煤矿井下选择性漏电保护检测装置制造方法及图纸

煤矿井下选择性漏电保护检测装置，其特征是针对馈电开关ＫＦ负荷侧被测三相支路，在同一馈电开关ＫＦ内电源侧设置末端以电容接地的参考三相支路；在被测三相支路和参考三相支路上，分别设置被测支路零序电流互感器和参考支路零序电流互感器；设置检测信号处理电路，检测信号处理电路在被测支路零序电流互感器和参考支路零序电流互感器检测的零序电流方向相反时输出漏电控制信号。本实用新型专利技术检测方法能有效消除电网分布电容过大所带来的影响，满足现场的要求，不会出现选漏误动作，工作可靠。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及煤矿井下用电安全保护装置。更具体地说是涉及隔爆馈电开关选择性漏 电保护装置。
技术介绍
煤矿井下供电系统中，如图4所示，在支路低压馈电开关KF!、 KF2 、 KF3、 KF4中装 有选择性漏电保护装置，该装置与系统总开关KZ内检漏器配套，实现纵向保护和横向保护。 纵向保护用时间差实现，横向保护用功率方向实现，达到某个支路有单向漏电故障，则该支 路馈电开关跳闸，而其他非漏电的支路馈电不跳闸，起到选择性漏电保护的目的。避免一个 支路漏电，影响其他非漏电支路的安全生产。井下电网由电缆组成，电缆分布电容过大对现有的选择性漏电保护形成影响，不起作用 或误动作的现象时有发生，在工作可靠性上存在有问题。造成这一问题的原因在于已有技术 中选择性漏电保护基于的检测原理是零序电压和零序电流组成的功率方向型，零序电压取自 三相电抗器中心点对地高阻抗两端，其零序电流取自馈电开关负荷侧套装在三相线上的零序 电流互感器，分布电容与电抗器中心点对地等效为并联，当分布电容过大时，其容抗很低， 造成电抗器中心点对地阻抗很低，其零序电压大幅度下降，下降后的零序电压失去检测能力。 近年来电缆已换成屏蔽电缆，其分布电容比以前普通电缆分布电容更大，零序电压会进一步 减小，更会失去检测能力。
技术实现思路
本技术是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种煤矿井下选择性漏电保 护检测装置，以消除电网分布电容过大所带来的影响。 本技术解决技术问题采用如下技术方案本技术煤矿井下选择性漏电保护检测装置的结构特点是针对馈电开关KF负荷侧被 测三相支路A!、 B卜d，在同一馈电开关KF内电源侧设置末端以电容接地的参考三相支路 A2、 B2、 C2;在被测三相支路和参考三相支路上，分别设置被测支路零序电流互感器Ll2和 参考支路零序电流互感器LI1;设置检测信号处理电路，检测信号处理电路在所述被测支路 零序电流互感器和参考支路零序电流互感器检测的零序电流方向相反时输出漏电控制信号。本技术装置的结构特点也在于设置被测支路零序电流互感器Ll2和参考支路零序电流互感器Lh的同名端相反；所述检测信号处理电路对于来自被测支路零序电流互感器LI2 和参考支路零序电流互感器Lh的传感信号分别经放大、滤波和整形合成为同相方波信号，所述同相方波信号经过相位角电压转换电路后在鉴别电路中对应输出漏电检测高电平信号， 所述漏电检测高电平信号经由微分电路触发展宽后，在输出电路通过三极管驱动执行继电 器，以执行继电器的触点的开断使被测支路馈电开关跳闸。本技术煤矿井下选择性漏电保护检测方法是利用馈电开关KF负荷侧漏电支路和电 源侧非漏电支路零序电流方向相反判定出漏电的被测三相支路。与已有技术相比，本技术有益效果体现在1、 本技术方法是利用馈电开关负荷侧漏电支路和同一馈电开关电源侧非漏电支路 零序电流方向相反判定漏电的被测三相支路。对于分布电容过大的电网，零序电流也大。但 本技术方法中，并非考虑零序电流的大小，只要存在有零序电流就不会失去检测能力， 本技术检测方法完全满足现场的要求，不会出现选漏误动作。2、 本技术中参考零序电流互感器的设置，是为了取出电源侧支路零序电流，以便 与本馈电开关负荷侧支路零序电流的方向做比较。从而判断本支路是否有漏电，只有本支路馈电开关负荷侧有漏电时，上述两个电流方向才相反。电容c的设置是为了产生零序电流， 否则无法取出零序电流，虽然电阻接地，也能取出零序电流，但电阻值影响网路绝缘值，不 可取。设置放大和滤波电路，是为了滤除来自零序电流互感器的干扰信号。因为零序互感器 输出信号电压，最小只有几十毫伏，加上杂散电磁干扰可能引起误动作，有了放大和滤波， 有用信号幅值提高了，干扰信号滤除了，可以避免误动作，提髙可靠性。附图说明图1为本技术检测端结构示意图。图2为本技术检测信号处理电路方框示意图。 图3为本技术检测信号处理电路原理图。 