[发明专利]一种矿井电网触电检测与防控装置及方法

权利要求书

1.一种矿井电网触电检测与防控装置，其特征在于，所述装置包括零序电流传感器(1)、电压传感器(2)、断路器(3)、首端电力电子开关(4)、末端电力电子开关(5)以及模数转换及数字信号处理系统(6)；所述零序电流传感器(1)、电压传感器(2)、断路器(3)、首端电力电子开关(4)和末端电力电子开关(5)分别与模数转换及数字信号处理系统(6)相连；所述零序电流传感器(1)和电压传感器(2)将采集到的矿井电网数据传输到模数转换及数字信号处理系统(6)；所述模数转换及数字信号处理系统(6)用于判定发生单相人身触电故障，确定故障相和故障线路；所述模数转换及数字信号处理系统(6)确定故障线路及故障相以后，发出控制信号，使得首端电力电子开关(4)和末端电力电子开关(5)闭合，同时发出使对应故障线断路器(3)断开信号，起到单相人身触电故障保护的目的。

2.根据权利要求1所述的矿井电网触电检测与防控装置，其特征在于，所述模数转换及数字信号处理系统(6)采用可编程逻辑器件DSP。

3.根据权利要求1所述的矿井电网触电检测与防控装置，其特征在于，所述断路器(3)采用塑壳式断路器。

4.根据权利要求1所述的矿井电网触电检测与防控装置，其特征在于，所述首端电力电子开关(4)和末端电力电子开关(5)为反并联可控硅。

5.根据权利要求1-4所述的矿井电网触电检测与防控装置，其特征在于，所述零序电流传感器(1)和所述断路器(3)安装在交流母线各个出线端，所述电压传感器(2)安装于交流母线上，所述首端电力电子开关(4)和末端电力电子开关(5)分别安装于变压器出线端和交流母线前端。

6.一种矿井电网触电检测与防控方法，其特征在于，所述方法包含以下步骤：

(1)判断单相人身触电故障的发生；

(2)故障相判断；

(3)故障线路判断；

(4)人身触电保护。

7.根据权利要求6所述的矿井电网触电检测与防控方法，其特征在于，所述步骤(1)判断单相人身触电故障的发生，具体如下：系统无故障时交流母线零序电压(ABC三相电压之和)为零，当出现单相人身触电故障时，零序电压不为零，电压传感器(2)实时测量交流母线电压U_A、U_B、U_C传送给模数转换及数字信号处理系统(6)，计算零序电压，当零序电压超过预定值U_0m时，判定发生单相人身触电故障。