工作面供电主题知识讲座

煤矿供电工作面供电主题知识讲座第1页煤矿供电系统：矿井地面供电系统和井下供电系统地面供电系统

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包含地面变电所和高、低压配电网。地面变电全部两回路电源进线进线电压普通为35kV和6kV（或10kV）,大型矿井也有110kV。变电所内普通设主变压器两台,一台停顿运行时，另一台必须确保安全生产用电负荷。在高压绕阻侧，采取桥式接线方式，低压绕阻侧采取单母线分段，以确保提升机、主扇、井下中央变电所等主要负荷供电。地面高压配电电压为10/6kV，低压为380/220V。工作面供电主题知识讲座第2页井下中央变电所

:由两回路或更多高压电缆供电，并引自地面变电所不一样母线段。馈电电缆普通沿副井井筒敷设，使用钢丝铠装不滴流电缆。中央变电所普通设在井底车场附近靠水泵房硐室内,经高压配电箱,用橡套电缆向井下水泵房、变流站、采区变电所供电,并经降压变压器供给车场附近低压动力及照明。井下多水平开采时，需在每一水平设一中央变电所。

采区变电所：普通设在靠近采区上山或石门运输巷,变电所硐室内设有高压防爆配电箱、变压器和低压馈电开关，向采区各低压负荷供电。工作面配电点：

在回采工作面附近，负荷比较集中，移动变电站放在工作面附近平巷里，它由高压开关、干式变压器和低压馈电开关组成，可借助轨道或单轨吊车沿平巷移动。井下供电系统

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包含井下中央变电所、采区变电所、工作面配电点或移动变电站和高低压电缆网。工作面供电主题知识讲座第3页工作面供电主题知识讲座第4页1.隔离开关2.断路器3.桥型接线方式（内、外、全）4.主变压器、避雷器、电压互感器、联络开关、赔偿电容器、三相电压互感器电抗器工作面供电主题知识讲座第5页工作面供电主题知识讲座第6页工作面供电主题知识讲座第7页矿井工程电力负荷分级，应符合以下要求：一、一级负荷：１．因事故停电有淹井危险主排水泵；２．有爆炸、火灾危险矿井主通风机；３．对人体健康及生命有危害气体矿井主通风机；４．含有本条１～３项之一所列危险矿井经常使用立井载人提升装置；５．无平硐或无斜井作安全出口立井，其深度超出１５０ｍ，且经常使用载人提升装置；６．矿井瓦斯抽放设备。二、二级负荷：１．不属于一级负荷大、中型矿井井下主要生产设备；２．大、中型矿井地面主要生产流程生产设备和照明设备；３．大、中型矿井安全监控及环境监测设备；４．没有携带式照明灯具井下照明设备。三、三级负荷：不属于一级和二级负荷生产设备和照明设备。井下高压电力网配电电压，应采取６ｋＶ、１０ｋＶ井下低压网络配电电压，应采取６６０Ｖ、３８０Ｖ；综采工作面设备应采取１１４０Ｖ/3300V工作面供电主题知识讲座第8页实现地面调度对井下变电所遥测、遥控、遥信和遥调工作面供电主题知识讲座第9页按变压器中性点接法，井下供电分：①中性点直接接地系统:单相接地故障电流大,轻易引发火灾、瓦斯爆炸和人身触电危险，煤矿中不宜采取；②中性点经阻抗接地系统：可将单相接地电流限制在适当值内，英、美、加、澳等国采取；③中性点绝缘不接地系统：发生单相接地或人身触电时，电流自电源经接地点或人身流入大地，再经其它两相对地绝缘电阻和分布电容回到电源。分布电容较小和绝缘电阻较高时,接地电流小,安全性很好。但轻易产生单相接地过电压，造成严重相间短路，故须采取适当漏电保护，及时切除单相接地事故。中国、德国、俄等国都采取这种系统。工作面供电主题知识讲座第10页1.1变压器中性点接地系统优缺点：

