[发明专利]一种复合信号法选择性漏电保护方法和系统

说明书

技术领域

本发明属于煤矿供电技术领域，尤其涉及一种选择性漏电保护方法和系统。

背景技术

在煤矿井下低压防爆馈电开关中，要求必须装设选择性漏电保护，目的是当一个支路出现漏电时，该支路的馈电开关(以下简称分开关)的选择性漏电启动，跳开该支路，而使供电系统恢复正常，确保供电系统的安全。然而，往往因为分开关的选择性漏电保护没有选择性，出现馈电开关拒动或误动，安装在进线回路的馈电开关(以下简称总开关)误动等情况，严重影响了煤矿的正常生产。

目前井下低压馈电系统的漏电保护是这样实现的：

总开关中附加直流信号，总开关一直测量附加直流信号在系统中产生的对地绝缘电阻，当该阻值小于某一电阻值时，总开关的漏电保护启动延时跳闸，等待分开关切断接地的分支回路，使绝缘恢复。如果在总开关延时时间内分支开关选择不出切除不了出现漏电的分支回路，总分开关就跳闸，切断整个低压系统的供电。

分开关的选择性漏电保护采用零序功率方向漏电保护。其原理是，在系统出现漏电时，必将产生零序电压和零序电流，原理上，漏电回路的零序电流方向指向母线，非漏电回路功率方向指向线路，以此来判断自己是否是漏电回路，达到选择性漏电保护的目的。实际上，煤矿井下低压系统是中性点不接地系统，低压系统的漏电电流就是所有电缆以及设备对地的电容电流。由于低压系统电缆较细，电缆长度较短，整个低压系统的对地电容很小，特别是在单相经电阻接地(也即绝缘降低)时，容性电流更小，分开关没有办法正确地定量判定出零序电流的方向，因而，经常出现误动或拒动，也造成了总开关的误动。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种复合信号法选择性漏电保护方法，该方法能够使得分开关正确地选择出接地漏电线路，达到选择性漏电保护的目的，以克服现有技术存在的缺陷。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种复合信号法选择性漏电保护方法，应用煤矿的供电线路中，所述供电线路包括主线路以及与主线路连接的多个分线路，主线路上设置有总开关、分线路上设置有分开关，总开关中具有低压保护器，分开关中具有功率方向型漏电保护器，其特征在于：在主线路通供电交流电的同时注入附加检测直流信号，总开关的低压保护器通过该附加检测直流信号一直检测整个供电线路的绝缘状况；当所述总开关的低压保护器检测到绝缘降低到低于门槛值时，所述总开关的低压保护器通过控制信号注入装置将交流发生器产生的附加交流电流从主线路注入供电线路中，所述附加交流电流的各相电流方向不同于所述供电交流电的各相电压；当其中的一条分线路的分开关中的功率方向型漏电保护器检测到有所述附加交流电流的零序电流时，则判断出本分线路存在漏电，立即切断本分线路。

所述附加交流电流为工频交流电流。

所述工频交流电流仅注入供电线路的两非绝缘降低相。

所述工频交流电流分别超前供电线路的两非绝缘降低相的两相电压90°。

另外，本发明还提供一种复合信号法选择性漏电保护系统，包括设于主线路的总开关和设于分线路的分开关，所述总开关中具有低压保护器，所述分开关中具有功率方向型漏电保护器，其特征在于：所述总开关中还设有附加直流电阻检测部件、信号注入控制部件、交流信号发生器，所述附加直流电阻检测部件设置在主线路上并与低压保护器连接，低压保护器再连接到信号注入控制部件，交流信号发生器一端接地，另一端也连接到所述信号注入控制部件，所述信号注入控制部件再连接到主线路。

采用上述技术方案，本发明在总开关附加直流的基础上，增加了一个附加交流信号，以此来协助分开关能够正确地选择出接地线路，达到选择性漏电保护的目的，克服了现有技术存在的分开关误动或拒动以及总开关误动的缺陷。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明：

图1为供电线路的结构示意图；

图2为总开关的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，煤矿的供电线路中，包括主线路和多条与主线路连接的分线路，主线路上设置有总开关100、分线路上设置有分开关200。分开关200中具有功率方向型漏电保护器。