煤矿电工学第三章三大保护课件.ppt

* * 过流保护、保护接地、漏电保护组成井下三大保护。 矿用电气设备分为矿用一般型和矿用防爆型两大类。前者用于没有瓦斯和煤尘爆炸危险的场所，后者用于有瓦斯、煤尘爆炸危险的场所，常用的有隔爆型和本质安全型，前者具有耐爆性和隔爆性，后者具有本质安全电路。前者用于主回路，后者用于通讯、监测、信号等回路。 本章小结（二） * * 2.保护原理 对于多支路电网一相漏电时，各分支线路中都有零序电流通过。在故障支路中，总零序电流的代数和是非故障支路零序电流之和；而非故障支路中，则只流过本支路的零序电流。零序电流式漏电保护装置就是根据故障线路零序电流大小与非故障线路不同来实现选择性的。 图2-12 多分支电路中零序电流分布 非故障支路 故障支路 二、零序电流式漏电保护 * * 注意：在发生单相接地时，接地电流可能沿着铠装电缆的钢铠外皮（接地线）流动，这部分电流不仅降低故障线路漏电保护的灵敏度，有时还会造成漏电保护装置的误动作。故此应将电缆终端接线盒的接地线穿过零序电流互感器的铁芯，如图所示。使铠装电缆外皮流过的零序电流，再经接线盒的接地线回流穿过零序电流互感器，从而使穿过互感器的外皮流过的零序电流和为零，防止引起漏电保护的误动作。 图2-11零序电流互感器结构示意图 电缆外皮 终端 接线盒 接地线 外皮电流 二、零序电流式漏电保护 * * 二、零序电流式漏电保护 3.保护特点 优点：具有横向选择性。 缺点：①三相绝缘电阻同时降低发生漏电，电网中无零序电流，失去保护功能。②不能补偿人身触电电容电流。③如果同一母线只有2支路，则 两支路零序电流大小相等，无法区分，从而失去选择性。 图2-12 多分支电路中零序电流分布 非故障支路 故障支路 * * 三、零序功率方向式漏电保护 1.零序电压取样装置 零序电压信号由零序电压互感器TVN取得的。 零序电压互感器一次侧三相绕组与电网星形连接，二次绕组为开口三角形连接，根据变压器原理可知，二次侧开口端电压∑U正比于三相电压相量和，未发生不对称漏电时，其相量和为0，即 无电压输出；一旦发生不 对称漏电或单相接地，则 有电压输出，此电压即为零序电压。 * * 2. 保护原理 当电网中某支路发生不对称漏电时，由零序电流互感器、零序电压互感器提供的信号，经放大整形、相位比较电路来判断该支路零序电流相位滞后于零序电压，输出信号使继电保护动作，切断该支路电源，反之非故障支路相位关系不符合动作条件、保护不动作，从而实现有选择性漏电保护。 2分支电路中零序电流分布 非故障支路 故障支路 三、零序功率方向式漏电保护 * * 二、零序功率方向式漏电保护 3.保护特点 优点：具有横向选择性,且两支路时也可选择性保护。 缺点：①三相绝缘电阻同时降低发生漏电，电网中无零序电流，失去保护功能。②不能补偿人身触电电容电流。③需增加零序电压互感器和相位比较电路。 图2-12 多分支电路中零序电流分布 非故障支路 故障支路 * * 四、低压选择性漏电保护系统 分开关装设有瞬时动作的有选择性零序功率方向漏电保护，总开关装设有延时动作的附加直流电源式漏电保护。当分开关以下发生漏电故障时，有选择性地切除故障支路；若漏电故障是对称的，或分开关失灵拒动时，总开关经短暂延时动作，实现后备保护，确保可靠性。 * * 本节小结 一、附加直流电源漏电保护 作用： 1）监测绝缘电阻；2）漏电保护；3）漏电闭锁； 4）漏电试验；5）补偿人体电容电流 特点：结构简单，使用方便，但①设在总自动馈电开关。 ②无选择性，停电范围大。③查找漏电回路困难。 适用：作漏电的后备保护。 二、零序电流式与零序功率方向式漏电保护 作用：当开关所控线路发生漏电时，该开关动作。 特点：①设在分路开关；②有选择性，停电范围小 ③易查找漏电回路。 适用：作漏电主保护 三、低压漏电保护系统 总开关：设附加直流电源式漏电保护， 分开关：设零序电流保护或零序功率方向保护 * * 思考题 2-11井下电网的漏电有什么危害? 2-12漏电保护的类型及其作用是什么?低压电网漏电保护系统是如何组成的？ 第三章 煤矿井下三大保护 第三节 井下过流保护 * * 第三节 井下过流保护 一、熔断器 二、过流继电器 三、热继电器 * * 第三节 井下过流保护装置－与保护接地、漏电保护并称井下三大保护 过流--电气设备的实际电流＞额定值 过流 原因 过流 保护 短路保护 过负荷保护 断相保护 动作电流值设定较大，对电动机应 ＞启动电流； 瞬时动作 动作电流值设定小，＞额定电流 延时动作，为反时限特性 （动作时间与动作电流成反比） 短路 过负荷 断相运行 电流＞＞额定电流,温升迅速 电流＞