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《煤礦機(jī)電知識之井下供電三大保護(hù)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、煤礦井下供電三大保護(hù)（一）礦井低壓電的電流保護(hù)煤礦機(jī)電論文www.mklw.net一、常見過電流故障的類型低壓電網(wǎng)運(yùn)行中，常見的過電流故障有短路、過負(fù)荷（過載）和單相斷線三種情況。什么是短路電流？ 我們首先通過一個(gè)簡單的實(shí)例來說明這一問題：在正常情況下流過導(dǎo)線、燈的電流為：I=V/R=220/（R1+R2+R3）=220/50.48=4.36A如果在燈頭處兩根導(dǎo)線相互碰頭等于燈泡電阻沒有接入，此時(shí)流過導(dǎo)線的電流則為：I=V/R=220/（R2+R3）=220/2.08=105.5A1、短路是指供電線路的相與相之間經(jīng)導(dǎo)線直接逢接成回路。短路時(shí)，流過供電線路的電流稱為短路
2、電流。在井下中性點(diǎn)不接地的供電系統(tǒng)中，短路分為三相、兩相兩種，而單相接地不屬于短路，但可發(fā)展為短路。⑴短路故障發(fā)生的原因①線路與電氣設(shè)備絕緣破壞。例如，絕緣老化、絕緣受潮，接線（頭）工藝不合格，設(shè)備內(nèi)部的電氣缺陷和電纜質(zhì)量低及大氣過電壓等。②受機(jī)械性破壞。例如，受到運(yùn)輸機(jī)械的撞擊，片幫、冒頂物的砸傷，炮崩，電纜敷設(shè)半徑過小等。③誤接線、誤碼操作。例如，相序不同線路的并聯(lián)，帶電進(jìn)行封裝接地線與帶封裝接地線送電，局部檢修送電等。④嚴(yán)重隱患點(diǎn)。例如，“雞爪子”、“羊尾巴”處。⑤帶電檢修電氣設(shè)備。⑥帶電移挪電氣設(shè)備。⑵短路故障的危害 短路事故是煤礦常見的惡性事故之一，它產(chǎn)生的
3、電流很大，在短路點(diǎn)電弧的中心溫度一般在2500℃~4000℃，可在極短的時(shí)間內(nèi)燒毀線路或電氣設(shè)備，甚至引起火災(zāi)。在遇瓦斯、煤塵時(shí)，可以引起燃燒或爆炸.短路可使電網(wǎng)電壓急劇下降，影響電氣設(shè)備的正常工作。2、過負(fù)荷過負(fù)荷也稱為過載，是指實(shí)際流過電氣設(shè)備的電流超過其額電流，又超過了允許的過流時(shí)間。從過流和時(shí)間兩個(gè)量來說，都是相對量，必須具備過流和超時(shí)這兩個(gè)條件，才稱為過負(fù)荷。過負(fù)荷常燒壞井下電氣設(shè)備，造成過負(fù)荷的原因有：電源電壓過低；重載起動(dòng)；機(jī)械性堵轉(zhuǎn)和單相斷相。其共同表現(xiàn)是：電氣設(shè)備超允許時(shí)間的過電流，設(shè)備的溫升超過其允許溫升，有時(shí)會引起線路著火，甚至擴(kuò)大為火災(zāi)或重大事
