煤矿井下低压检漏保护装置的安装运行维护与检修细则定稿井工程.docx
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煤矿井下低压检漏保护装置的安装运行维护与检修细则定稿井工程
第一章总则
为了保证矿井和人身安全，根据《煤矿安全规程》（92年版）第434条的规定，特制定本细则。
第1条本细则仅适用于井下中性点不直接接地的1140v及以下动力、照明、信号电网中的各类检漏保护装置，包括各类设备中具有漏电闭锁、漏电跳闸及选择性漏电保护功能的保护单元（以下简称检漏保护装置）。
第2条凡从事井下电气设备安装、运行、维护与检修的人员均应熟悉本细则。
．
第3条对井下使用的检漏保护装置，各矿（井）必须设专人进行维护、检修和整定，并根据本细则的要求制定相应的管理制度，使检漏保护装置正常运行。
第4条检漏保护装置的防爆性能必须符合国标GB3836《爆炸性环境用防爆电气设备》的要求．检漏保护装置的电气性能必须经煤炭系统归口检验单位检验合格。
第5条井下各变电所的低压馈电线上，应装设带漏电闭锁的检漏保护装置或有选择性的检漏保护装置。
如无此种装置，必须装设自动切断漏电馈电线的检漏保护装置。
煤（岩）电钻、照明信号馈电线上，必须装设有自动切断漏电馈电线的检漏保护装置。
低压电磁起动器应具备漏电闭锁功能。
第6条运行中的检漏保护装置性能必须可靠，严禁任意拆除或停用。
第7条选择性检漏保护装置必须配套使用（即总开关和所有分支开关必须都装设），带延时的总检漏保护装置不准单独使用。
第二章下井前的检验
第8条检漏保护装置在地面要进行仔细检查、试验，符合要求后才可下井使用。
检查试验内容：
1．按国标GB3836《爆炸性环境用防爆电气设备》检查隔爆外壳是否符合规定。
2．按厂家说明书上所示线路核对检漏保护装置内部接线是否正确，连线是否良好，元件、导线等有无破损。
3．检漏保护装置的绝缘电阻值应符合：
1140V的用1000V的摇表摇测不低于10MΩ；660V的用1000V的摇表摇测不低于10MΩ；380V的用500V的摇表摇测不低于5MΩ；127V的用250V的摇表摇测不低于2MΩ；42V的用250V的摇表摇测不低于0.5MΩ。
4．介电性能试验必须能承受交流工频耐压试验，历时lmin而无击穿闪络现象。
对于主电路以及规定接至主电路的控制电路和辅助电路，其工频耐压试验应符合表1规定。
表1主电路及接至主电路的控制电路和辅助电路的工频耐压值
对于规定不接至主电路的控制电路和辅助电路，其工频耐压试验应符合表2规定。
表2不接至主电路的控制电路和辅助电路的工频耐压值
注：
电子器件不
做此项考
核。
5．测量各直流电源的电压值及执行继电器的动作电流值，其值应符合厂家规定。
6．检漏保护装置在下井前应先在地面按附录六“井下低压检漏保护装置电气性能要求”、附录七“矿用隔爆型煤电钻变压器综合装置中检漏环节电气性能要求”进行漏电动作电阻值、漏电动作时间、补偿效果的测定；带旁路的漏电保护应进行旁路动作电阻值、动作时间的测定，具有漏电闭锁功能的应测量闭锁电阻值，测量结果应符合上述要求的规定。
具有选择性漏电保护功能的各类检漏装置，在地面还要进行不少于两条馈电开关的支路作配套试验，各支路都应轮流进行三次漏电试验，以检查漏电选择性的可靠性。
第三章安装
第9条检漏保护装置在井下装卸、搬运过程中，应免受剧烈的震动。
第10条检漏继电器、选择性的检漏保护装置应接在馈电开关的负荷侧。
带漏电闭锁的检漏继电器、选择性的检漏保护装置，其电源部分接在馈电开关的电源侧，但应有安全措施。
如用两台馈电开关作总开关时，可合用一台检漏保护装置（见图l）。
