论文部分内容阅读
【摘 要】本文主要就东坑仔煤矿对华荣馈电开关现场安装使用后，对其系统保护、现场使用效果做出分析。
【关键词】漏电保护；过流整定；短路整定
前言
华荣馈电开关主要用于煤矿井下，在交流50Hz、额定电压至1140V以下的线路中，作为总开关、分支开关，也可作为大容量电动机不频繁起动控制之用。当供电线路中出现过载、短路或漏电时能自动切断电源。目前东坑仔煤矿井下使用的KBZ9型馈电开关总台数近一佰台，主要用于各采区变电所、各水平配电点和各单独供电的采掘工作面，作为供电系统的总开关、分支开关用。KBZ9开关的特点为：保护整定调节方便、动作灵敏可靠，开关的安全性得到有效的提高。
1 漏电保护
漏电保护工作原理：380V单相漏电整定值 7kΩ+20% ；660V单相漏电整定值22kΩ+20% ；1140单相漏电整定值40kΩ+20%。当开关拨至总开关时，电源模块输出直流36V经SA-3到接地端→大地→漏电接地电阻→电网线路→三相电抗器SK→电阻R1→综合保护器RJ脚，内部形成回路；当电网绝缘电阻很大时，直流检测所取得信号很小，不足使保护器动作；反之，漏电电阻达到一定程度时，可使综合保护器内继电器动作S断开、F闭合（保护器正常有电时：F断开、S闭合）KA线圈失电→辅助KA-1闭合→YC脱扣线圈得电动作，断路器QF分闸。
华荣KBZ9型号馈电具有选择性漏电保护：采用功率方向法原理，即：根据零序电流和零序电压的电位及零序电压和零序电流的相位关系来判断是否有漏电故障，原理图中SK为三相电抗器组成人为中性点，漏电时取得零序电压信号经C1、TC2移相后送入综合保护器的Uo脚，零序电流信号由零序电流互感器取得直接送入综合保护器的Io脚； 当线路分布电容不足时，零序互感器感应的电流信号过小达不到门槛值，必须加三相对地分布电容进行补偿（补偿电容大小范围：0.22～1μf之间），两路信号经综合保护器进行处理，当满足所设定的预值时， 再比较零序电流信号与零序电压信号的相位关系，当两者均符合以上条件，则综合保护器内继电器动作S断开、F闭合→KA线圈失电→辅助KA-1闭合→直流电压经YC脱扣线圈→KA-1形成回路，断路器QF分闸，实现选漏保护功能。
通常可以通过调整零序电流与零序电压门槛值来控制漏馈电开关动作时间。
2 过流整定
过流整定选取值I过流应依据开关可调整范围略大于或等于所带设备额定电流Ie。如果低防开关设备负荷，为躲过设备启动电流，过流整定值I过流应依据开关可调整范围取所带设备额定电流Ie的1.5倍。低防总开关过流整定值考虑设备同时运行系数和每台设备运行时的负荷系数（取同时系数Kt=0.8～0.9，负荷系数取Kf=0.8～0.9），在选取时总开关过流整定值应为各分开关（包括照明综保）过流整定值乘以同时系数Kt和负荷系数Kf。（依据经验，如果总开关所带设备台数较少，同时系数可取0.9）。
华荣KBZ9型号馈电，过载整定倍数有：1.05、1.20、1.50、2.00、6.00 五种，过载倍数=故障过电流值/整定电流值，动作时间是根据反时限特性进行动作。当故障过电流达到整定电流的以上五种倍数相应的电流值时，在对应的动作时间进行动作。其外壳铭牌上额定工作电流为200A和400A，实际工作中额定工作电流是可调的，可根据负荷大小进行调节。KBZ9调节范围为20～400A。电流值小于10A时，显示器不显示。保护整定过程中用的Ie是调节后的额定电流而不是铭牌上的额定电流。
过载保护整定值：等于开关调整后的额定电流值（即调整后的Ie），所以调整开关额定电流时要结合负荷电流大小来调整。
3 短路保护
华荣KBZ9在做分开关短路保护整定值选取时应小于被保护线路末端两相短路电流值，略大于或等于被保护设备所带负荷中最大负荷的起动电流加其它设备额定电流之和，取值时应为过流值的整数倍，可调范围为6-10Ie。总开关短路保护整定值应小于依据变压器二次侧阻抗值算出的两相短路电流值，大于任意一台分开关的短路定值。选取时依据情况取依据变压器二次侧阻抗值算出的两相短路电流值0.2-0.4倍，可调范围为6～10Ie。
计算原则：被保护线路末端两相短路电流计算时，阻抗值从变压器低压侧算起，加上被保护线路全长的阻抗（总开关计算被保护线路的阻抗时，电缆阻抗忽略不计，只考虑变压器二次侧阻抗值）。被保护设备所带负荷中的最大负荷的启动电流按该设备额定电流的5～7倍计算。
4 结论
通过运用KBZ9型馈电开关在东坑仔煤矿安装使用后，运行证明，性能优点明显，保护齐全、灵敏、整定调节方便，安全可靠，但KBZ9、型馈电开关还存在太笨重缺点。
参考文献：
[1]《KBZ9系列矿用隔爆型真空馈电开关》使用说明书.华荣集团有限公司出版.
[2]《煤矿井下低压电网短路保护装置的整定规则》.煤炭工业出版社.
