摘要
在煤礦高壓開關(guān)柜運行中,由于受到多種因素的干擾,中低壓母線發(fā)生故障的概率較高,在中低壓母線裝設(shè)中又沒有設(shè)置專門的保護,所以開關(guān)柜電弧光短路等問題時有發(fā)生,對變壓器等設(shè)備造成一定的損害。鑒于此,對電弧光對開關(guān)柜和供電系統(tǒng)造成的損害進行了分析,并對煤礦高壓開關(guān)柜電弧光保護裝置設(shè)計與應(yīng)用進行了探討。
關(guān)鍵詞:煤礦;高壓開關(guān)柜;電弧光保護;保護措施
0引言
高壓開關(guān)柜主要應(yīng)用于電網(wǎng)電站中,但隨著社會經(jīng)濟和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,高壓開關(guān)柜的應(yīng)用范圍得到了很大的拓展。在中國煤礦電網(wǎng)容量不斷,中低壓配電系統(tǒng)規(guī)模擴大的情形下,高壓開關(guān)柜在煤礦行業(yè)中得到了有效應(yīng)用。
由于中國煤礦電網(wǎng)容量的,中低壓配電系統(tǒng)規(guī)模也得到了一定的擴大,但是由于中低壓母線操作頻繁,加上人為操作不當?shù)囊蛩?,設(shè)備磨損嚴重,母線出現(xiàn)故障的概率比較大。另外,因為一般不對中低壓的母線設(shè)置保護裝置,所以在切除故障電流上所用的時間較長,使得設(shè)備被損壞的程度較大,給煤礦企業(yè)造成一定的經(jīng)濟損失。因此,一定要注意煤礦開關(guān)柜中電弧光保護裝置的設(shè)置,以免影響母線的運行,降低事故發(fā)生的概率。
1.電弧光保護裝置的實施方案和裝置的安裝
在煤礦行業(yè)中,對于其開關(guān)柜中電弧光保護裝置的技術(shù)方案,需要結(jié)合不同煤礦的特點,尤其是煤礦開關(guān)柜母線保護的現(xiàn)狀、各自母線故障發(fā)生的規(guī)律以及各個煤礦的負荷來制訂,使得電弧光保護裝置可以滿足煤礦配電網(wǎng)的運行特點,然后再進行有效的計算分析。
下面結(jié)合A煤礦技術(shù)實施方案對電弧光保護裝置的實施進行簡要探討。在該方案中,電弧光保護裝置安裝在6kV進線柜中,每一臺裝置采集所在進線柜的三相電流和跳閘信號,主要對進線柜進線開關(guān)和相鄰的母聯(lián)開關(guān)信號進行采集。同時,電弧光光纖傳感器安裝在每一個開關(guān)柜的母線室壁上,目的是對母線系統(tǒng),包括主母線和各條分支母線進行監(jiān)督控制,及時發(fā)現(xiàn)母線系統(tǒng)運行中存在的問題并加以解決。此外,監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)置主要利用的是以太網(wǎng)。在該技術(shù)方案中,電弧光保護裝置可完成信息的采集、計算和顯示、通訊以及跳閘、保護和異常信號檢測等,可以進行靈活的插件選配,根據(jù)應(yīng)用需要形成電弧光保護系統(tǒng)。其中,光纖傳感器除了可以進行電流信號遠距離傳輸和采集之外,還可以作為光感應(yīng)元件,當電弧光由于光照強度過大而出現(xiàn)故障時或者在檢測時出現(xiàn)突然增強的光照時,便能將模擬信號傳輸給電弧光保護裝置,從而實現(xiàn)對裝置設(shè)備的保護。
2.安科瑞ARB5-M弧光保護產(chǎn)品選型說明
ARB5-弧光主控單元
3.安科瑞ARB5-M弧光保護產(chǎn)品功能和技術(shù)參數(shù)
(1)*表示可選附件,需要另外增加費用1500元。
(2)主控板和采集板數(shù)量之和不能大于4。
(3)弧光探頭到采集板的長度不能超過20米。
(4)如有特殊要求,請?zhí)貏e注明。
4.安科瑞ARB5-M弧光保護產(chǎn)品現(xiàn)場安裝
弧光保護主控單元、探頭安裝圖如下。
5.結(jié)論
綜上,對現(xiàn)有的電弧光保護措施進行了分析研究,主要分析了其保護動作反應(yīng)時間,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的保護措施一方面無法達到理想的動作保護時間,另一方面在保護范圍上也受到多種因素的限制。然后在研究總結(jié)傳統(tǒng)過流型保護和差配合、弧光非電量型保護和差配合兩種保護措施的基礎(chǔ)上,通過技術(shù)方案的實施可實現(xiàn)對煤礦供電系統(tǒng)的保護,降低事故發(fā)生的概率,提高故障分析處理的能力。此外,在對電弧光保護裝置進行選擇時,還需要根據(jù)不同煤礦的特點來研究母線故障的變化規(guī)律,從而使得所設(shè)置的電弧光保護措施能更加符合煤礦電網(wǎng)系統(tǒng)的實際需要。