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[摘 要]为了保证煤矿井下作业供电的安全性，通常的供电系统都会设置三重保护措施，即过流保护、漏电保护、接地保护。漏电保护在煤矿井下供电安全上发挥着极其重要的作用。煤矿井下漏电的结果会导致人身触电和瓦斯爆炸危险，因此矿井电网必须装设漏电保护装置。通过结合实际分析漏电产生的原因，得出漏电预防措施，为煤矿井下预防漏电事故提供理论依据。
[关键词]漏电保护；井下供电；应用
中图分类号：U775 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）37-0257-01
引言
漏电保护是用来防止人身触电和漏电引起事故的一种接地保护装置，当电路或用电设备漏电电流大于装置的整定值，或人、动物发生触电危险时，它能迅速动作，切断事故电源，避免事故的扩大，保障了人身、设备的安全。如今，科学家们已成功研制出了多种漏电保护器如电压型漏电保护器和电流型漏电保护器。由于这些保护器能有效地预防人身触电事故的发生，所以在生活中这些漏电保护装置随处可见。在情况复杂的矿井下，供电系统及机电设备更是容易发生类似的漏电事故，所以，必须要采取漏电保护技术来保证矿井工作的安全进行。
1 漏电保护器的作用与基本要求
在空间接近密闭的矿井下，一些瓦斯和煤尘不易逸出，如果这些物质触碰到井下的低压电网漏电形成的电火花那么就有发生事故的风险，另外如果员工触碰到了这些电火花也会发生漏电事故。所以，必须对低压电网进行漏电保护。它的主要作用是：第一，时常查看检漏继电器的欧姆表，密切注意其数值的变化情况，以此确定电网对地是否绝缘，根据电阻值来进行电网调整；第二，通过观察发现电网对地绝缘阻值降至设定动作值或工作人员触及一相带电导体和电网一相接地时，漏电保护器会自动触发，切断电源以预防事故的扩大化；第三，如果危险已经发生，如人已触及电网，那么，通过补偿人体电容电流的方式来削减通过人体的触电电流使触电电流最低化，使得人员的安全性得到提升。另外，当电网一相接地时，也可以减少接地故障电流，防止瓦斯、煤尘爆炸。
作为继电保护范畴的漏电保护，漏电保护装置应当满足安全性、可靠性、选择性和可靠性的要求。
所谓安全性，是指漏电保护从最严重的人身触电事故发生到电源被切除的时间乘以流过人体的电流应小于30mA/S；对于单相接地以及其它漏电故障，应保证在切断电源或发生间歇性漏电时，接地点的漏电火花能量小于0.28mJ。
所谓可靠性，是指漏电保护装置，自身具有一定的可靠性，对于保护单元内发生漏电故障时，不能拒动；而当保护单元外发生任何故障时，不能误动。
所谓灵敏性，是指漏电保护装置对临界漏电故障具有较强的反应能力。
所谓选择性，是指漏电保护装置只切除供电单元中漏电部分的电源，而保留非漏电部分的电源。无论是放射式供电还是干线式供电，都能将故障时的停电范围尽可能减小。
2 漏電保护原理
2.1 附加直流电源漏电保护
如果检漏继电器上欧姆表显示电网各相对地的绝缘阻值都有较大的下跃，那么电网必定是发生漏电等故障。为了精确控制电网对地绝缘阻值的变化，可以在电网与地间通过一个的直流电流，如果电流的控制准确，那么电流的大小就能表征电网对地绝缘阻值的变化。这样，通过简单地检测这条附加电流的变化就能有效地监测漏电。
2.2 零序电流保护
在漏电故障发生后，故障处电网三相中每一相上都会产生一个电压，即零序电压。每一相上出现的零序电压都是相等的，而且方向也相同。有零序电压作用于绝缘电阻上必定会产生电流，及零序电流。由于变压器中性点与地之间没有零序电流通路，所以变压器内部没有零序电流通过，而零序电流只能在绝缘电阻和故障点之间，即 M—N线路通过。由此可见，对于单一支路来讲，在电源端装设零序电流保护装置，不能反映该线路的故障。对于多支路的单侧电源辐射式电网中，如果有一个支路发生故障，那么各个分支路中都将有零序电流通过，这些分支上的零序电流汇集到故障处后就集中构成了通过故障处的电流。故障线路始端保护装置通过的电流远大于非故障线路始端保护装置通过的电流，利用这种关系，构成了有选择性的零序电流保护装置。
2.3 零序功率方向保护
根据零序电压和零序电流可以做出以下针对性措施：首先，据零序电流、电压值的变化来确定漏电的发生地点；其次，如漏电发生在供电系统内，则通过支路零序电流、电压的关系来判断故障发生所在的支路；最后由跳闸来实现选择性保护的目的。
3 矿用隔爆检漏继电器
