矿用隔爆型高压真空配电装置欠压释放保护装置的功能改进及应用

张胜

摘要：在煤矿井下供电系统中，高压真空配电装置控制井下电网时，当电网出现瞬间短路、落雷引起瞬间电压降低等“晃电”现象时，欠压保护不具有可靠的选择性能。针对该问题，提出改进高压真空配电装置中的欠压保护的方法，实现电网瞬间停电或电网电压波动时配电装置不间断供电。

关键词：煤矿；配电装置；低电压延时

引言

在电力系统管理中，煤矿井下供电属于一类负荷，要求供电必须可靠，《煤矿安全规程》中对井下重要负荷要求双电源供电，同时要求井下高压电动机、动力变压器的高压控制设备应具有短路、过负荷、接地和欠压释放保护；井下配电网路均应装设过流、短路保护装置。要保证供电安全可靠，供配电保护就必须具有选择性、快速性、灵敏性及可靠性。

矿用隔爆型高压真空配电装置（以下简称配电装置）用于额定电压6kV三相交流中性点不直接接地的供电系统的控制，具有过载、短路、漏电、过电压、欠电压保护，其中欠压保护最低可调至额定电压65%（4100V），根据配电装置控制负荷特点，调整延时时间（0～50s），超过设定时间，保护器动作。

经试验，当配电装置电网电压降到额定电压的55%（3500V）以下时，综合保护装置液晶屏黑屏，欠电压保护不能按设定值延时动作；当电源电压低于1000V时，欠电压释放保护装置瞬动。

总之，电网电压低于额定电压55%（3500V）时，欠压延时功能失去作用，如果是控制单台电动机，当电网欠压时保护瞬动电机停运，需要运转则重新启动，不会影响矿井安全；但是配电装置控制井下电网时，当电网出现瞬间短路、落雷引起瞬间电压降低等“晃电”现象时，即使双电源也难免造成矿井大面积停电，恢复供电需要一定的时间，这就需要欠压保护具有可靠的选择性能。

1改进方法

为保证高压配电装置欠压延时保护具有良好的选择性可靠性，可对欠电压释放保护装置进行改进，改进后的低电压延时组件由于设有电容储能元件，延时动作功能与电网电压无关，即使电压降低为零，欠压保护也按设定的延时时间动作，使用时根据不同的负荷类型，设定延时时间，实现电网瞬间停电或电网电压波动时配电装置不间断供电。

1.1装置原理

电压正常时对电容器充电，欠压或无压时，通过断电延时继电器接点实现电容器对脱扣继电器放电，实现延时脱扣跳闸，如果是由短路或落雷引起瞬间电压降低，该装置能做到配电装置实现不间断供电。

1.2接线方法

把该装置的AC110V接线端子接到A602、B602、AC100V上，把0+并接分励线圈34号线端子上，把0-并接到分励线圈的35号线端子上。

1.3注意事项

（1）必须把高压配电装置的无压释放继电器拆除或让其失去无压脱扣功能。

（2）高压微机保护器内的欠电压保护动作时间要调整，比低电压延时脱扣装置的时间长一点，时间一般定于6~10秒。

2结论

今年公司将此项目列为机电专业的科研项目，同时与资质部门合作，将此低电压延时保护规范设计，定型为BD-YS-01型低电压延时保护装置。目前已在公司各矿井下高压配电装置上安装使用，运行效果良好，有效的提高了矿井供电的安全保障能力。