[3]《煤矿安全规程》.煤炭工业出版社出版.
【关键词】漏电保护；过流整定；短路整定
前言
华荣馈电开关主要用于煤矿井下，在交流50Hz、额定电压至1140V以下的线路中，作为总开关、分支开关，也可作为大容量电动机不频繁起动控制之用。当供电线路中出现过载、短路或漏电时能自动切断电源。目前东坑仔煤矿井下使用的KBZ9型馈电开关总台数近一佰台，主要用于各采区变电所、各水平配电点和各单独供电的采掘工作面，作为供电系统的总开关、分支开关用。KBZ9开关的特点为：保护整定调节方便、动作灵敏可靠，开关的安全性得到有效的提高。
1 漏电保护
漏电保护工作原理：380V单相漏电整定值 7kΩ+20% ；660V单相漏电整定值22kΩ+20% ；1140单相漏电整定值40kΩ+20%。当开关拨至总开关时，电源模块输出直流36V经SA-3到接地端→大地→漏电接地电阻→电网线路→三相电抗器SK→电阻R1→综合保护器RJ脚，内部形成回路；当电网绝缘电阻很大时，直流检测所取得信号很小，不足使保护器动作；反之，漏电电阻达到一定程度时，可使综合保护器内继电器动作S断开、F闭合（保护器正常有电时：F断开、S闭合）KA线圈失电→辅助KA-1闭合→YC脱扣线圈得电动作，断路器QF分闸。
华荣KBZ9型号馈电具有选择性漏电保护：采用功率方向法原理，即：根据零序电流和零序电压的电位及零序电压和零序电流的相位关系来判断是否有漏电故障，原理图中SK为三相电抗器组成人为中性点，漏电时取得零序电压信号经C1、TC2移相后送入综合保护器的Uo脚，零序电流信号由零序电流互感器取得直接送入综合保护器的Io脚； 当线路分布电容不足时，零序互感器感应的电流信号过小达不到门槛值，必须加三相对地分布电容进行补偿（补偿电容大小范围：0.22～1μf之间），两路信号经综合保护器进行处理，当满足所设定的预值时， 再比较零序电流信号与零序电压信号的相位关系，当两者均符合以上条件，则综合保护器内继电器动作S断开、F闭合→KA线圈失电→辅助KA-1闭合→直流电压经YC脱扣线圈→KA-1形成回路，断路器QF分闸，实现选漏保护功能。
通常可以通过调整零序电流与零序电压门槛值来控制漏馈电开关动作时间。
2 过流整定
过流整定选取值I过流应依据开关可调整范围略大于或等于所带设备额定电流Ie。如果低防开关设备负荷，为躲过设备启动电流，过流整定值I过流应依据开关可调整范围取所带设备额定电流Ie的1.5倍。低防总开关过流整定值考虑设备同时运行系数和每台设备运行时的负荷系数（取同时系数Kt=0.8～0.9，负荷系数取Kf=0.8～0.9），在选取时总开关过流整定值应为各分开关（包括照明综保）过流整定值乘以同时系数Kt和负荷系数Kf。（依据经验，如果总开关所带设备台数较少，同时系数可取0.9）。
华荣KBZ9型号馈电，过载整定倍数有：1.05、1.20、1.50、2.00、6.00 五种，过载倍数=故障过电流值/整定电流值，动作时间是根据反时限特性进行动作。当故障过电流达到整定电流的以上五种倍数相应的电流值时，在对应的动作时间进行动作。其外壳铭牌上额定工作电流为200A和400A，实际工作中额定工作电流是可调的，可根据负荷大小进行调节。KBZ9调节范围为20～400A。电流值小于10A时，显示器不显示。保护整定过程中用的Ie是调节后的额定电流而不是铭牌上的额定电流。
过载保护整定值：等于开关调整后的额定电流值（即调整后的Ie），所以调整开关额定电流时要结合负荷电流大小来调整。
3 短路保护
华荣KBZ9在做分开关短路保护整定值选取时应小于被保护线路末端两相短路电流值，略大于或等于被保护设备所带负荷中最大负荷的起动电流加其它设备额定电流之和，取值时应为过流值的整数倍，可调范围为6-10Ie。总开关短路保护整定值应小于依据变压器二次侧阻抗值算出的两相短路电流值，大于任意一台分开关的短路定值。选取时依据情况取依据变压器二次侧阻抗值算出的两相短路电流值0.2-0.4倍，可调范围为6～10Ie。
计算原则：被保护线路末端两相短路电流计算时，阻抗值从变压器低压侧算起，加上被保护线路全长的阻抗（总开关计算被保护线路的阻抗时，电缆阻抗忽略不计，只考虑变压器二次侧阻抗值）。被保护设备所带负荷中的最大负荷的启动电流按该设备额定电流的5～7倍计算。
4 结论
通过运用KBZ9型馈电开关在东坑仔煤矿安装使用后，运行证明，性能优点明显，保护齐全、灵敏、整定调节方便，安全可靠，但KBZ9、型馈电开关还存在太笨重缺点。
参考文献：
[1]《KBZ9系列矿用隔爆型真空馈电开关》使用说明书.华荣集团有限公司出版.
[2]《煤矿井下低压电网短路保护装置的整定规则》.煤炭工业出版社.
[3]《煤矿安全规程》.煤炭工业出版社出版.