【文章內(nèi)容簡介】 IR≈IQe/()+∑Ie （ 3）對保護照明負荷的熔體，按下式計算： IR ≈ Ie 為保證在熔斷器保護范圍內(nèi)出現(xiàn)最小短路電流時熔體能可靠熔斷，按規(guī)定要驗算它們的短路電流，校驗其靈敏度，公式如下： Id（ 2） /IR≥4~7 電磁式過流繼電器：在 DW系列礦用隔爆型自動饋電開關(guān)中裝設(shè)的過流繼電器，是一種直接動作的一次式過流繼電器，作為變壓器二次側(cè)總的或配出線路的短路保護裝置。他它的動作電流整定值，是靠改變彈簧的拉力進行均勻調(diào)節(jié)的，其調(diào)節(jié)范圍一般是開關(guān)額定電流的 1~3倍，當(dāng)繼電器的動作電流一經(jīng)整定好后，只要流過繼電器線圈的電流達到或超過整定值時，繼電器就迅速動作。 電磁式過流繼電器的整定： （ 1）保護支線按下式計算： IZ≥IQe （ 2）保護干線電纜按下式計算： IZ≥Iqe+∑Ie （ 3）靈敏度校驗： Ks=Id(2)/Iz ≥ 熱繼電器：是以雙金屬片為主體構(gòu)成的。一方面因為雙金屬片熱慣性，從設(shè)備開始出現(xiàn)過載到雙金屬片因受熱而產(chǎn)生顯著變形，以致斷開觸點起保護作用，需要經(jīng)過一段時間延時。另一方面，過載程度越大，雙金屬片的溫度升高的越快，動作延時越短；反之，則動作延時越長。 熱繼電器的整定計算如下： （ 1）保護單臺電機時按下式計算： Iz=Ie （ 2）保護多臺電機時按下式計算： Iz=∑Ie 磁力起動器中電子保護的過流整定值，按下式計算： Iz=Ie 校驗靈敏度： Ks=Id(2)/8Iz ≥ 第三節(jié) 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。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，最大限度地降低嚴(yán)重的程度。兩種保護在煤礦井下低壓電網(wǎng)中相輔相成，缺一不可，它們對保證井下低壓電網(wǎng)的安全運行具有重要作用。 一、井下保護接地網(wǎng)的作用與構(gòu)成： 井下 保護接地 網(wǎng) 的作用 ： 由于接地電阻的數(shù)值被控制在 《 煤礦安全規(guī)程 》 規(guī)定范圍內(nèi)，因此，通過接地裝置的有效分流作用， 就可以把流經(jīng)人體的觸電電流降低到安全值以內(nèi)，確保人身的安全。 此外，由于裝設(shè)了保護接地裝置，帶電導(dǎo)體碰殼處的漏電電流經(jīng)接地裝置流入大地，即使設(shè)備外殼與大地接觸不良而產(chǎn)生電火花，但由于接地裝置的分流作用，可以 使電火花能量大大減小，從而避免了引爆瓦斯爆炸、煤塵的危險。 井下保護接地網(wǎng)的構(gòu)成： 井下電氣設(shè)備比較分散，而且供電距離又較遠，很難用一個集中的接地裝置來滿足保護接地的需要。因此，除井下中央變電所設(shè)置主接地極外，沿著供電線路還埋設(shè)了許多局部接地極。利用鎧裝電纜的鉛皮、鋼帶、電纜的接地芯線，把分布在井底車場、運輸大巷、采區(qū)變電所以及工作面配電點的電氣設(shè)備（ 36V以上）的金屬外殼在電氣上連接起來，這樣就使各處埋設(shè)的接地極（局部接地極）也并聯(lián)起來，形成一個井下保護接地系統(tǒng)。 