煤矿井下低压网路的漏电将造成外露火花，有点燃瓦斯和煤尘的危险，漏电还可能会造成人体触电事故。因此，对井下低压电网进行漏电保护，是一项重要的安全措施。它的主要作用有：第一，时常查看检漏继电器的欧姆表，密切注意其数值的变化情况，以此确定电网对地是否绝缘，根据电阻值来进行电网调整；第二，通过观察发现电网对地绝缘阻值降至设定动作值或工作人员触及一相带电导体和电网一相接地时，漏电保护器会自动触发，切断电源以预防事故的扩大化；第三，如果危险已经发生，如人已触及电网，那么，通过补偿人体电容电流的方式来削减通过人体的触电电流使触电电流最低化，使得人员的安全性得到提升。另外，当电网一相接地时，也可以减少接地故障电流，防止瓦斯、煤尘爆炸。
目前国内使用的检漏保护装置类型很多，但从原理上讲，基本上可分为附加直流电源式和零序电流式两类。JY82型检漏继电器属于前一类，是目前我国井下380V和660V系统中应用最广的一种。这种检漏继电器动作没有选择性，因为无论在电网的什么地方发生漏电，它都可以构成直流通路，使之动作。这也就是所有利用附加直流电源进行工作的检漏继电器的一个共同的缺点。
4 低压供电系统的漏电保护技术发展方向
目前，煤矿井下低压供电系统的漏电保护技术不能使低压漏电问题得到很好的解决，由于频繁误动和拒动等多种原因的存在，给煤矿井下正常的安全生产带来了一定的隐患。基于这一点，今后的低压漏电保护就逐渐向运用计算机技术，算法现金、高速、合理采用集中控制模式的方向转变，起到了漏电保护的功能，并且动作灵敏、准确。
结束语
煤矿井下采用的单一的漏电保护装置，各有各的优缺点，很难达到继电保护的基本要求，要达到比较理想的漏电保护，必须汲取各种漏电保护方式的优点，使之有机结合，形成一个完善的综合保护系统。因此，研究各种漏电保护方式的原理，结合现场供电系统的要求进行优化组合，才是解决煤矿井下漏电保护的关键。另外还应加强机电设备的基础管理，建立健全各相管理制度，确保严格执行规章制度。最后还应注意的是矿井下工作人员的机电安全思想教育工作，切实从思想的高度上提升干部和员工的工作责任心，减少煤矿供电系统中漏电故障，确保井下安全供电。只有这样，才能确保矿井沿着安全、和谐、健康的发展道路稳步前进。
参考文献
[1] 李强，董超.煤矿井下胶带输送机远程集中控制系统的应用[J].科技资讯，2011（16）
[2] 孟宪超，谢成.浅谈漏电保护技术在煤矿井下供电系统中的应用[J].科技传播，2011（10）.
[3] 王新文.事故短信平台在煤矿供电系统中的应用[J].数字技术与应用，2010（05）.
[4] 赵大友，王敏，徐刚.网络信息资源在煤矿机电管理中的应用[J].山东煤炭科技，2010（06）.
[关键词]漏电保护；井下供电；应用
中图分类号：U775 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）37-0257-01
引言
漏电保护是用来防止人身触电和漏电引起事故的一种接地保护装置，当电路或用电设备漏电电流大于装置的整定值，或人、动物发生触电危险时，它能迅速动作，切断事故电源，避免事故的扩大，保障了人身、设备的安全。如今，科学家们已成功研制出了多种漏电保护器如电压型漏电保护器和电流型漏电保护器。由于这些保护器能有效地预防人身触电事故的发生，所以在生活中这些漏电保护装置随处可见。在情况复杂的矿井下，供电系统及机电设备更是容易发生类似的漏电事故，所以，必须要采取漏电保护技术来保证矿井工作的安全进行。
1 漏电保护器的作用与基本要求
在空间接近密闭的矿井下，一些瓦斯和煤尘不易逸出，如果这些物质触碰到井下的低压电网漏电形成的电火花那么就有发生事故的风险，另外如果员工触碰到了这些电火花也会发生漏电事故。所以，必须对低压电网进行漏电保护。它的主要作用是：第一，时常查看检漏继电器的欧姆表，密切注意其数值的变化情况，以此确定电网对地是否绝缘，根据电阻值来进行电网调整；第二，通过观察发现电网对地绝缘阻值降至设定动作值或工作人员触及一相带电导体和电网一相接地时，漏电保护器会自动触发，切断电源以预防事故的扩大化；第三，如果危险已经发生，如人已触及电网，那么，通过补偿人体电容电流的方式来削减通过人体的触电电流使触电电流最低化，使得人员的安全性得到提升。另外，当电网一相接地时，也可以减少接地故障电流，防止瓦斯、煤尘爆炸。
作为继电保护范畴的漏电保护，漏电保护装置应当满足安全性、可靠性、选择性和可靠性的要求。
所谓安全性，是指漏电保护从最严重的人身触电事故发生到电源被切除的时间乘以流过人体的电流应小于30mA/S；对于单相接地以及其它漏电故障，应保证在切断电源或发生间歇性漏电时，接地点的漏电火花能量小于0.28mJ。