（1）优点：对电源中性点接地系统，若发生某单相接地，另两相电压不升高，这么可使整个系统绝缘水平降低；另外，单相接地会产生较大短路电流

，从而使保护装置（继电器、熔断器等）快速准确地动作，提升了保护可靠性。

（2）缺点：对电源中性点接地系统，因为单相短路电流

很大，开关及电气设备等要选择较大容量，而且还能造成系统不稳定和干扰通讯线路等；变压器中性点不接地系统优、缺点：

（1）优点：对变压器中性点不接地系统，因为限制了单相接地电流，对通讯干扰较小；另外单相接地能够运行一段时间，提升了供电可靠性。

（2）缺点：对变压器中性点不接地系统，当一相接地时，另两相对地电压升高，易使绝缘微弱地方击穿，从而造成两相接地短路。井下变压器中性点是否接地，是影响触电危险程度原因之一，也是影响井下电火灾与瓦斯、煤尘爆炸危险原因之一。在变压器中性点接地供电系统中，电网一相接地即为单相短路，短路点将产生一个大电弧，足以引发瓦斯、煤尘爆炸。当变压器中性点绝缘，人触及一相时，相电压改变，但电源线电压仍保持对称，故对负载运行并无影响。所以我国煤矿井下供电系统采取变压器中性点绝缘(不接地)工作方式，其最大优点是在人触及一相带电导体时，经过人身电流要小得多;当发生一相接地时，人地电流也很小，从而大大减小引发瓦斯、煤尘爆炸可能。工作面供电主题知识讲座第11页1.煤矿10/6kV高压供电设备电气保护：矿用普通型高压开关柜，通用电气保护是电磁感应式继电保护装置，井下采区变电所和综采工作面下巷在用高压防爆配电装置配用电气保护有结构简单保护脱扣器和功效强大、性能各异微机综合保护器。

2．煤矿低压供电设备电气保护和变电站自动化系统中保护装置：新型矿用电气保护装置应具备功效：能够在线检测电压、电流、功率、电度等常规电力参数，含有规程要求常规保护功效，而且有标准通讯接口，能够对电网中关键开关设备运行情况实现“四遥”，为电力调度自动化提供支持。

