【文章內(nèi)容簡介】 當(dāng)不考慮電網(wǎng)對地分布電容時，動作絕緣電阻值可由下式求出。即 Rd=Uφ/Ir —Rr （ Ω ） 式中： Rd—電網(wǎng)對地絕緣電阻值，即漏電保護裝置的動作值， Ω Uφ —電網(wǎng)相電壓， 380伏時為 220伏，660伏時為 380伏， 1140伏時為 660伏。 Ir—人身極限安全電流， ； Rr—人身電阻值（定值）， 1000Ω ㈡ 電網(wǎng)對地電容電流的補償 井下低壓供電系統(tǒng)是中性點絕緣的供電系統(tǒng)，電網(wǎng)對地分布電容產(chǎn)生的電容電流往往會大超過極限安全電流。例如，當(dāng)供電線路長為 1000米左右時，在電網(wǎng)絕緣處于正常狀態(tài)下，容性電流可達380m A左右，顯然是很危險的，不進行補償就會危及人身和礦井的安全。 對電容電流的補償，可使用電抗器，產(chǎn)生感性電流來抵消電網(wǎng)對地的電容電流。補償有三種情況，其一是完全補償，但實際電網(wǎng)對地分布電容介變化的，不可能做到完全補償；其二是欠補償；其三是不用過補償。 ㈢ 漏電保護方式 煤礦井下變壓器中性點絕緣的供電系統(tǒng)最常見的漏電保護方式有附加電源直流檢測式、零序電流方向式、旁路接地式、自動復(fù)電式等幾種。 附加電源直流檢測式漏電保護 附加電源直流檢測式漏電保護器的型號較多，現(xiàn)結(jié)合 JY82型檢漏繼電器予以說明。 ⑴ JY82型檢漏繼電器電氣原理及接線圖如下： ⑵ 整定方法主要有： ①測量各主要元件的直流值及直流電壓值。其值包括：直流繼電器 ZJ線圈的電阻 RJ；試驗電阻值 RY；整流器的正反向值及電流、電壓值；測量繼電器 ZJ（繼電器的動作電流值設(shè)計為 5mA，該值與銜鐵間的間隙及繼電器的性能有關(guān)，銜鐵間隙一般為 4mm~5mm，并可調(diào)）。 ② 網(wǎng)路切斷電阻值 R切的校對： R切 =（ E/IJ） —（ R3+R0+RJ） 式中： R切 —繼電器的動作電阻， E——整流器的直流輸出電壓， V IJ——繼電器動作電流， mA R3——三相電抗器的電阻， kΩ R0——零序電抗器的電阻 , kΩ RJ——繼電器線圈的電阻， kΩ 整定方法：將整流器接線端子接于 26V（ 380V系統(tǒng)）或 (660V系統(tǒng) )，在端子 A、B、 C（即 D D D3端子）與檢漏繼電器外殼之間依次接入 6 kΩ （ 380V）或 15kΩ（ 660V）可調(diào)電阻器，接入電源，調(diào)節(jié)電阻器，即可確定繼電器 ZJ的動作電阻值。從上式可看出， R R0、 RJ、 IJ都為定值，調(diào)節(jié) E可改變切斷電源的動作電阻值（ R切），但對于 380伏系統(tǒng)， R切應(yīng)大于或等于 ；對于 660伏系統(tǒng)， R切應(yīng)大于或等于 11kΩ 。 調(diào)節(jié) JY82型檢漏繼電器對電網(wǎng)電容電流的補償， 先在電源進線端子的任何一相與地之間接入交流毫安表 mA（量程在 0~500mA）和 1 kΩ 電阻 R，然后送上電源，調(diào)節(jié)零序電抗器線圈抽頭，使毫安表的讀數(shù)達到最小為止。暫時便達到了對電網(wǎng)電容電流的最佳補償狀態(tài)。 旁路接地式漏電保護旁路接地式漏電保護原理： （見下圖） 當(dāng)人身觸電功率或網(wǎng)路漏電后，饋電開關(guān)即切斷供電線路電源 ,此時該漏電保護能夠減少電動機及反電勢以及電網(wǎng)分布電容在人體觸及電網(wǎng)鎳的電流 .其原因是通過選相電路選擇出故障相 ,通過執(zhí)行電路 (1KD~3KD)，使故障相接地，直接分流人體或漏電處的絕大部電流，實現(xiàn)檢測后斷電，選相后旁路，確保人身和礦井安全。 零序電流方向式漏電保護 在變壓器中性點不接地的放射式電網(wǎng)中，可以安裝選擇性漏電保護繼電器，見下圖所示： 當(dāng)某一支路發(fā)生不對稱漏電故障時，所有的支路都有零序電流通過，非故障相序電流方向由母線流向線路，經(jīng)線路對地電容入地流向故障點，而故障相是由故障點經(jīng)線路流向母線。從方向看故障相與非故障相正好相反，從量上看故障零序電流為各正常支路零序電流之和，即前者電流遠(yuǎn)大于后者。