所谓可靠性，是指漏电保护装置，自身具有一定的可靠性，对于保护单元内发生漏电故障时，不能拒动；而当保护单元外发生任何故障时，不能误动。
所谓灵敏性，是指漏电保护装置对临界漏电故障具有较强的反应能力。
所谓选择性，是指漏电保护装置只切除供电单元中漏电部分的电源，而保留非漏电部分的电源。无论是放射式供电还是干线式供电，都能将故障时的停电范围尽可能减小。
2 漏電保护原理
2.1 附加直流电源漏电保护
如果检漏继电器上欧姆表显示电网各相对地的绝缘阻值都有较大的下跃，那么电网必定是发生漏电等故障。为了精确控制电网对地绝缘阻值的变化，可以在电网与地间通过一个的直流电流，如果电流的控制准确，那么电流的大小就能表征电网对地绝缘阻值的变化。这样，通过简单地检测这条附加电流的变化就能有效地监测漏电。
2.2 零序电流保护
在漏电故障发生后，故障处电网三相中每一相上都会产生一个电压，即零序电压。每一相上出现的零序电压都是相等的，而且方向也相同。有零序电压作用于绝缘电阻上必定会产生电流，及零序电流。由于变压器中性点与地之间没有零序电流通路，所以变压器内部没有零序电流通过，而零序电流只能在绝缘电阻和故障点之间，即 M—N线路通过。由此可见，对于单一支路来讲，在电源端装设零序电流保护装置，不能反映该线路的故障。对于多支路的单侧电源辐射式电网中，如果有一个支路发生故障，那么各个分支路中都将有零序电流通过，这些分支上的零序电流汇集到故障处后就集中构成了通过故障处的电流。故障线路始端保护装置通过的电流远大于非故障线路始端保护装置通过的电流，利用这种关系，构成了有选择性的零序电流保护装置。
2.3 零序功率方向保护
根据零序电压和零序电流可以做出以下针对性措施：首先，据零序电流、电压值的变化来确定漏电的发生地点；其次，如漏电发生在供电系统内，则通过支路零序电流、电压的关系来判断故障发生所在的支路；最后由跳闸来实现选择性保护的目的。
3 矿用隔爆检漏继电器
煤矿井下低压网路的漏电将造成外露火花，有点燃瓦斯和煤尘的危险，漏电还可能会造成人体触电事故。因此，对井下低压电网进行漏电保护，是一项重要的安全措施。它的主要作用有：第一，时常查看检漏继电器的欧姆表，密切注意其数值的变化情况，以此确定电网对地是否绝缘，根据电阻值来进行电网调整；第二，通过观察发现电网对地绝缘阻值降至设定动作值或工作人员触及一相带电导体和电网一相接地时，漏电保护器会自动触发，切断电源以预防事故的扩大化；第三，如果危险已经发生，如人已触及电网，那么，通过补偿人体电容电流的方式来削减通过人体的触电电流使触电电流最低化，使得人员的安全性得到提升。另外，当电网一相接地时，也可以减少接地故障电流，防止瓦斯、煤尘爆炸。
目前国内使用的检漏保护装置类型很多，但从原理上讲，基本上可分为附加直流电源式和零序电流式两类。JY82型检漏继电器属于前一类，是目前我国井下380V和660V系统中应用最广的一种。这种检漏继电器动作没有选择性，因为无论在电网的什么地方发生漏电，它都可以构成直流通路，使之动作。这也就是所有利用附加直流电源进行工作的检漏继电器的一个共同的缺点。
4 低压供电系统的漏电保护技术发展方向
目前，煤矿井下低压供电系统的漏电保护技术不能使低压漏电问题得到很好的解决，由于频繁误动和拒动等多种原因的存在，给煤矿井下正常的安全生产带来了一定的隐患。基于这一点，今后的低压漏电保护就逐渐向运用计算机技术，算法现金、高速、合理采用集中控制模式的方向转变，起到了漏电保护的功能，并且动作灵敏、准确。
结束语
煤矿井下采用的单一的漏电保护装置，各有各的优缺点，很难达到继电保护的基本要求，要达到比较理想的漏电保护，必须汲取各种漏电保护方式的优点，使之有机结合，形成一个完善的综合保护系统。因此，研究各种漏电保护方式的原理，结合现场供电系统的要求进行优化组合，才是解决煤矿井下漏电保护的关键。另外还应加强机电设备的基础管理，建立健全各相管理制度，确保严格执行规章制度。最后还应注意的是矿井下工作人员的机电安全思想教育工作，切实从思想的高度上提升干部和员工的工作责任心，减少煤矿供电系统中漏电故障，确保井下安全供电。只有这样，才能确保矿井沿着安全、和谐、健康的发展道路稳步前进。
参考文献
[1] 李强，董超.煤矿井下胶带输送机远程集中控制系统的应用[J].科技资讯，2011（16）
[2] 孟宪超，谢成.浅谈漏电保护技术在煤矿井下供电系统中的应用[J].科技传播，2011（10）.
[3] 王新文.事故短信平台在煤矿供电系统中的应用[J].数字技术与应用，2010（05）.
[4] 赵大友，王敏，徐刚.网络信息资源在煤矿机电管理中的应用[J].山东煤炭科技，2010（06）.