礦山供電系統中防漏電保護方案研究

劉曉衛

（陜西彬長礦業集團有限公司機電管理部，陜西 咸陽 712000）

在礦工實施工程的供電系統里面，若忽視了科學采取漏電保護的意識，一旦出現事故，不僅對于礦山附近的操作人員的生命造成會重大威脅，進而對于供電系統產生不良影響[1]，斷電、漏電的發生不僅僅會推遲整個工程的進程，還會大幅度提高工作環境的危險程度。所以，時刻注意礦山供電系統的防漏電保護措施是否做到位，這重要關系到礦工的生命安全以及能源企業是否可以安全、有效地完成生產目標[2]。因為，礦山在各大高功率機械化設備儀器的運行中[3]，輸入儀器的不斷使用會對礦山的總電源使用安全造成更大的挑戰。

1 礦山供電系統防漏電保護原理分析

（1）雙回路電源保護。總的來說，對于企業安全供電設備的設計和管理，是為了保障電力資源的全能性，一般會使用雙回路電源電路以此提供供電。其中，一路作為日常供電，另外，一路作為應急設備，即備用開關。這兩個分路電源開關，本質是一樣的，分別就在于兩個開關彼此之間內部是不一樣的，二者處于相對獨立的地位相對于總的配電系統。日常供電是提供給日常生活使用的電力設施，當這個供電設備因為某方面原因或者是未知原因，無法進行日常供電工作時，就會立即啟動應急設備，備用電路就在短時間內自動進行電路轉換、輸入，因而，保障 電氣儀器的連續供電，見圖1。

圖1 雙回路電源電路圖

可以看出，當日常供電恢復時，就會自動的在短時間內轉換為日常供電。為了保障礦企的用電安全，使用雙回路電源開關，如果工程地表危及到總電源線發生故障，為保證不斷電就應用另外一個電源開關，利用兩個電源開關和電源閥門線，以免電源斷止，而且對于雙向電源開關閥門，應確實保證每條電路可承受電力。另外，為了保障礦產公司的電力系統的安全性，當使用電路時，另一個應處于應激狀態，以保證電路停止時，工作技術人員可以立即恢復開關，從而確保礦山的運行電力承載量最大化。

（2）邊·零式選擇性漏電保護系統這就需要礦山的電力總管部門要時刻對礦山的地下能和電力開關使用進行總結和查看，并采取適當的安保措施以此來保障礦山總電力發動機儀器的安全運轉，避免礦山的供電系統安全設備發生嚴重事故，具體見表1。

表1 開關邏輯信息表

這不單單是礦山電力使用安全和管理的主題，也是為了加強礦山安全生產管理意識，以及對以后安全工作作出防范，避免發生危及人民生命財產安全的事故，提高企業的經濟利益和社會效益。

2 礦山供電系統防漏電保護方案

2.1 提供完備安全設施

對于低電壓設備，如果，用在礦山發電機、適配器、反饋器、啟動器和防漏檢測儀等，這些都要對其額定電壓進行限制規定，減少由于不同事故發生引起的電線電路誤差。

為了保證礦山用電的安全，采取直接向地下線路的高壓電路輸送，禁止安裝各種樣式的重合閘口。另外，由于地表違規用電裝置的使用可能會引起地下易燃易爆氣體的爆發，發生煤塵、火警等隱患，因此，各種電路開關總閥門進入井口，管口，通訊關口都必須嚴格遵守礦山技術安全要求的規程制度。

2.2 自動復電選擇性漏電保護

自動恢復電路選擇性漏電保護系統是在遵守全新的、既不添儀器，又能迅速恢復電路，而且安全性較高的、具有高度可靠性的防漏電系統的要求研發制定出來的。

它具備了恢復時間快、安全度高、選擇性好，功能完整等優勢。選擇性防漏電保護是一種小功率方程式，利用絕對值大小來確定故障電路，當電壓U0 與電流I0 的位置相反，數額較小且都有一定增幅，滿足公式（1）時，電路開關就會確認故障電路的發生并做出跳閘命令。

附加電流檢查漏電裝置作為電路網格的對稱發生安全故障的主要措施裝置，并成為選擇漏電進行后置防護的裝置，所以，它的設定值定為10kΩ，并延時200ms ，以配合系統動作，參見公式（2）。

礦山供電系統作為一項具備良好選擇防止漏電的安全保護裝置，一般情況下，礦業公司自行配置的電路高壓不得超過10 kV，低壓不應超過1140 V。

之后照明裝置、手持電燈設備、地下信號通訊、語音裝置都應保證其額定電壓不超過127 V。

各種電壓電線適用于遠程距離操控，額定電壓小于36V。礦山機械儀器相關設備，如果，額定電源大于3300 V，滿足公式（3）時就需要采取一定的安全舉措進行管理。

在硬件設計上需要防止了漏電、斷電事故的發生，將不良影響和未知威脅的發生降到最低，需要能在短時間內提供供電系統事故發生源頭，并及時進行保護處理。

3 結語

本文對礦山供電系統中防漏電保護方案進行分析研究，依托礦山供電系統的兩回路電源開關，根據供電系統中防漏電保護方案的設計，對方案進行試驗、調整，實現本文設計。

方案研究表明，本文設計的方法具備極高的安全性。希望本文為漏電保護方案提供理論依據。