因此，利用零序電流互感器感出的電流大小與方向就可實現(xiàn)選擇性的保護。 接地保護 漏電保護的側(cè)重點 是故障發(fā)生后的跳閘時間，一旦發(fā)生漏電或人身觸電，應(yīng)盡快切斷電源，將故障存在的時間減少到最短。 （被動保護） 井下保護接地的側(cè)重點 ，在于限制裸露漏電電流和人身觸電電流的大小，最大限度的降低故障的嚴(yán)重程度。 （主動保護） 兩種保護在井下電網(wǎng)中相輔相成，缺一不可 ，對井下電網(wǎng)的安全運行有重要作用 。 一、保護接地及其作用 為了減少人身觸電電流的非接地電氣設(shè)備相對地電流的火花能量，防止電氣設(shè)備事故的發(fā)生， 《 煤礦安全規(guī)程 》 規(guī)定： “ 36V以上和由于絕緣損壞可能帶有危險電壓的電氣設(shè)備的金屬外殼、構(gòu)架、鎧裝電纜的鋼帶或鋼絲、鉛皮或屏蔽護套等必須有保護接地。 ” ? 保護接地 ， 就是用導(dǎo)體把電氣設(shè)備中所有正常不帶電 、 當(dāng)絕緣損壞時可能帶電的外露金屬部分 （ 電動機 、 變壓器 、 電器 、 測量儀表的金屬外殼 、 配電裝置的金屬構(gòu)件 、 電纜終端盒與金屬外殼等 ） ， 和埋在地下的接地極連接起來 。是預(yù)防人身觸電的一項極其重要的措施 。 保護接地及其作用原理 ? 沒有裝保護接地時的情況 。當(dāng)電氣設(shè)備內(nèi)部絕緣損壞而使一相帶電體碰殼時 ，若人接觸此外殼 ， 則電流經(jīng)過人體入地 ， 在經(jīng)過其它兩相對地絕緣阻抗回到電源 。 當(dāng)電網(wǎng)對地絕緣阻抗較低時 ， 則 通過人身的電流將遠(yuǎn)超過安全值 （ 見前面的計算 ） 。 同時 ， 碰殼處出現(xiàn)的 漏電電流還可能引起沼氣煤塵爆炸 。 保護接地及其作用原理 ? 有保護接地時的情況。這時，當(dāng)電氣設(shè)備內(nèi)部絕緣損壞而使一相帶電體碰殼時，若人接觸外殼，電流將通過人體電阻與接地裝置的接地電阻所構(gòu)成的并聯(lián)支路入地，在通過其它兩相對地絕緣阻抗回到電源。由于接地裝置的分流作用， 通過人身的電流便大大減少 。 保護接地及其作用原理 ? 通過人身的電流與通過接地的電流關(guān)系： Rgr —— 接地極的接地電阻 ， 一般 Rgr=2Ω； Igr—— 流過接地極的電流 ， A。 g ImImI r R m a R g ra I g ra R g r R m a? ? ?保護接地及其作用原理 ? 對于中性點絕緣的 660V低壓電網(wǎng) ， 單相接地電流不大于 1A。 ? 據(jù)公式可得 Ima=2 1000mA/1000=2mA30mA ? 可見 ， 保護接地對人身觸電安全是非常重要的 。另外 ， 接地電阻 Rgr越小 ， 則流經(jīng)人體的電流Ima就越小 ， 電流大部分由接地極入地 。 ?將接地電阻的數(shù)值控制在規(guī)程規(guī)定的范圍以內(nèi) ，就可以使通過人身的電流降到反應(yīng)電流以內(nèi) ， 確保人身安全 。 ?由于裝設(shè)了保護接地裝置 ， 碰殼處的漏電電流大部分將經(jīng)接地極入地 。 即使設(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 ， 使電火花能量大大減小 ， 從而避免引爆瓦斯 、 煤塵的危險 。 保護接地及其作用原理 ?電氣設(shè)備發(fā)生單相碰殼 ， 接地電流經(jīng)接地極入地 。 距接地極越近 ， 電流越小 ， 反之越大 。 ?在電流擴散的方向上選同長的一段 ， 可見距接地極越近 ， 半球面表面積越小 ， 電阻越大 ， 反之越小 。 離接地極 20m以外的地方 ， 近似為零 。 ?電流通過電阻時產(chǎn)生壓降 ， 距接地極越近的地方 ， 單位長度上的電壓降越大；反之也就越小 。 在 20m以外的土壤中 ， 幾乎沒有電壓降 ， 因而認(rèn)為該處的電位為零 ， 即通常所說的電氣上的 “ 地 ” 。 接地回路中任何一點對 “ 地 ” 的電位差稱為對地電壓 。 保護接地及其作用原理 ? 接地極附近土壤中的電位分布曲線如圖 MVVspVcd=VtgVspRgrVtg=RgrIgrV1V2V