两台馈电开关的跳闸线圈应并联，并注意：
1．馈电开关的跳闸线圈必须连接在同一相电源上。
2．两台馈电开关的跳闸线圈联络线间应串接一个隔爆型
停止按钮（或开关）；当第一台运行，第二台停运时，应按下按钮（或断开关）并锁住不让其返回，避免该停运开关负荷侧仍带电。
否则不允许停运一台开关，另一台仍运行。
3．检漏保护装置的电源只需与第一台开关连接：
如须停止第一台开关，第
二台开关继续运行时，应将检图1两台馈电开关合用一台检漏保置接线示意图漏保护装置的电源改接到第二台开关上。
第11条对检漏保护装置接地装置的几点规定：
1．主接地线（即其外壳的保护接地线）要可靠地与采区变电所的辅助接地母线或局部接地极相连；煤电钻、照明综合保护装置只设辅助接地极能够满足要求的可不另设主接地极。
2．供检漏保护装置作检验用的辅助接地线，应用芯线总断面不小于10mm2的橡套电缆。
检漏保护装置的辅助接地极应单独设置，规格要求与局部接地极相同，并距局部接地极的直线趴离不小于5m，煤（岩）电钻、照明信号综合保护装置的辅助接地极，可采用直径不小于22mm、长不小500mm的钢管进行埋设。
3．当同一地点装有两台或两台以上检漏保护装置时，可以共用个辅助接地极及一根辅助接地导线。
如共用同一辅助接地极的几台检漏保护装置为IY82型、JL82型检漏保护装置，则应断开其内部试验按钮常闭触点至局部接地极的连线。
第12条在由地面变电所直接向采区低压供电的特殊情况下，地面变电所必须设检漏保护装置。
第13条为确保检漏保护装置动作可靠，安装时应将它水平放置于特设的架上，或吊架于硐室墙壁上。
放置的高度以便于检查为准，并避免水淋或受潮。
第14条安装前，对配合检漏保护装置使用的开关的跳闸机构，应进行如下检查：
1．跳闸线圈的绝缘电阻应符合：
1140V的用1000V摇表摇测不低于10MΩ；660V的用1000V摇表摇测不低于10MΩ；380V的用500V摇表摇测不低于5MΩ；127V的用250V摇表摇测不低于2MΩ；42V的用250V摇表摇测．不低于0.5MΩ。
2．跳闸机构灵活可靠。
3．开关的操作机构应无过位或卡阻现象。
第15条检漏保护装置安装完毕后，应做跳闸试验，如不跳闸，则应立即切断电源作全面检查，合格后方可投入使用。
具有对电网对地电容电流进行补偿的各类检漏保护装置，在供电系统安装完毕后，均应在正常负荷下进行电容电流的最佳补偿调节。
第16条安装时，电网系统总的绝缘电阻值应符合：
1140V不低于80KΩ；660V不低于50KΩ；380V不低于30KΩ；127V不低于15KΩ。
第四章运行、维护和检修
第17条值班电钳工每天应对检漏保护装置的运行情况进行检查试验，并作记录。
检查试验内容：
1．观察欧姆表的指示数值是否正常。
当电网绝缘1140V低于50KΩ；660V低于30KΩ；380V低于15KΩ；127V低于时10KΩ，应及时采取措施，设法提高电网绝缘电阻值，尽量避免自动跳闸。
2．安装位置必须平稳可靠，周围应清洁，无淋水现象。
3．局部接地极和辅助接地极的安设应良好。
4．外观检查检漏保护装置的防爆性能必须合格。
5．用试验按扭对检漏保护装置进行跳闸试验。
煤（岩）电钻综合保护装置每班试验一次，照明信号综合保护装置每天试验一次。
对具有选择性功能的检漏保护装置，各支路应每天做一次跳闸试验，总检漏保护装置每周做一次跳闸试验。
第18条检漏保护装置维修工每月至少对检漏保护装置进行一次详细检查，内容除第17条所规定的外，应检查：
1．各处导线是否良好，有无破损及受潮。
2．闭锁装置及继电器动作是否可靠
3．各处接头及触点是否良好，有无松动脱落和烧毁现象。
