浅谈煤矿电气保护的选择性

王冰

摘  要：随着科技的进步，煤矿企业的电气保护越来越成为实现安全生产的重要保证。选择性、灵敏性、可靠性和快速性作为煤矿企业电气保护的基本要求，一直是煤矿企业电气系统安全稳定运行的关键。而煤矿电气保护的选择性利用电气系统在故障发生时自动隔离故障范围，从而极大地降低电气系统故障对整个矿井安全生产顺利进行所造成的不利影响，具有极高的效率与实用价值。本文从煤矿电气保护的现状出发，探讨漏电保护、断电保护等电气保护的选择性应用状况，以促进煤矿企业的连续生产与安全供电。

关键词：煤矿;电气保护;选择性

煤矿电气系统的保护是保证煤矿工作顺利的重要环节，煤矿生产用电量较大，电气设备的额定电压与电流往往较高，属于高压电气设备，这就要求在进行煤矿生产过程中，必须高度重视高压电气设备的保护工作，采取措施促进电气系统的安全稳定运行。

1电气保护选择性定义

电气保护选择性指的是煤矿电气系统突然发生故障或者存在异常状况时，电气保护系统所发挥的供电选择性功能，通过保护装置的自动调节，将故障区域隔离出来，使故障范围得到有效控制，降低故障的损害程度。被隔离出来的故障区域形成一个独立的封闭区域，对其它的正常电路不会造成影响，其他电路依旧正常工作，将故障对整个电力系统的危害性降到最低。

2电气保护选择性保护装置

煤矿电气保护是煤矿安全生产和正常运行的重要保障，基本采用大功率的用电设备，其额定电压和电力比较高，设备的保护对于生产活动至关重要。煤矿电气保护系统实现选择性功能是保障电气设备正常运行的重要手段。电气保护的重要装置有熔断器、接触器和继电器。目前，大多数煤矿的电气保护装置依旧是由继电器和接触器组成，这些装置在发生电气故障时能够迅速及时隔离故障线路，保障其余正常线路的运行，确保电气保护选择性功能的实现。

3煤矿电气保护现状

煤矿电力系统的正常运行离不开电气保护，充分发挥电气保护的选择性是煤矿电气正常运行的重要保障。在《低压配电设计规范》中，要求电力线路的上下级保护电气应该具备选择性功能，同时能够有效地配合保护动作。而对于极为重要的负荷保护电气来说，可以选择使用无选择性切断。这些为煤矿电气保护系统的建立以及保护工作的顺利进行提供了理论依据，随着煤矿生产设备的更新换代，对电气保护的要求也越来越高，电气系统中关于电气保护的问题也越来越明显。一个小小电气元件问题可能会引发重大的安全事故，影响煤矿生产的顺利进行。随着社会的发展，电子技术以及信息化技术在煤炭电气系统中得到快速应用，为电气保护的选择性功能的实现创造了有利的技术条件。利用这些先进技术，将电气保护的选择性功能进一步得到完善，电气保护也更加智能化和高效化。并且，使发现故障、分析故障、隔离故障和解除故障将会形成一套智能化的自动操作系统，保护了电力系统的安全，提高了处理电气故障的能力和效率。

4煤矿电气保护的选择性应用分析

4.1漏电保护的选择性

4.1.1漏电保护现状与漏电危害

漏电故障是煤矿电力系统故障的主要类型之一，常常引发煤矿爆炸和工人触电等事故发生，给矿工的人身安全造成严重威胁，严重影响到煤矿生产的正常进行。所以，加强漏电保护是保障矿区安全生产的重要措施。

4.1.2漏电保护的选择性分析

矿井漏电保护的主要目的是为了防止人身触电事故的发生，既要限制接地电流的大小，又要满足相关的规定标准，同时，还要准确无误的判断漏电故障点并且将其切断隔离。目前，我国已经研发了DJJ2660（180）X型等选择性保护装置，它通过利用单片机或者电子智能线路，极大地缩短了保护装置的反应时间，提高了有效切断故障线路的时间，使损失减小到最小，有效维持矿区的安全生产工作。为了进一步加强煤矿电气系统的保护，相关研究部门应该加强研究力度，加大研究经费的投入，开发先进技术，研制先进的保护设备，提高保护装置的选择性动作灵敏性和准确性，将失误降为最低，最大限度地保护矿工的生命财产安全。

4.2过电流保护的选择性

4.2.1过电流保护

煤矿电气保护系统中，过电流保护装置主要为熔断器和断路器。一般过电流保护是通过两种装置的协调配合来完成的，具体可以分为三种，分别是熔断器与熔断器的级间配合、断路器与断路器的有间配合以及断路器与熔断器的配合。这些配合中，既有定时限保护，又有反时限保护。过电流保护装置的正常运行需要掌握变压器线路和矿井设备的运行状态。第一，发生故障时，电气保护装置需要对故障点的位置进行准确的判断和定位，并且要选择恰当的动作方式对故障进行控制。第二，在过电流保护系统中，应该详细了解不同熔断器的各种参数，然后选择对应的熔断器进行过电流保护。第三，过电流配合保护需要利用接触器以及信号取样回路的配合才能够完全实现其功能。设定电气线路的各项参数，实现过电流保护。

4.2.2过电流保护的选择性分析

过电流保护的选择性包括电流选择性、时间选择性以及能量选择性三个方面，其中，电流选择性指的是对电气设备的工作电流值进行设定，使其满足过电流保护的要求。时间选择性的依据是电气设备的工作时间，通过时间限定来进行选择。能量选择性则是根据电气设备的工作功率，实现过电流保护的选择性功能。过电流保护选择性的应用既要和过电流特性合理搭配，也要借鉴选择性漏电保护的相关措施，通过分析和研究电气设备与线路的异常情况，电流、电压、阻抗、功率和过电压等物理参量，并且，要配合高压供电的距离保护、相敏保护等原理，开发新的过电路保护方式，从而增加继电保护的信息量以及质量。

4.3断路保护的选择性

在断路保护中，应该配合断路器、高压开关等设备进行保護。断路保护的选择性要求发生断路故障时，保护系统能够迅速判断，并且将故障区域隔离，并且要采取恰当的手段，维持系统内电流、电压的稳定。使非故障线路依旧能够正常运行，将断路造成的影响降到最低，并且能够有效防止次生灾害。比如，断路处会产生明火而引起瓦斯爆炸，人员触电等。保护装置要在故障发生后及时将故障点切断电源，防止灾害的发生。

5结语

电力系统是煤矿生产的重要组成部分，电力系统的正常运行离不开电气保护，选择性电气保护是实现保护智能化、高效化与安全化的前提。因为矿区自然环境恶劣，一旦发生漏电、过电压、断路等现象，将会引发严重的灾难。所以，加强电气保护是保障矿区生产正常运行的必要条件。

参考文献：

[1]辛忠明.煤矿井下电气保护及故障处置[J].能源与节能，2021（07）：122-123.

[2]张文栋.基于煤矿供电系统和电气设备的保护方法探讨[J].内蒙古煤炭经济，2021（05）：139-140.