二、對保護接地的要求 （ 1）電壓在 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。 （ 2） 接地網(wǎng)上任一保護接地點的接地電阻值不得超過 2歐姆。 每一移動式和手持電氣設(shè)備至局部接地極之間的保護接地用的電纜芯線和接地連接導(dǎo)線的電阻值，不得超過 1歐姆。 （ 3）所有電氣設(shè)備的保護接地裝置（包括電纜的鎧裝、鉛皮、接地芯線）和局部接地裝置，應(yīng)與主接地極連接成 1個總接地網(wǎng)。 主接地極應(yīng)在 主、副水倉中 各 埋設(shè) 1塊。 主 接地極 應(yīng)用耐腐蝕的鋼板制成，其 面積不得小于 、厚度不得小于 5mm。 在鉆孔中敷設(shè)的電纜不能與主接地極連接時，應(yīng)單獨形成一分區(qū)接地網(wǎng)，其接地電阻值不得超過 2歐姆。 （ 4）下列地點應(yīng)裝設(shè)局部接地極： 1）采區(qū)變電所（包括移動變電站和移動變壓器。） 2）裝有電氣設(shè)備的硐室和單獨裝設(shè)的高壓電氣設(shè)備。 3）低壓配電點或裝有 3臺以上電氣設(shè)備的地點。 4）無低壓配電點的采煤工作面的運輸巷、回風(fēng)巷、集中運輸巷（膠帶運輸巷）以及由變電所單獨供電的掘進工作面，至少應(yīng)分別設(shè)置 1個局部接地極。 5）連接高壓動力電纜的金屬連接裝置。 局部接地極可設(shè)置于巷道水溝內(nèi)或其他就近的潮濕處。設(shè)置在水溝中的局部接地極應(yīng)用面積不小于 、厚度不小于 3mm的鋼板或具有同等有效面積的鋼管制成， 并應(yīng)平放與水溝深處。設(shè)置在其他地點的局部接地極，可用直徑不小于35mm、長度不小于 ，管上應(yīng)至少鉆 20個直徑不小于 5mm的透孔，并垂直全部埋入底板；也可用直徑不小于 22mm、長度為 1m的 2根鋼管制成，每根管上應(yīng)鉆 10個直徑不小于 5mm的透孔， 2根鋼管相距不得小于 5m，并聯(lián)后垂直埋入底板，垂直埋深不得小于 。 （ 5） 連接主接地極的接地母線，應(yīng)采用截面不小于 50mm2的銅線， 或截面不小于 100mm2的鍍鋅鐵線，或厚度不小于 4mm、截面不小于100mm2的扁鋼。 電氣設(shè)備的外殼與接地母線或局部接地極的連接，電纜連接裝置兩頭的鎧裝、鉛皮的連接，應(yīng)采用截面積不小于 25mm2的銅線，或截面積不小于 50mm2的鍍鋅鐵線，或厚度不小于 4mm、截面不小于 50mm2的扁鋼。 （ 6）橡套電纜的接地芯線，除用作監(jiān)測接地回路外，不得兼做他用。 三、保護接地裝置的安裝檢查和維護 井下保護接地裝置的安裝 （ 1）主接地極 （ 2）局部接地極 井下保護接地裝置的檢查與維護。 第四節(jié) 綜合保護裝置 一、電動機綜合保護器：是一種以電子器件為基礎(chǔ)的保護裝置，能對電動機實現(xiàn)過負荷保護、斷相保護、短路保護和漏電閉鎖功能的保護裝置。 