图4为本技术被测支路馈电开关示意图。 图5为技术原理依据图。以下通过具体实施方式，结合附图对本技术作进一步说明。具体实施方式本实施例中煤矿井下选择性漏电保护检测的方法是利用馈电开关KF负荷侧漏电支路和 电源侧非漏电支路零序电流方向相反判定出漏电的被测三相支路。具体实施中的检测方法是针对馈电开关KF负荷侧被测三相支路Ah B!、 d,在馈电开 关内电源侧设置末端以电容C接地的参考三相支路A2、 B2、 C2，漏电保护主要作用是保护 电器设备、相间短路和人身漏电安全。对人身漏电安全而言，电容电流越小越好。电缆固有电容电流是无法避免的，其他方面的电容电流尽量小，本参考支路电容容量实施为电缆最大 分布电容容量的3%左右。对整个网路分布电容容量增量微小。当被测三相支路A!、 B卜Q 与参考三相支路A2、 B2、 C2中的零序电流方向相反时，判定为被测三相支路A!、 B!、 d 有漏电故障。参见图1，本实施例中的煤矿井下选择性漏电保护检测装置是针对馈电开关KF负荷侧 被测三相支路A!、 B卜d，在馈电开关KF内电源侧设置末端以电容C接地的参考三相支 路A2、 B2、 C2，以参考三相支路A2、 B2、 C2模拟非故障支路。在被测三相支路A!、 d和参考三相支路A2、 B2、 C2上，分别设置被测支路零序电流互感器Ll2和参考支路零序 电流互感器LIj。参见图2，本实施例中设置检测信号处理电路，检测信号处理电路在被测支路零序电流 互感器Ll2和参考支路零序电流互感器Lh检测的零序电流方向相反时输出漏电控制信号。具体实施中，设置被测支路零序电流互感器Ll2和参考支路零序电流互感器Ui的同名 端相反；图2所示，检测信号处理电路对于来自被测支路零序电流互感器Ll2和参考支路零 序电流互感器Lh的传感信号分别经放大、滤波和整形合成为同相方波信号，同相方波信号 经过相位角电压转换电路后，在鉴别电路中对应输出漏电检测高电平信号，漏电检测高电平 信号经由微分电路触发展宽后，在输出电路通过三极管驱动执行继电器，以执^继电器的触 点的开断使被测支路馈电开关跳闸，展宽电路的设置是更进一步保证了驱动电路的可靠工 作。参见图3，具体设置包括放大电路Ni、 N5由四运放224和外围电阻Ri、 R2、 R3、 R4、 Ri2、 Ri3、 R、 Ri5及稳压管DWl、 DW2、 DW3、 DW4构成；滤波电路N2、 N6由运放224及外围电阻R5、 R6、 R7、 Ri6、 Rn、 Ri8、电容Ci、 C2、C3、 C4组成；整形电路N3、 N7由运放224以及外围电阻R8、 R9、 Rl9、 R2K R32和二极管Vl、 V2组成；相位角电压转换电路由RlO、 R23、 C5组成；鉴别电路N4由运放224及外围电阻R24、 R25、 R26和二极管V3组成； 展宽电路N8由运放224及外围电阻R28、 R29、 R30，电容C7， 二极管V4、 V5组成； 鉴别电路输出的方波经电容C6、电阻R27构成的微分电路产生脉冲对展宽电路进行触发；输出电路中的三极管BG与继电器J构成执行电路。本实施例中设置被测支路零序电流互感器Ll2和参考支路零序电流互感器的同名端 相反，可以极大地便于电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤矿井下选择性漏电保护检测装置，其特征是针对馈电开关ＫＦ负荷侧被测三相支路Ａ↓［１］、Ｂ↓［１］、Ｃ↓［１］，在同一馈电开关ＫＦ内电源侧设置末端以电容接地的参考三相支路Ａ↓［２］、Ｂ↓［２］、Ｃ↓［２］；在所述被测三相支路和参考三相支路上，分别设置被测支路零序电流互感器ＬＩ↓［２］和参考支路零序电流互感器ＬＩ↓［１］；设置检测信号处理电路，所述检测信号处理电路在所述被测支路零序电流互感器和参考支路零序电流互感器检测的零序电流方向相反时输出漏电控制信号。

【技术特征摘要】
1、一种煤矿井下选择性漏电保护检测装置，其特征是针对馈电开关KF负荷侧被测三相支路A1、B1、C1，在同一馈电开关KF内电源侧设置末端以电容接地的参考三相支路A2、B2、C2；在所述被测三相支路和参考三相支路上，分别设置被测支路零序电流互感器LI2和参考支路零序电流互感器LI1；设置检测信号处理电路，所述检测信号处理电路在所述被测支路零序电流互感器和参考支路零序电流互感器检测的零序电流方向相反时输出漏电控制信号。2、 根据权利要求1所述的煤矿井下选择性...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨运富，
申请(专利权)人：杨运富，
类型：实用新型
国别省市：34[]