4、故。3、斷相供電線路或用電設(shè)備一相斷開時(shí)稱為斷相。電動(dòng)機(jī)的此種運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)叫單相運(yùn)行。斷相時(shí)產(chǎn)生于供電線路，有時(shí)產(chǎn)生于設(shè)備內(nèi)部，其斷相的原因有：電纜與電纜的連接、電纜與用電設(shè)備的連接不牢，松動(dòng)脫落或一相虛接而燒斷；熔斷器有一相熔斷；電纜芯線受外力作用而斷開。其危害主要表同為過負(fù)荷，即電動(dòng)機(jī)電流增加，轉(zhuǎn)矩下降，溫度升高，甚至燒毀電動(dòng)機(jī)。二、低壓電網(wǎng)短路電流的計(jì)算低壓電網(wǎng)短路電流計(jì)算的目的，其一是接最大短路電流選擇開關(guān)設(shè)備，使開關(guān)的遮斷電流大于所保護(hù)電網(wǎng)發(fā)生的最大三相短路電流；其二是接保護(hù)線路最末端的兩相短路電流校驗(yàn)其保護(hù)裝置的靈敏度，從而達(dá)到保護(hù)裝置的要求。短路電流的計(jì)算，
5、應(yīng)根據(jù)井下低壓電網(wǎng)的實(shí)際情況，力求計(jì)算過程簡單，并設(shè)定一些條件。㈠計(jì)算低壓電網(wǎng)短路電流的設(shè)定條件⑴低壓共電系統(tǒng)的容量為無窮大時(shí),變壓器二次空載電壓維持不變。⑵計(jì)算線路阻抗時(shí)，電纜的電阻值若小于其電抗值的三分之一，可忽略電纜的電阻。⑶計(jì)算低壓電網(wǎng)短路電流可不計(jì)算高壓電網(wǎng)阻抗。忽略開關(guān)的接觸電阻和弧光電阻。㈡低壓電網(wǎng)短路電流的計(jì)算 短路電流的計(jì)算，有公式法和圖表法兩種。圖表法使用簡單，但不如公式法準(zhǔn)確。1、公式計(jì)算法 利用公式計(jì)算短路電流，其實(shí)質(zhì)是歐姆定律的應(yīng)用。ΣR—短路回路內(nèi)一相電阻值的總和，Ω ΣX—短路回路內(nèi)一相電抗值的總和，Ω ΣR=R1/Kb2+Rb+R2 Σ
6、X=Xx+X1/Kb2+Xb+X2 Xx—根據(jù)三相短路容量計(jì)算的系統(tǒng)電抗值，Ω R1、X1—高壓電纜的電阻、電抗值，ΩKb—礦用變壓器的變比，若一次電壓為6000伏，二次電壓為400伏、690伏、1200伏時(shí)，變比依次為15、8.7、5Rb、Xb—變壓器的電阻、電抗值，Ω R2、X2—低壓電纜的電阻、電抗值，Ω⑵用公式法計(jì)算兩相短路電流的準(zhǔn)備工作：①原始資料的搜集。包括低壓供電圖；電網(wǎng)電壓等級；所用變壓器型號；分段電纜的型號、規(guī)格、長度；開關(guān)型號。②保護(hù)范圍內(nèi)兩相短路點(diǎn)的選定。③對查表找（見《電工手冊》變壓器數(shù)據(jù)表）或計(jì)算變壓器和每段電纜的電阻、電抗值；求出短路回路內(nèi)
7、一相電阻值、電抗值的總和，便于利用公式計(jì)算。 以上前兩項(xiàng)內(nèi)容可標(biāo)注在低壓供電系統(tǒng)圖上。2）三相短路電流的計(jì)算2、用圖表法計(jì)算兩相短路電流 用圖表法計(jì)算兩相短路電流雖比不上公式法計(jì)算得準(zhǔn)確，但也能滿足要求。其步驟如下：⑴搜集原始資料.同公式法步驟. ⑵確定每臺開關(guān)的范圍. ⑶將實(shí)際使用電纜的截面長度換算為標(biāo)準(zhǔn)電纜截面為50mm2的電纜長度.換算方法是：實(shí)際電纜長度乘以換算系數(shù)。⑷計(jì)算短路點(diǎn)至變壓器⑸查表求出該點(diǎn)的兩相短路電流值。查表求Id（2）時(shí)應(yīng)注意：①變壓器的型號、容量和運(yùn)行方式要相符。②實(shí)際電壓要與表中電壓等級相符。⑹根據(jù)Id（2）與Id（3）的