電動機綜合保護器的整定： 型號 分檔電流 /A 刻度電流 /A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 JDB120G 30~60 60~120 30 60 33 66 36 72 39 78 42 84 45 90 48 96 51 102 54 108 57 114 60 120 JDB225G 55~110 110~220 55 110 60 120 65 130 70 140 75 150 80 160 85 170 90 180 95 190 100 200 110 220 電動機綜合保護器的使用 （ 1）為了對綜合保護器工作性能進行定期檢查，可以利用保護器的漏電試驗開關(guān)與過載試驗開關(guān)進行相應(yīng)的試驗。在試驗時必須先斷開隔離開關(guān)，然后打開開關(guān)外殼，將上述試驗開關(guān)撥到試驗位置，隨后再蓋上開關(guān)蓋，合上隔離開關(guān)，進行試驗。嚴(yán)禁違反安全操作規(guī)程。此外也可以將電流整定在最低值，利用實際起動電流與工作電流進行模擬過流或過載試驗。 （ 2）屬保護性動作的判斷原則是：磁力起動器停止工作時間不能起動，屬漏電故障。磁力起動器工作時發(fā)生跳閘并且跳閘后經(jīng)一定延時后可以重新起動，屬過載或斷相故障。磁力起動器工作時發(fā)生跳閘并且跳閘后不能再次起動，屬短路故障。 二、煤電鉆保護器 結(jié)構(gòu)與功能 煤電鉆綜合保護器全部電路包括主電路、控制保護電源電路、先導(dǎo)電路、載頻短路保護電路和漏電保護電路五個部分，且 有 煤電鉆 提供 127V交流電源、 必須使用設(shè)有短路、檢漏、漏電閉鎖、斷相、過負荷和遠方停送電功能的綜合保護裝置 。 煤電鉆不工作時，負荷電纜不帶電。 調(diào)試及安裝使用 （ 1）進行整機調(diào)試： ① 試驗短路保護裝置動作性能。此時可參考以下數(shù)值： 300m打鉆，振蕩槽路兩端電壓應(yīng)大于 9V，10m打鉆，槽路端電壓應(yīng)大于 8V。無論是 300m終端或小于 10m的近端，在任一相間短路后，槽路兩端電壓都應(yīng)為零伏。如有剩余電壓，可調(diào)整電阻和槽路磁芯位置予以消除。最后將磁芯用臘封固。 ② 反復(fù)起停電鉆裝置，應(yīng)無誤動作。 ③接入漏電試驗電阻，繼電器應(yīng)動作；如不動作，可調(diào)整電阻。 （ 2）安裝、使用： ① 運輸時不應(yīng)有劇烈的振動、沖擊和倒放，運到安裝地點后，還應(yīng)對各電氣元件做一次檢查。 ② 安裝時裝置應(yīng)可靠接地，輔助接地應(yīng)在主接地 5m以外處。 井下漏電保護裝置的主、輔接地極之間的距離不應(yīng)小于 5米。 ③ 接線前應(yīng)對裝置的絕緣在做一次測定，用 500V兆歐表測量高低壓側(cè)絕緣電阻，應(yīng)不低于 5MΩ。 ④ 裝置接入網(wǎng)路后，應(yīng)首先進行三次短路及漏電動作試驗，每次均應(yīng)可靠動作，并給出燈光信號顯示。如果漏電保護部分出現(xiàn)拒動作，可適當(dāng)減少試驗電阻。漏電保護應(yīng)每天做一次性能試驗。 ⑤裝置為隔爆型，故使用中應(yīng)注意對其隔爆性能的維護，并應(yīng)進行定期檢修。 第三章 礦用電纜與電纜連接器 第一節(jié) 礦用電纜 井下環(huán)境潮濕，巷道狹窄，并伴有片幫、冒頂和塌陷等現(xiàn)象，為了保證供電可靠和安全，井下線路禁止使用普通導(dǎo)線及裸導(dǎo)線（架線機車除外），必須使用礦用電纜。 一、礦用電纜的種類及性能： 礦用電纜分為鎧裝電纜、礦用橡套軟電纜和塑料電纜三種。 鎧裝電纜：就是用鋼絲或鋼帶把電纜鎧裝起來。