[实用新型]一种矿井配电网漏电保护系统

说明书

技术领域

本实用新型属于矿井配电网领域，尤其涉及一种矿井配电网漏电保护系统。

背景技术

由于煤矿井下环境的特殊性,发生漏电与人身触电的几率远比一般地面工业高,一旦发生井下配电电网漏电,不仅会引起人身触电,而且还可能导致瓦斯、媒尘爆炸,甚至使电气雷管提前引爆,因此,必须采取切实可行的漏电保护措施,对于井下安全供电具有重要意义。

传统的矿井配电网漏电保护通常是利用单相接地时零序电流的方向、五次谐波、零序导纳等的故障特征作为判断依据的漏电保护，因为零序电流受电网动态的运行方式以及环境影响大而无法做出正确判断，导致漏电保护失灵的问题。

实用新型内容

基于此，针对上述技术问题，提供一种矿井配电网漏电保护系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种矿井配电网漏电保护系统，包括：

单相接地检测及异频信号注入装置，所述单相接地检测及异频信号注入装置连接于所述矿井配电网的地面变电所母线上，所述异频信号异于矿井配电网的工频信号；

多个漏电保护装置，所述多个漏电保护装置分别设于所述矿井配电网的多个分支电缆上，且与所述矿井配电网上的开关连接；

所述单相接地检测及异频信号注入装置通过矿井配电网与所述漏电保护装置连接。

所述单相接地检测及异频信号注入装置包括单相接地检测单元以及异频信号发生单元，所述单相接地检测单元与所述异频信号发生单元连接。

所述漏电保护装置包括异频信号滤波检测单元以及跳闸控制单元，所述异频信号滤波检测单元与所述跳闸控制单元连接，所述跳闸控制单元与所述开关连接。

本实用新型在矿井配电网发生单相接地故障时，在地面变电所母线注入一个异频信号，该异频信号特征确定，并且稳定不受运行方式、电网结构的影响，通过漏电保护装置检测接地相的异频信号，并判断故障予以跳闸，判定条件确定，准确性高，每个漏电保护装置分散的安装在配电网的分支电缆上，可进行独立的判断以及指令相应的开关跳闸，可靠性高。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式本实用新型进行详细说明：

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的原理示意图。

具体实施方式

如图1以及图2所示，一种矿井配电网漏电保护系统，包括单相接地检测及异频信号注入装置110以及多个漏电保护装置120。

单相接地检测及异频信号注入装置110通过矿井配电网与漏电保护装置120连接。

在矿井配电网中，一般具有地面变电所母线21、中央变电所母线22以及采区变电所母线23，每个母线上分别连接有多个分支电缆24，每个分支电缆24上均安装有开关25。

单相接地检测及异频信号注入装置110连接于矿井配电网的地面变电所母线21上，凡是给井下供电的母线都需要连接单相接地检测及异频信号注入装置110，可以检测矿井配电网的单相接地故障，且通过矿井配电网的地面变电所母线21向矿井配电网接地相注入异频信号，异频信号异于矿井配电网的工频信号。

具体地，单相接地检测及异频信号注入装置110包括单相接地检测单元111以及异频信号发生单元112，单相接地检测单元111与异频信号发生单元112连接。

当矿井配电网发生漏电即单相接地故障时，零序电压就会升高，接地相电压就会降低，其他非接地相电压也会升高。由此，单相接地检测单元111通过实时检测上述电压的变化就能够检测出矿井配电网是否发生漏电。

多个漏电保护装置120分别设于矿井配电网的多个分支电缆24上，且与矿井配电网上的开关连接，用于检测矿井配电网分支电缆24各相线路上的异频信号是否越限，且指令矿井配电网上的开关25断开相应的越限相线路，可进行独立的判断以及指令相应的开关25跳闸，可靠性高。

利用接地相和非接地相上感应到注入的异频信号的差别，可以判断出哪一条线路发生了接地，由于注入的异频信号特征确定、且稳定不受运行方式的影响，这样，判定条件确定，准确性高。

具体地，漏电保护装置120包括异频信号滤波检测单元121以及跳闸控制单元122，异频信号滤波检测单元121与跳闸控制单元122连接，跳闸控制单元122与开关25连接。

其中，异频信号滤波检测单元121用于检测矿井配电网分支电缆24各相线路上的异频信号是否越限，检测到越限情况时，由跳闸控制单元122指令矿井配电网上的开关25断开相应的越限相线路。

本实用新型的漏电保护过程如下：