4．内部元件，插件板、熔断器及指示灯有无松动、损坏。
5．补偿电感是否达到最佳补偿效果
6．检漏保护装置的隔爆性能是否符含规定
第19条在瓦斯检查员的配合下，对新安装的检漏保护装置在首次投入运行前做一次远方人工漏电跳闸试验。
运行中的检漏保护装置，每月至少做一次远方人工漏电跳闸试验。
有选择性的检漏保护装置做远方人工漏电跳闸试验时，总检漏保护装置应在分支开关断开后在分支开关入口处做人工漏电跳闸试验，其余分路开关应分别做一次远方人工漏电跳闸试验。
试验方法是：
在最远端的控制开关的负荷侧按不同电压等级接入试验电阻（127V用2KΩ、10W电阻，380V用3.5KΩ、10W电阻，660V用11KΩ、10W电阻，1140V用20kΩ、10W电阻）。
例如电磁起动器中试验电阻的一端接在熔断管的螺扣上，另一端接在外壳上，盖上外盖后送电，观察馈电开关是否跳闸。
如跳闸，说明检漏保护装置动作可靠。
试验完毕后，要拆除试验电阻。
第20条检漏保护装置每年应升井进行一次检修，除对防爆外壳修理外，其他项目应按照下井前有关检验的各条规定的内容进行检查和试验；对绝缘电阻较低、耐压试验不合格的必须进行干燥处理，并更换不合格的零件。
第21条检漏保护装置的维护、检修及调试工作，应记入专门的检漏保护装置运行记录簿内（见下表）。
检漏保护装置维护、检修、调试记录旅
第五章故障的判断与寻找
第22条当电网在运行中发生漏电故障时，应立即进行寻找和处理，并向矿井调度室或主管电气人员汇报。
发生故障的设备或电缆在未消除故障前，禁止投入运行。
第23条发生漏电故障，一般应从以下几个方面进行分析：
1．运行中的电气设备绝缘受潮或进水，造成相与地之间绝缘降低或击穿。
2．电缆在运行中受机械或其他外力的挤压、砍砸、过度弯曲等而产生裂口或缝隙，长期受潮气、水份的侵蚀致使绝缘降低；砍砸或挤压也可能引起相与地间的直接连通、导电芯线裸露或短路。
3．电缆与设备在连接时，由于芯线接头不牢、封堵不严、接线装置压板不紧，运行中产生接头松动脱落与外壳相连或发热烧毁绝缘。
4．检修电气设备时，由于停送电错误或工作不慎将工具材料等其它金属物件残留在设备内部，造成相接地。
5．电气设备接线错误或内部导线绝缘破损造成与外壳相连，以反电缆屏蔽层处理不当造成漏电。
6．在操作电气设备时，产生弧光放电。
7．电气设备或电缆过负荷运行损坏或直接烧毁绝缘。
8．电缆与电缆的冷补、热补接头、由于芯线连接不牢、密封不严、绝缘包扎不良，运行中产生接头松动或受潮进水而造成漏电或绝缘破损。
第24条检漏保护装置的运行维护人员，应根据下述情况判断漏电性质：
1．集中性漏电
（l）长期集中性漏电这种漏电，可能是电网内的某台设备或电缆，由于绝缘击穿或导体碰及外壳所造成。
（2）间歇的集中性漏电这种漏电，大部分发生在电网内某台设备（主要是电动机）或负荷端电缆，由于绝缘击穿或导体碰及外壳，在设备运转时产生漏电；还可能由于针状物体刺入负荷侧电缆内产生漏电。
（3）瞬问的集中性漏电这种漏电，主要是由于工作人员或其他物体偶尔触及带电导体或电气设备和电缆的绝缘破裂部分，使之与地相连；还可能在操作电气设备时产生对地弧光放电所致。
2．分散性漏电
（l）某几条线路及设备的绝缘水平降低所致。
（2）整个电网的绝缘水平降低所致。
第25条发生漏电故障后，应根据设备、电缆新旧程度、下井使用时间的长短、周围条件（如潮湿、积水、淋水等）和设备运转情况，首先判断漏电性质，估计漏电大致范围，然后进行细致检查，找出漏电点。