其最大優(yōu)點是紙的絕緣強度高，使用作高壓電纜，在井下多用于對固定設(shè)備和半固定設(shè)備供電。由于鋼絲或鋼帶耐拉力強，所以鋼絲鎧裝電纜多用于立井井筒或急傾斜巷道中；而鋼帶鎧裝電纜多用于水平巷道或緩傾斜巷道。 鎧裝電纜的導(dǎo)線芯線有鋁線和銅線兩種，所以分為鋁芯和銅芯兩種電纜。為了使電纜柔軟，芯線多由多根細鋁線或細銅線絞合而成。鉛芯電纜的優(yōu)點是重量輕，價格便宜。但鉛芯的接頭不好處理，容易氧化，造成接觸不良而發(fā)熱；特別是在出現(xiàn)短路故障時，有短路電弧產(chǎn)生的灼熱鋁粉，更容易引起礦井瓦斯和煤塵爆炸。因此，對煤礦井下特別是采區(qū)內(nèi)的低壓電纜，由于它們出現(xiàn)的短路故障的機會較多，因而嚴(yán)禁采用鋁芯電纜。 采用鋁護套的鎧裝電纜，即鉛包電纜。由于鉛護套也要接裸露的接地線，因；而井下使用非常危險。所以， 《 煤礦安全規(guī)程 》 規(guī)定：井下嚴(yán)禁使用鉛包電纜。 為了防止電纜鎧裝部分被腐蝕，有的電纜還在鎧裝外面覆蓋有黃麻護層。但黃麻護套是易燃物，一旦著火，火勢將迅速蔓延，造成火災(zāi)。因此，在煤礦井下，特別是井下機電硐室和有木支架的巷道中，不能使用有外黃麻護層的鎧裝電纜。如果使用，必須將外黃麻護層剝落，并在鎧裝上涂以防銹漆。 橡套電纜：分普通橡套電纜、阻燃橡套電纜和屏蔽橡套電纜三種。對于井下移動設(shè)備的供電，多采用柔軟性好、能夠彎曲的橡套電纜。 （ 1）普通橡套電纜的外護套有天然橡膠制成。由于天然橡膠可以燃燒，而且燃燒分解出的氣體有助燃作用，容易造成火災(zāi)，所以特別是有瓦斯、煤塵爆炸危險的煤礦井下，不宜使用普通橡套電纜。 （ 2）阻燃橡套電纜：它的護套采用氯丁橡膠制成。氯丁橡膠同樣可以燃燒，但燃燒分解產(chǎn)生氯化氫氣體，將火焰包圍起來，使它與空氣隔離，因而很快熄滅，不會沿電纜繼續(xù)燃燒。因此煤礦井下應(yīng)使用這種阻燃橡套電纜。 （ 3）屏蔽電纜：每根主芯線的橡膠絕緣內(nèi)護套的外面，纏繞有用導(dǎo)電橡膠帶制成的屏蔽層；接地芯線的外面沒有橡膠絕緣，而是直接纏繞有導(dǎo)電橡膠帶；電纜中心的墊心，也是用導(dǎo)電橡膠制作。 當(dāng)任一根主芯線的橡膠絕緣損壞時，主芯線的橡膠絕緣損壞時，主芯線就和它的屏蔽層相連接，并通過墊心和接地芯線外面的導(dǎo)電橡膠與接地芯線連接。這就相當(dāng)于一根主芯線通過一定的電阻接地，形成單相漏電，從而引起檢漏保護裝置動作，切斷故障線路電源。其主要用于采煤工作面，以提高工作的安全性。 屏蔽的優(yōu)點之一是避免了電纜主芯線絕緣破壞時造成相間短路的嚴(yán)重事故；另一優(yōu)點，是避免了由于電纜損壞使人觸電的危險。同時有效的防止了漏電火花和短路電弧的產(chǎn)生，所以特別適用于有瓦斯或煤塵爆炸危險的場所和移動頻繁的電氣設(shè)備，即采掘工作面的供電系統(tǒng)。 塑料電纜：優(yōu)點是：允許工作溫度高，絕緣性能好，護套耐腐蝕，敷設(shè)的落差不受限制等。若電纜外部有鎧裝的，則與鎧裝電纜的使用條件相同；若外部無鎧裝，則與橡套電纜的使用條件相同。因此在條件許可時，應(yīng)盡量采用塑料電纜。 二、選用電纜的原則 礦用電纜的型號意義： （ 1）鎧裝電纜的型號意義 Z— 紙絕緣 Q— 鉛包 L— 鋁芯 P— 干絕緣 D— 不滴流 20— 裸鋼帶鎧裝 30— 裸細鋼絲鎧裝 50— 裸粗鋼絲鎧裝 無 P、 D—— 油浸 0— 裸鎧裝（不含 0