摘要：本文针对煤电钻综合保护装置在使用中存在的一些缺陷，进行了细致的分析，在发现问题的基础上提出了切实可行的解决方案，完善了煤电钻综合保护电气线路的功能，为煤电钻综合保护装置的进一步研发提供了参考。
　　关键词：煤电钻；漏电保护；稳定性；改造
　　中图分类号：TD68文献标识码：A文章编号：1009-0118（2013）02-0273-01
　　一、存在的问题
　　某些矿由于矿井瓦斯煤尘的突出问题，需要在采掘工作面使用煤电钻打孔释放瓦斯以保证安全生产。由于打孔的直径与深度比原来孔径大、深，煤电钻因长期过负荷工作，使得煤电钻漏电、堵转、短路故障时常发生，直接影响生产和安全。煤电钻综保装置的出现，在当时的条件下起到了一定的保护作用，然而，二十多年来的发展，煤矿机电设备不断更新换代，但是煤电钻综保装置的变化不是很大，已不能适应煤矿安全生产的需要，在使用中发现存在着以下一些问题：（一）大多数煤电钻综保装置的先导回路中的保持电路，是由电流互感器的二次感应电压经整流后，不加限流电阻直接驱动继电器。由于煤电钻经常工作在过负载情况下，工作电流较大，就使电流互感器二次侧电压升高，造成保护插件上的电子元器件烧坏，影响了正常生产；（二）大多数煤电钻综保装置，采用3个二极管半波整流的漏电保护方式，其检测电压随127V电压波动，信号电压也随之波动，造成漏电保护动作值不稳定，装置误动和拒动增加，影响其保护性能；（三）大多数煤电钻综合保护装置，过流保护继电器也经常出现问题。当井下选用BZZ-2.5型煤电钻综合保护装置控制一台1.2kW煤电钻时，热继电器就时常处于保护状态，给正常生产带来了不便。同时，在煤电钻打钻时经常出现堵转现象，对应功率稍大一点的煤电钻（2.2kW），大多数煤电钻综合保护装置的过载保护不是很稳定，要么过载保护非常灵敏，要么就烧毁保护插件，严重影响了安全生产；（四）大多数煤电钻综合保护装置都把载频保护技术应用到了127V煤电钻供电系统的短路保护上，对127V三相电缆相间的绝缘装进行连续监视，一旦相间绝缘损坏，就立即发出信号，切断电源，达到短路保护的目的。然而载频保护却受到井下电压波动及电缆长度的影响，而且磁芯调整范围非常有限，很容易造成煤电钻一开机就发生保护的误动作。以上问题都是在使用过程中发现的，也是大多数煤电钻综保装置的通病，具有普遍性，解决了以上问题，才能使煤电钻综保装置更好的为煤矿安全生产服务。
　　二、解决的方案
　　（一）由于煤电钻在工作过程中，频繁起动、过负荷运行，以及堵转现象经常发生，所以先导回路中保护电路的电流互感器二次侧电压就经常工作在过电压状态下，很容易烧毁整流桥与限流电阻，导致保护插件损坏。因而可以考虑使用功率大的整流桥与增大限流电阻的阻值和功率或串接一个电阻，避免起动瞬间大电流击穿整流桥和限流电阻。改进电路见图1：
　　这样一来虽然能解决烧毁元器件的问题，但又会引起煤电钻空转时，互感器二次侧电压过低而使保护电路工作失灵。
　　要彻底解决以上问题，就要对电流互感器进行改进，如根据实际情况相应改变电流互感器的线圈匝数，使煤电钻在空转与工作时所提供的二次侧电压能使保护电路可靠的工作，而煤电钻在过负荷与堵转的情况下进入饱和状态，二次电压不再升高，以保证整流桥与限流电阻不被烧毁。
　　（二）图2是改进后的煤电钻综保装置，它采用集成电路取代三极管解决了当电网电压较低时，煤电钻空载运行不可靠的问题；同时，该装置的漏电保护电路采用三相半波整流直流检测式原理，并使用了转换式电压跟随给定电路。它是用控制电路低压电源中的三端集成稳压器的输入端提供比较器的给定电压，以满足信号电压与给定电压随电网电压同时波动的要求，在此基础上增加了两项措施：一是利用直流继电器的一组常闭辅助触点来作给定电压源的转换；二是在漏电给定电阻对地之间串接两个硅二极管，这样一来，既不影响原漏电闭锁动作值的稳定性，又能将漏电动作值随电网电压的变化幅度减至最小，使漏电保护中拒动和误动现象大大减少，增加了保护的可靠性，因而是一种新颖的提高煤电钻综保装置漏电保护性能指标和动作值可靠性的办法。
　　三、结语
　　由于各个煤矿企业的矿井地质条件不同，定型的产品在实际生产中会出现这样那样的缺陷，对操作使用设备人员的关爱，可以使你发现他们在操作使用中有那些不方便、不科学、甚至是不安全的地方；对设备的爱护，可以使你注意和发现设备中存在的缺陷、不足或隐患，并通过努力妥善地给予解决，使操作人员更加得心应手，煤矿生产得以安全运行。
　　参考文献：
　　[1]煤矿电工手册[M].北京：煤炭工业出版社，1994.
　　[2]矿井维修电工[M].北京：煤炭工业出版社，2007.