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煤矿 直流 架线 系统 漏电 保护 控制器 设计 说明书

资源描述：

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内容简介：

文献综述1 前言本系统中采用的电力电子变流技术主要由电力电子器件、电力变流电路和控制电路组成。电力电子变流技术在工业化国家中有着广泛的应用，大至兆瓦级高压直流输电，小至家用电器节能灯，无不渗透着这种技术。在这些电力电子设备中，相控整流占有相当大的比重。国产的这类设备大多仍停留在中小规模集成电路的水平，触发精度差、故障率高。一些升级换代的计算机控制产品，靠计算机本身晶振构成的时钟决定触发角，由于机内时钟不可能与工频电源同步，故当工频电源频率有偏差时，必然要产生触发误差，虽然该项误差对触发精度影响不大，但其属于原理性误差，理应设法消除而用模拟电子电路控制的可控硅触发电路，体积比较大，调试比较困难，排障也是很困难的。采用单片机来控制可控硅的触发，是可控硅应用的发展趋势。2 主题煤矿井下触电死亡事故时有发生，矿井电气安全规划中指出：“煤矿井下触电事故主要发生在地面高压和井下直流架线电网”。西欧各主要采煤国家主要采用保护屏障法、架线电网区段化法、双架线供电法和漏电保护法来防止人身触电。前三种方法存在明显缺点，均需要改变电网运行状态，基建费用高33。目前，漏电保护已成为煤矿井下低压电网的三大基本电气保护之一，它是通过切断电源的操作来保证煤矿井下安全供电以及防止人身触电伤亡、避免漏电电流引爆瓦斯煤尘1。我国先后有中国矿业大学、煤炭科学研究总院抚顺分院、枣庄矿务局等单位开展中频交流电源加载到直流架线系统来检测系统漏电状况，也称作交流漏电保护法14。电网发生漏电故障，则电网各相对地绝缘电阻下降，在三相电网中附加一独立的直流电流使之作用于三相电网与大地之间，这样在三相对地的绝缘电阻上将有一直流电流通过，该电流的大小的变化直接反应了电网对地绝缘电阻的变化。有效地检测和利用该电流就可以构成附加电源直流检测式漏电保护。附加电源直流检测式漏电继电器由于动作值整定简单，数值固定而且能反应电网对地的绝缘状况，它的保护范围几乎能覆盖整个低压供电单元。附加直流电源漏电保护，一方面是连续监视电网的绝缘水平，通过欧姆表显示，当电网绝缘降低到某一允许最小值时，继电器动作，使低压电源总开关跳闸；另一方面是当电网发生人身触电或一相接地故障时，继电器动作，切断电源，并且利用零序电抗器提供的感性电流补偿流过人体或接地点的电容电流。漏电保护的动作电阻值是根据人身触电的安全确定。减少电网对地电容对降低人身触电电流有重要意义。 3 总结漏电保护装置在现场试验至今，运行平稳，安全可靠。在此期间，笔者用鲜肉做了动物触电保护试验，并且进行了大量的现场试验，每次装置均能可靠保护，电机车能正常运行，并且未出现该装置控制器死机、断路器误动作等故障，从而间接证明该漏电保护装置控制器的设计的正确性。参考文献：1 刘延绪煤矿井下直流架线电网漏电保护的研究D中国矿业大学，19992 王彦文，高彦煤矿供电技术D中国矿业大学出版社，20123 孔繁伟大中型矿井供电系统中存在的问题及解决思路J，2004(5)4 廖常初PLC编程及应用M北京：机械工业出版社，2003：212245 王彦文基于VI技术的三相电网动态参数测试分析仪的研究， 电工技术杂志，20036 卢其威基于不对称交流方波的直流架线漏电保护技术J煤炭学报，2008，33(9)7 袁振海马宏忠，陆伟良等，零序直流小电流选线系统有源二端口网络研究J电工技术学报，2005，2O(1)：3844 8 原志坤，李顺明附加电源直流检测式漏电保护在矿井中的应用及配合J煤矿现代化，2006(5)：78-799 张银，周孟然煤矿井下电网漏电故障及保护技术分析J煤矿机械，2006(12)：183-18510 渠云田电工电子技术M北京：高等教育出版社，2008：1-311 杨东、张应龙触/漏电保护器北京：化学工业出版社200812 王彦文基于零序功率方向选择性漏电保护系统的研究，煤炭科学技术，200513 刘子胥，李国顺，张长勇等基于 DSP 的矿井电网选择性漏电保护的研究护J煤矿安全，2008，26(4)，26-2714 刘延绪，王瑞年，凌锦昌煤矿井下直流架线电网漏电保护的数学模型J煤炭学报，1995(3)15 牟龙华，孟庆海，刘建华可通信式智能选择性漏电保护系统的研究J电工技术学报，2003，18(1)，8216 王小华低压漏电保护新技术的研究J煤矿机电，2008，52 (5)，52-5317 唐轶选择性漏电保护M北京：煤炭工业出版社，199518 胡天禄漏电保护参数与安全的关系J中国矿业大学学报，1991(4)19 李斌，袁振海矿井低压电网零序直流选择性漏电保护原理的研究及实