浅析煤矿井下低压真空馈电开关辅助接地极的敷设.

浅析煤矿井下低压真空馈电开关辅助接地极的敷设

冯育艳1 潘先礼2

（贵州 六盘水；贵州 遵义 ）

摘 要：结合煤矿井下供配电实际和安全要求，阐述了煤矿井下中性点不接地的三相电网中馈电开关敷设辅助接地极的作用及标准。

关键词：煤矿 馈电开关 辅助接地接 敷设 检漏

Brief analysis coal mine mine shaft low pressure vacuum feed

switch assistance earthed pole placing

FENG Yu-yan PAN Xian-li

(Guizhou Liupanshui ；Guizhou Zunyi)

Abstract: Unifies the coal mine mine shaft for the power distribution actual and the safety requirements, elaborated the coal mine mine shaft neutral point does not earth in three-phase electrical network feed switch placing assistance earthed pole function and standard.

Key word: coal mine； feeder switch； auxiliary earthed system； laying；leakage detecting.

1引言 根据大量的煤矿事故分析，由电火花引起井下瓦斯、煤尘爆炸事故占有很大比重，为了确保人员和矿井的安全，有效防止人身触电伤亡和因漏电引起瓦斯、煤尘爆炸事故，我国《煤矿安全规程》第四百五十七条明文规定：井下低压馈电线上必须装设检漏保护装置或有选择性的检漏保护装置，保证自动切断漏电的馈电线路。每天必须对低压检漏装置的运行情况进行一次跳闸试验。漏电保护的目的是通过切断电源来防止人身触电伤害和漏电电流引发的电气事故。目前，虽然DW 系列馈电开关（与JY 系列外置检漏继电器配套工作，其保护原理如图1所示）在国家煤矿安全监察部门的明令要求下已几乎淘汰更换完毕，普遍使用KBZ 系列、BKD 系列和KJZ 系列等具有高灵敏性和动作快速性的新型矿用隔爆型真空馈电开关，但是由于较大部分煤矿机电人员在安装和使用内置检漏继电器的新型馈电开关时未严格按照使用说明书进行安装调试、操作以及维护，还存在具有漏电保护功能的馈电开关未设置辅助接地极或辅助接地极设置不完善等问题。

图1

机电式漏电保护器原理图

图中，T 为电源变压器，TR 为三相电抗器，ZR 为零序电抗器，C0为隔直电容器，k Ω为千欧表，RL 为直流继电器，E 为直流检测电源，I 为直流检测回路中的检测电流，rA 、rB 、rC 分别为三相电网对地的

绝缘电阻，CA 、CB 、CC 分别为三相电网对地的分布电容。由图1可知，直流检测电源E 无论通过三相电抗器组成的人为中性点还是变压器自然中性点，均可形成直流检测回路。由于检测回路中三相电抗器、零序电抗器、千欧表和直流继电器的直流电阻相对稳定，所以检测回路中的电流大小能反映三相电网对地的绝缘水平 。当电网绝缘电阻下降到一定程度或电网发生漏电故障时，检测电流将大于直流继电器的动作电流，继电器会立即动作，其常开或常闭接点将通过自动馈电开关的分励脱扣线圈或无压释放线圈使自动馈电开关跳闸，达到漏电保护的目的。 2敷设辅助接地极的作用 漏电保护是煤矿井下安全供电的“三大保护”之一，漏电保护器是从泄漏电流、人体触电等非金属性单相接地故障考虑, 用来保护人身及矿井安全的一种保护方式, 是目前广泛应用的一种保护电器。 现在的真空馈电开关都带有检漏继电器，辅助接地是供检漏继电器作人为接地检验漏电保护动作可

