 為能調(diào)節(jié)過載和短路保護(hù)的整定動(dòng)作電流，在每相電流互感器的二次側(cè)并聯(lián)有兩個(gè)負(fù)載電阻，并用轉(zhuǎn)換開關(guān)K1進(jìn)行換接，以實(shí)現(xiàn)動(dòng)作電流的粗調(diào)。因?yàn)樵诮涣餍盘?hào)電壓幅值一定時(shí)，負(fù)載電阻越小，整定動(dòng)作電流越大，所以當(dāng)兩個(gè)負(fù)載電阻并聯(lián)時(shí)，動(dòng)作電流將加大一倍。因此，該保護(hù)器的動(dòng)作電流粗調(diào)共分為兩檔。為實(shí)現(xiàn)粗調(diào)，在a、c兩點(diǎn)間串聯(lián)11段電阻，用轉(zhuǎn)換開關(guān)K2進(jìn)行調(diào)節(jié)。在K2處輸出的直流電壓一定的條件下，接入的電阻段數(shù)越少，動(dòng)作電流越大。整定電流的具體分檔見表21，具體整定時(shí)，動(dòng)作電流按電動(dòng)機(jī)的額定電流整定。表

31、21 整定動(dòng)作電流的分檔值型號(hào)分檔電流/A刻度電流/A1234567891011JDB120G306060120306033663672397842844590489651102541085711460120JDB225G551101 1 0 220551106012065130701407515080160851709018095190100200110220一、電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)器一、電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)器2、電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)器的使用(1)為了對(duì)綜合保護(hù)器工作性能進(jìn)行定期檢查，可以利用保護(hù)器的漏電試驗(yàn)開關(guān)與過載試驗(yàn)開關(guān)進(jìn)行相應(yīng)的試驗(yàn)。在試驗(yàn)時(shí)必須先斷開隔離開關(guān)，然后打開開關(guān)外殼，將上述試驗(yàn)開關(guān)撥到試驗(yàn)

32、位置，隨后再蓋上開關(guān)蓋，合上隔離開關(guān)，進(jìn)行試驗(yàn)。嚴(yán)禁違反安全操作規(guī)程。此外，也可以將電流整定在較低值，利用實(shí)際起動(dòng)電流與工作電流進(jìn)行模擬過電流或過載試驗(yàn)。這些試驗(yàn)同樣要嚴(yán)格遵守上述試驗(yàn)步驟。（2）屬保護(hù)性動(dòng)作的判斷原則是：磁力起動(dòng)器停止工作是不能起動(dòng)，屬漏電故障。磁力起動(dòng)器工作時(shí)發(fā)生跳閘并且跳閘后經(jīng)一定延時(shí)后可以重新起動(dòng)，屬過載或斷相故障。磁力起動(dòng)器工作時(shí)發(fā)生跳閘并且跳閘后不能再起動(dòng)，屬短路故障。二、煤電鉆綜合保護(hù)器二、煤電鉆綜合保護(hù)器目前我國(guó)生產(chǎn)多種形式的煤電鉆綜合保護(hù)裝置。這里以ZZ8L2.5型煤電鉆綜合保護(hù)裝置為例進(jìn)行介紹。如圖211 所示。1、結(jié)構(gòu)與功能ZZ8L25型煤電鉆綜合保護(hù)裝置

33、在結(jié)構(gòu)上有兩種類型：一是不帶主變壓器的，需要和KSG型礦用干式變壓器配套使用；另一種自身帶主變壓器，可直接使用。但兩者電氣原理相同。全部電路包括主電路、控制保護(hù)電源電路、先導(dǎo)電路、載頻短路保護(hù)電路和漏電保護(hù)電路五個(gè)部分，且有向煤電鉆提供127V交流電源、有過載、短路、檢漏和遠(yuǎn)方停送電功能。煤電鉆不工作時(shí)，負(fù)荷電纜不帶電。圖211 ZZ8L2.5型煤電鉆綜合保護(hù)裝置的電氣原理圖二、煤電鉆綜合保護(hù)器二、煤電鉆綜合保護(hù)器2、調(diào)試及安裝使用（1）進(jìn)行整機(jī)調(diào)試。試驗(yàn)短路保護(hù)裝置動(dòng)作性能。此時(shí)可參考以下數(shù)值：300米打鉆，振蕩槽路兩端電壓應(yīng)大于9V，10米打鉆，槽路端電壓應(yīng)大于8V。無論是300米終端或小于10米的近端，在任一相間短路后