根据不同的检漏保护装置判断漏电点，如找不到漏电点，应与瓦斯检查员联系，对可能产生瓦斯积聚的地区（如单巷掘进、通风不良的采掘工作面等）进行瓦斯检查，如无瓦斯积聚（瓦斯浓度小于1%）时，可用下列方法进行寻找：
发生漏电故障后，将各分路开关分别单独合闸，如发生跳闸（或闭锁），为集中性漏电。
如不跳闸（或不闭锁），但各分路开关全部合上时则跳闸，一般为分散性漏电。
l．集中性漏电的寻找方法
（l）漏电跳闸后，试合总馈电开关，如能合上可能是瞬间的集中性漏电。
（2）试合总馈电开关，如不能合上，再拉开全部分路开关，试合总馈电开关，如仍不能合上，则漏电点在电源线上，然后用摇表摇测，确定在哪一条线路上。
（3）拉开全部分路开关，试合总馈电开关，如能合上，再将各分路开关分别逐个合闸，如在合某一开关时跳闸，则表示此分路有集中性漏电。
2．分散性漏电的寻找方法
若电网绝缘水平降低，在尚未发生一相接地时，继电器动作跳闸，可以采取拉开全部分路开关，再将各分路开关分别逐个合闸的办法，并观察检漏继电器的欧姆表指数变化情况，确定是哪一条线路的绝缘水平最低，然后用摇表摇测。
检查到某设备或电缆绝缘水平太低时，则应更换。
附录一JY82型检漏继电器主要元件说明、动作原理及整定方法
1．主要元件说明（见图2）
GK――闭锁开关；
SK－一三相电抗器，继电器ZJ线圈通过此三相铁芯线圈与供电线路连接，通过
B0～B6线圈的感应使整流器ZL获得电源；
LK-―零序电抗器，其电感值较大，工频感抗值XL可达105Ω,可以保证线路对地有较高的绝缘水平，并且通过它的电感电流补偿线路漏电的电容电流；
C――接地电容器，其值为2μF，电网接地时，交流电流经此电容到地，减少交流分量对直流回路的干扰，以免恶化继电器的性能；
ZJ－一直流继电器，额定动作电流为5mA，两对常开触点为ZJ1，和ZJ2,ZJ2：
先于ZJ1闭合，Zj1，用于接通馈电开关跳闸线圈，ZJ2：
用于自保；
ZD――检视灯，根据它的亮度可检视GK闭合的好坏；
ZL－一硅整流器，提供直流回路电源；
RP――平衡电阻，阻值为1000Ω。
，它可调整整流器端子上的电压，并经常使整流器带有正常负荷，稳定整流器的直流输出电压，又可防止整流器受潮，并减少流经硅整流器的交流分量，防止零序电抗器线圈感抗的降低；
Ω――刻着欧姆刻度的直流毫安表，用来监视电网的绝缘水平，
RY――试验电阻，660V时RY＝11KΩ；380V时RY＝3.5KΩ；
AY――试验按钮；
Df――辅助接地装置，试验用；
Dz――局部接地装置，与检漏继电器中的ZJ及Ω表相串联，并与外壳一起接地；
2．动作原理（见图3）
当检漏继电器接入电网时，直流电源便和电网绝缘电阻构成直流电路，其回路是：
直流电源＋→大地→电网绝缘电阻（当人身未触及电网时）→电网→三相电抗器→零序电抗器→直流继电器线圈→电源－。
该回路的电流和电网总绝缘电阻值成反比，故可用回路电流的大小来表示电网总绝缘电阻值。
总绝缘电阻与各相绝缘电阻的关系是：
RA、RB、RC、分别为A、B、C、三相的电网绝缘电阻。
当电网总绝缘电阻减小时，该回路电流就增大。
当电网总绝缘电阻小于允许值或人身触电时，该回路电流就迅速增大（到4.25mA左右），达到了直流继电器线圈的动作电流值，使继电器动作ZJ触点闭合，使馈电开关跳闸，切断电源。
3．整定方法
l）测量各主要元件的直流电阻值及直流电压值；
（1）直流继电器ZJ线圈的电阻Rj
（2）试验电阻Ry；
（3）整流器的正反向值及电流、电压值；
（4）测量继电器ZJ的动作电流值IJ（继电器的动作电流值设计为5mA，该值与衔铁间的间隙及继电器的性能有关，衔铁间隙一般在4～5mm，过大或过小均应适当加以调整。
调整方法：