靠性用的，引自试验按钮。现以时序鉴别选漏保护器原理（如图2所示）简述敷设辅助接地极的作用，图中：SK 为三相电抗器、LK 为零序电抗器、TA 为零序电流互感器、J1和J2为直流电源、T 为电源变压器、R1-R5为电阻、C1、C2为电容、TQ 为脱口线圈、AN 为试验按钮，试验电阻R3与直流继电器J1及外部试验按钮AN 共同组成人工单相漏电试验电路。直流继电器J2的动合触点与接于线电压的脱口线圈TQ 组成跳闸回路，作漏电故障跳闸用。

图2 时序鉴别选漏保护器原理图

2010年1月17日，国家煤矿安全监察局煤安监技装〔2010]3号文明确要求每台真空馈电开关必须

敷设辅助接地。凡没有辅助接地极的在用馈电开关，一律不得在井下使用；凡辅助接地极设置不完善的在用馈电开关，应立即实施整改，整改后仍达不到要求的，应停止使用。

3辅助接地极的敷设标准 《煤矿井下低压检漏保护装置、运行、维护与检修细则》第11条规定：检漏保护装置必须敷设局部接地极和辅助接地极，局部接地极和辅助接地极的直线距离不小于5m 。辅助接地线应用芯线总断面不小于10mm2的橡套电缆，接地线的连接应采用直径不小于12mm 的镀锌螺栓加弹簧垫拧紧连接。 设置在水沟中的辅助接地极必须用面积不小于0.6m2、厚度不小于3mm 的钢板制成，并应平放于水沟深处，钢板必须浸入水中，钢板与接地导线的连接部分必须采用焊接，焊接长度不小于500mm 。焊接部分的接地导线应采用40×4的镀锌扁钢。设置在其他地点的辅助接地极，可用直径不小于35mm 、长度不小于1.5m 的钢管制成，管上应至少钻20个直径不小于5mm 的透孔，并垂直埋入底板（偏差不大于15°），埋入深度不得小于1.5m ；也可用直径不小于22mm 、长度为于1m 的2根钢管制成，每根管上应钻10个直径不小于5mm 的透孔，2根钢管相距不得小于5m ，并联后垂直埋入底板（偏差不大于15°），埋入深度不得小于0.75m 。钢管与接地导线必须采用焊接，焊接长度不小于100mm 。焊接部分的接地导线应采用40×4的镀锌扁钢。

4结语

为了煤矿井下供电的安全，辅助接地极应严格按照 《煤矿井下低压检漏保护装置、运行、维护与检修细则》第11条规定进行敷设，每天必须对低压检漏装置的运行情况进行一次跳闸试验。加强日常检查和电阻测定，发现接触不良、严重锈蚀或接地电阻超过规定，应立即处理。

5参考资料

1.

2.

3. 宋建成、翟生勤、范世民、时加林、冯立华、谢恒堃. 矿井低压电网漏电保护技术的发展[J].电网技术.2001(10) 傅桂兴 、傅英、张文生、韩传亮、李领. 矿井低压电网单相漏电选择性保护方法与装置的研究[J].电力设备.2007(11) 国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局. 《煤矿安全规程》[M].煤炭工业

出版社.2010

作者简介：冯育艳1，男，苗族，1980年8月，贵州遵义人，2006年毕业于贵州大学机械工程学院，机械设计制造及其自动化专业，助理工程师，一直从事煤矿机电运输技术管理工作，现任恒鼎实业（中国）集团有限公司煤焦事业部机电运输部技术主管；潘先礼2，男，汉族，1966年1月，贵州遵义人，1989年毕业于哈尔滨工业大学，电子仪器及测量技术专业，助理工程师，现任六枝工矿（集团）有限公司马临煤业公司洗选厂机电副厂长。

单位地址：贵州省六盘水市盘县红果镇翠萍社区中天酒店六盘水恒鼎实业有限公司（邮编：553536）；贵州省遵义市习水县东皇镇关坪村马临煤业公司（邮编：564600）

Tel: [1**********] [1**********]

E-mail: fyyhidili163.com