煤矿井下低压电网漏电保护技术研究与应用

文金忠，张立中，刘建洪，张文宏，魏振富

(1.贵州省煤矿设计研究院有限公司，贵州 贵阳 550025；2.河南省地质矿产勘查开发局第四地质勘查院，河南 郑州 450001)

我国煤炭资源是能源领域不可或缺的一部分，煤矿机械化程度的日益增加，致使煤矿用电量的逐渐增长，煤矿对井下供电安全性能也越来越高。在井下供电网络中，低压供电网络占总供电的60%，一般处于掘进和采煤工作面等相对恶劣的环境，由于管理、维护不当，电气、电缆设备自身绝缘老化、施工人员安装不当等原因，电气设备绝缘水平下降或供电电缆绝缘水平被破坏，导致煤矿井下电缆事故的发生。设计的漏电保护技术主要体现在：①能够具有选择性保护系统，缩小了停止供电范围，便于查找漏电故障位置；②能够有效防止短路电流过大，造成电弧击穿设备外壳或使设备外壳升高到危险值；③漏电保护系统能够降低引爆电雷管、煤尘爆炸、瓦斯降低、漏电电流等事故的发生；④可以实时了解电缆工作状态，起到了有效预防作用；⑤能够在线实时监测低压电网电缆的绝缘状态，当电缆的绝缘降低时，可及时采取有效措施，避免漏电事故的发生。国内学者对煤矿井下低压电网漏电保护技术进行了诸多研究，如文献[1-2]根据零序电抗器并联电阻接地系统，发生单相接地故障时零序电流与零序电压相位差在非故障支路与故障支路中的差异性实现故障选线，装置不受电网中零序电抗器补偿的影响，当发生单相接地故障时，能够快速、可靠动作；……