调节继电器的活动衔铁与下支座折页间的连接螺钉，并相应增减L端连接推板间的垫片，调整应是微量的）。
图2JY82型检漏继电器原理接线图图3检漏继电器动作原理图
2）网路切断电阻值R切的校对：
式中E一一整流器的直流输出电压，V;
R切一网路切断电阻值，kΩ;
IJ一一继电器的动作电流值，mA;
R3一三相电抗器的电阻，kΩ;
R0一一零序电抗器的电阻，kΩ;
RJ－一继电器线圈的电阻，kΩ;
整定方法：
将整流器接线端子接在E＝26V上（在380V系统）或E＝54.8V上（在660V系统），在端子A、B、c（即Dl、DZ、D3端子）与检漏继电器外壳之间依次接入6KΩ（380V）或15KΩ（660V）可调电阻器，接入电源，调节电阻器，即可确定继电器ZJ的动作电阻值。
由于式中R3、
R0、RJ值是固定的，而IJ值一般已先调定，因而改变E值即可改变R切值，应使其等于或大于3.5kΩ（380V）或11kΩ（660V）。
3）电网电容电流的补偿JY82型检漏继电器对电网电容电流的补偿方法如图4所示。
经瓦斯检查员检查瓦斯后，打开检漏继电器的外盖，在电源进线端子的任何一相与地之间接入一交流毫安表mA（量程0~500mA）和IkΩ电阻R（见右图4），然后送上电源，并调节零序电抗器线圈抽头，逐渐改变线圈匝数，使毫安表的读数逐步减小，直至毫安表的读数达到最小为止。
此时便达到了对电网电容电流的最佳补偿状态。
图4
附录二JI82型检漏继电器主要元件
说明、动作原理及整定方法
1、主要元件说明（见图5）
GK―－电源开关；
SK――三相电抗器；
CF一一磁放大器；
BK――电源变压器，提供直流检测、控制、信号回路电源；
C4－―电容器，对漏电保护检测回路起隔直流作用；
YA――漏电保护试验按钮；
BY――电容补偿试验按钮；
D1～D4一一桥式整流器，供补偿回路直流电源；
D6~D9―桥式整流器，供检测回路直流电源；
J1――延时回路继电器；
J2――漏电执行继电器；
W1―－调检漏继电器灵敏度用电位器；
W3－一调补偿用电位器。
2．动作原理（见图5）
JL82型检漏继电器用于中性点不接地供电网路中，采用附加直流电源的保护原理，直流检测回路为：
由直流电源D6~D9（十）→按钮BY1→主接地→大地→网路绝缘电阻RΣ→电网→开关GK→三相电抗器SK→磁放大器CF→kΩ表→电位器W1→D6～D9（－）。
当供电网路总的绝缘电阻下降到安全允许值11kΩ（网路线电压660V）或3.5KΩ（网路线电压380V）；或当网路绝缘破坏，人身触及电网时，检测回路的电流增大，并在电位器Wl上产生一电压降，使单结晶体管UJT突然导通，第一基极输出脉冲触发晶闸管SCR，使之迅速导通，执行继电器J2吸合，供电开关跳闸，从而达到了漏电保护的目的。
为了防止检漏继电器在合闸时误动，特设置了J1、C2、R1、wy1，组成的延时电路。
3．整定调试方法
l）整定动作电阻值Rc
网路线电压660V时，单相漏电动作电阻值为11KΩ。
网路线电压380V时，单相漏电动作电阻值为3.5KΩ。
取一电位器R。
如检漏继电器用于660V网路时，将电位器调节至，11KΩ；如用于380V网路时，调节至3.5KΩ，而后将电位器接于接地装置与三相电源任一相之间，合上开关GK，缓慢调节继电器的电位器W1，使电阻值由小至大，直到J2：
继电器动作，然后将电位器W1锁住。
2）校验动作电阻值Rc。
将电位器R放在最大值，合上开关GK，然后逐步减小R值，直到继电器动作，看R值是否为11kΩ。
（660V网路）或3.5kΩ（380V网路）。
允许误差为士20％。
3）接地试验利用检漏继电器自身试验电阻ZR做接地试验.按试验按钮YA，继电器应动作。
