淺談煤礦地面變電所和通風機房欠壓保護技術改造

梁青

摘 要：現階段礦井電網的欠壓保護，導致風機回路或者是下井回路跳閘之后，大多數都需要人工恢復供電，在這種情況下，非常容易造成礦井停風或者是瓦斯超過限度。對于這種問題，應該及時的對欠壓保護回路進行調整，盡量避免因為供電網絡電壓瞬時波動，造成風機欠壓保護無時限動作，最終導致整個風機停止運行。

關鍵詞：欠壓;保護;技術改造

引言

現階段，煤礦井下電壓欠壓保護整體開展的過程當中，主要應用的是失壓脫扣器和欠壓保護回路驅動跳閘線圈，當電壓值沒有超過額定電壓的60%時就會自動挑戰。現階段，電網的短路電流比較大，當上級變電站和自身的變電所出現了三相短路事故的時候，母線殘存的電壓值會控制在40%以內，故此，系統進行自行的判斷，就會展開欠壓保護措施，從而就會導致風機回路和井回路跳閘。為了提高煤礦通風整體的安全性，避免瞬時電壓波動幅度比較大而導致停機故障，本篇文章對欠壓保護原理進行了研究和分析，制定了具有針對性的改造措施。

1 現狀分析

現階段，電網當中的短路電流比較大，若上級變電站或者是煤礦本身的變電所，出現了三相短路故障之后，母線所殘余的壓力幅度會明顯的低于額定的電壓值，此時就會引起欠壓保護措施的自動開展，從而就會使得風機停機。保護裝置系統在開啟的過程當中，可以對故障問題進行有效的解決，整個系統也可以恢復到正常的使用。在這種情況下，跳閘風機或者是井下回路大多數都需要人工操作，才可以保障電力系統得到正常的運行，故此，在一定程度上，會導致礦井內部的風力輸送在長時間當中存在著中斷，整個過程當中瓦斯的濃度是呈現出持續上漲的趨勢，導致井內的危險系數也得到了增高。

2 欠壓保護原理分析

2.1 概述

欠壓保護，當線路當中的電壓下降到臨界的電壓值時，電氣設備會采取相關的保護措施，這時就是欠電壓保護，可以有效防止設備進行大幅度的運轉而被燒毀。當電壓值恢復到正常情況時，電動機設備會自行啟動，這個時候就會造成電動機的電壓急劇下降，也會影響到電網線路的相關設備。

2.2 電動機閉鎖保護

電動機在開啟保護的過程當中，存在著低電壓保護的情況，過電流和負序會共同的構成閉鎖保護，相當于電動機負荷電壓閉鎖過流保護措施。為了有效推動單塊低電壓繼電器線圈可以并聯在二次回路當中，會形成回路，在一些常閉接點當中會啟動過流保護，從而就可以起到閉鎖的效果。在通常情況下，電動機在正常運轉的過程當中，二次回路的電壓會保持在一個標準的范圍之內，低電壓繼電器線圈帶電吸合主要是處在返回的狀態。

2.3 電動機低電壓保護

關鍵設備電動機控制回路的過程當中，電機的功率會和母線當中的電動機進行有效地運轉，在電動機跳閘回路當中并聯單個低電壓繼電器。系統在整體運轉的過程當中，電壓值會保持在正常的范圍之內，繼電器線圈的帶電吸合也處于返回的狀態，如果母線失電或者是在一些接地點出現了故障，母線的電壓就會降低到正常的范圍之下。

3 基于欠壓保護技術思路下的改造方案

3.1 通風機欠壓保護改造

煤礦開采區域當中采用的通風機設備主要分為同步機和異步機，同步機在應用的過程當中能夠起到失步保護的作用，在進行相應的改造的過程當中，會存在著瞬時電壓波動的情況，有的時候會出現失步，以至于無法避免瞬時電壓波動所帶來的影響。異步機在進行改造的過程當中，可以有效的避免電壓瞬時大幅度的波動從而帶來的一些不良的影響。在這種情況下風機和電機能夠保持正常的運轉，當電壓值恢復到標準范圍之內后，整個系統當中的其他設備也會恢復到正常的運行狀態。

3.2 電磁脫扣欠壓保護改造

無壓釋放裝置在實際運行的過程當中，工作的原理非常的簡單，設備對電磁線圈具有一定的吸附能力，通過調節可以有效地改變動作值。系統當中的電網電壓水平低于30%的額定電壓之后，線圈會進行瞬時釋放，從而可以對開關進行閉合，整個過程當中不會給調控提供余地。短距離三相短路會導致電壓的波動值過大，此時系統當中所殘存的壓力比較小，會引起欠壓釋放器出現一些其他的動作。

3.3 驅動跳閘線圈欠壓保護改造

電解電容充放電可以有效地對跳閘線圈實施一系列的操作，根據電網電壓的具體波動頻率，可以對繼電器進行跳閘工作的調整。驅動跳閘線圈開啟欠壓保護，在整體的改造工作完成之后，欠壓繼電器可以有效地起到脫扣保護裝置的作用，從而也可以高效地規避電網電壓波。具體的改造技術在應用了之后，可以利用時間繼電器來代替延時的脫扣保護，為了有效的達成脫扣保護也可以新增電解電容。

4 結束語

綜上所述，煤礦地面變電和主通風機房在欠壓保護技術的工作原理之下得到了一定的調整和優化，更換自主調節時間繼電器，可以有效地確保電動機的運行安全。

參考文獻

[1]連朝陽，姜寧.智能化欠壓保護裝置的研究[J].煤礦機械，2013，34（9）.

[2]席艷豐，張春霞.煤礦井下高壓開關改造探討[J].黑龍江科技信息，2015， （13）.

[3]宋志凱，韓國芳.煤礦提升機液壓站電接點壓力表欠壓、超壓保護分析[J].中國高新技術企業（中旬刊），2015（12）.

[4]張志偉.礦井局扇供電開關加裝失壓延時必要性分析[J].機械管理開發，2016，31（1）.

[5]楊小強.井下通信及監控系統交流穩壓供電裝置研究[J].華北科技學院學報，2014（10）.

[6]趙承先，穆春林.電壓波動引起井下高壓開關保護器跳閘的改進方法[J].電世界，2016，57（7）.