4）最佳补偿调节
合上开关GK，按补偿试验按钮BY，调节电位器W3，直到毫安表读数最小为止。
继电器在井下投入运行时，最佳补偿调节方法，应按产品说明书进行。
附录三BZ80－2.5Z矿用隔爆型电钻变压器综合控制装置
主要元件说明、动作原理及整定方法
该装置具有容量为2.5kVA、电压为127V的电源装置；采用四芯电缆，利用先导回路，可以进行远方操作，做到电钻不运转，电缆不带电；对煤电钻及其电缆能实现过载和短路保护；还具有127V系统的漏电保护装置，并可达到漏电自锁和漏电闭锁。
通过对主变压器一次侧接线作Y或△接法的改变，即可通用于66oV及380V电网里。
1．主要元件及其作用
BZ80一2.52型电钻变压器综合控制装置的原理图如图6所示。
它是在BZ80一2.5型电钻变压器综合控制装置的基础上改进而成，加入了载频短路保护部分，而且漏电保护部分也稍有变动。
它的主要元器件有：
（l）隔离开关K，选用的是HZ10一10/3型转换开关。
当其为660V时，额定电流为6A;380V时，额定电流为10A。
它是主变压器B（相对于控制变压器而言）的电源开关，在正常情况下，不允许带负荷操作。
在紧急情况F（例如接触器触头粘连，不能分断时），该隔离开关可分断煤电钻的堵转电流3次，但每次操作后均需进行仔细检查。
由于该隔离开关的操作手柄与漏电试验按钮之间具有机械联锁关系，因此，当手柄由合闸位置转向分闸位置时，必须先按漏电试验按钮，切断煤电钻的供电电源。
（2）主变压器B，容量为2.5kVA，阻抗压降为4％。
当一次侧电压为660V时，采用Y/Y接线；当一次侧电区为380v，采用△／Y接线。
该变压器二次侧的额定电压均为133V，除供给一台1.2kw煤电钻用电外（其视在功率约2.08kvA），尚有400w容量可作照明或信号使用。
（3）接触器CJ，选用CJI02一10系列交流接触器，作为接通和开断煤电钻的电力回路用。
其线圈的额定电压为36V。
（4）熔断器IFU和ZFU，分别选用RLI系列和RMI系列，作为一、二次侧供电回路的短路保护。
（5）控制变压器BK；作为控制和保护回路的电源。
它有a6、22、33、8和6.3V五个二次绕组。
（6）热继电器JR，选用JRO一20/3型，作为煤电钻的过载保护，其可调范围为10～13～16A。
（7）玻璃管熔断器3FU，其熔体的额定电流为2A，用于保护控制变压器。
（8）三相电抗器3DK，使漏电保护回路与三相电网连接。
（9）单相电抗器IDK，保证三相电网对地具有足够的阻抗，同时对电容电流也有一定的补偿作用。
（10）直流继电器J1～J3，选用JTX一ZC型，其中J3为24V，其余均为6V。
（11）电流互感器LH，在煤电钻起动后，其二次侧输出一定的电流，使三极管V3维持导通状态，让继电器J3继续工作，保证煤电钻能正常运转。
（12）扼流圈LK是一个带铁芯的线圈，对20kH：
的高频振荡信号具有很大的感抗，用以防止煤电钻在起动前出现振荡，回路自行短路。
（13）钮子开关NK。
当载频短路保护部分发生故障不能使用时，可将钮子开关拨向“无载频”一边，使之暂时切除。
（14）试验按钮SN，用以检查漏电保护和载频保护回路是否工作正常。
将其按下时，电网的一相便经1.5KΩ电阻接地，同时，电网的相间经C19形成高频短路。
此时综合装置应立即跳闸，并发出漏电信号和短路信号。
（15）指示灯，分别由三个继电器J1、J2和J3控制，表示综合装置工作正常或发生了漏电、过载及短路故障。
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