工作面供电主题知识讲座第12页1、井下高压电动机、动力变压器高压控制设备，应含有短路、过负荷、接地和欠压释放保护。井下由采区变电所、移动变电站或配电点引出馈电线上，应装设短路、过负荷和漏电保护装置。低压电动机控制设备，应具备短路、过负荷、单相断线、漏电闭锁保护装置及远程控制装置。B、三段式零序保护提供分段式漏电保护，对电网中出现单相接地故障，进行限时电流漏保护或功率方向型选择性检漏保护；煤矿6kV电力网继电保护煤矿电力网主要是由地面变电所10/6kV母线，经过电缆线路向井下中央配电所供电，再向采区变电所、井下排水泵、井下运输等全矿井90%以上一、二级负荷点供电。地面多以10/6kV线路变压器组形式供电矿井供电系统常见故障主要有单相或两相接地、单相断线及两相或三相短路故障；不正常运行方式主要指过负荷、过电压、低电压等工作面供电主题知识讲座第13页过流保护电火灾产生主要原因是电网过电流，而过电流又是由短路、过载引发，所以预防电火灾方法就是预防过流产生。所以过流保护包含短路保护和过载保护。过载保护:过载是指电动机运行电流或电气设备工作电流大于其额定电流，但超出额定电流倍数小些，通常是额定电流1.5倍以内。引发电动机或电气设备过载原因很多，如负载突然增加，断相运行以及电网电压降低等。若电动机或电气设备长久过载运行，其绕组或电气设备温升超出允许值使绝缘老化、损坏。过载保护动作时间与过载电流大小相关，其动作值设定小于短路保护动作值。动作延时取决于过载程度，过载程度越大，延时越短；过载程度越小，延时越长，此特征称为反时限特征。延时步骤由时间继电器组成，过载时，电流继电器动作，其触点接通时间继电器线圈，经延时后时间继电器触点动作，使执行机构动作，切断主回路电源，同时发出过载信号。过载保护可由电磁式继电器、电子式继电器和热继电器实现。短路保护:当电器或线路绝缘遭到损坏、负载短路、接线错误时将产生短路现象。短路时产生瞬时故障电流可到达额定电流十几到几十倍，使电气设备或配电线路因过流而产生电动力损坏，甚至因电弧引发火灾。短路保护动作时间要短，其动作值设定较大，在很短时间内切断电源。电磁式继电器和电子式继电器均可实现短路保护。煤矿供电设备电气保护:过流保护、漏电保护和接地保护是井下三大保护工作面供电主题知识讲座第14页过电流三段式保护可分别设定成速断、限时速断及过载保护，各段可独立整定成带或不带方向,各段电流元件可分别设置成带或不带电压闭锁，对电网进行速断、限时速断保护，便于系统中保护上下级配合；传统过流保护方法，不能组成有效纵向选择性过流保护系统，短路故障时常造成越级跳闸是不可防止。（2）过电流保护和电流速断保护1）故障分析井下电缆发生相间短路故障时，线路中电流突然增大，母线电压突然下降。2）保护办法对于高压侧为6～10KV变电所主变压器来说，通常装设有带时限过电流保护；如过电流保护动作时间大于0.5～0.7s时，还应装设电流速断保护。矿井地面变电所6kV下井出线主保护:无时限电流速断保护装置，它以0s切除三相短路故障，其动作值是以保护区末端最小运行方式下三相短路电流值整定计算。但煤矿6kV电缆线路从地面主变电所到井下中央配电所阻抗很小，按照正常计算方法，电流速断保护往往没有保护区或保护区很小，对于地面6kV线路变压器组，能够伸展到变压器内部；对于6kV井下电缆线路，电流速断保护区伸展到井下中央配电所保护区内，如伸展到采区变电所，可作为井下用电设备相间短路远后备保护。过电流保护装置作为6kV下井出线近后备保护，其动作值是按躲过被保护元件经过最大负荷电流而且在其区外短路故障切除后能自动返回进行整定，在时限上用0.5s延时，切除各种相间故障。实际上，供电系统给矿井地面变电所6kV出线时限普通只有0.5s。井下中央配电所6kV出线只能设置0s过电流保护作为主保护，用过负荷保护作为各支路后备保护，或者用反时限继电器.工作面供电主题知识讲座第15页选择性速断过流保护系统整定方法该速断过流保护系统整定方法较简单，按系统最大运行方式时，躲过线路长时最大工作电流整定:第一级分机对应开关是地面变电所各出线开关。第二级分机对应开关是井下变电所各出线开关。第三级分机对应开关是采区变电所各出线开关10kV真空断路器固有分闸时间为0.1s，保护系统动作时间(分机数据采集时间、主机程序故障判断时间、分机执行时间)设计为0.1s，所以电网发生短路时保护系统能在0.2s内实现有选择性快速断电。工作面供电主题知识讲座第16页漏电保护：当电网绝缘电阻小于一定数值时，人触及后会产生触电危险，而且漏电不但会使设备深入损坏，形成短路事故，同时还造成人身触电和漏电火花引爆瓦斯、煤尘危险。所以在井下供电系统中必须装设漏电保护装置实现绝缘监视、漏电保护以及赔偿流过人身电容电流作用。按其实现保护功效分为无选择性漏电保护和有选择性漏电保护有选择性漏电保护采取零序电流保护原理。零序电流信号由零序电流互感器取得。当未发生漏电时，一次侧三相电流对称，其电流相量和为0，二次侧无电流输出；当发生漏电时，一次侧三相电流不对称，其电流相量和不为0，二次侧有电流输出。其装置与分路开关配合使用，其优点是降低停电范围，易于查找故障线路，所以被广泛地使用。无选择性漏电保护采取附加直流电源保护原理。在包含对地绝缘电阻检测回路中附加直流电源，监视其直流电流改变，到达监测绝缘电阻目标。该装置需与低压自动馈电总开关配合使用。其缺点是停电范围大，不易判断漏电线路，但结构简单、工作可靠；故仍在使用。矿井高压检漏保护装置按工作原理大致可分为零序电流型、零序功率方向型友好波方向型三类。其中用于井下主要是零序电流型和零序功率方向型,而且后者占绝大多数。零序电流型：是利用故障支路零序电流大于任一支路自身零序电流特点实现选择性。谐波方向型是利用高压电网所含谐波成份来实现选择性工作面供电主题知识讲座第17页方向保护原理如图所表示。当电网中某支路发生漏电故障或人身触电事故时，由取样电路分别从电网中取出零序电压和各支路零序电流信号，经放大整形后，由相位比较电路来判别故障支路，最终开启执行电路，切断故障支路电源，从而实现了有选择性漏电保护。

矿井高压电网漏电故障特征及选择性漏电保护原理漏电保护选择,变电所高压隔爆配电装置中经过安装零序电流互感器、零序电压互感器，实现对漏电故障选择性。零序功率方向型是利用电网发生接地故障后U0改变以及故障支路I0

和非故障支路I0

与U0相位关系不一样来实现选择性。当U0

和I0到达设定值时保护开启,作好动作准备而不动作,然后利用非故障支路I0超前U090°而故障支路I0滞后ÛU090°特点,经过比较各支路I0与U0相位选出故障支路并切断该支路.原理是:假如电网中发生了非对称性漏电故障，就必定会产生零序电压，此时假如存在零序回路，则在回路中将出现零序电流。利用零序电压或零序电流幅值大小来判断供电单元是否发生了漏电，同时利用各支路零序电压或零序电流相位关系来判断故障支路，然后动作，有选择地切除故障支路电源，这种保护方案也称为零序功率方向式漏电保护，简称为方向保护。工作面供电主题知识讲座第18页（1）单相接地故障1.单相接地时易出现过电压及原因分析对于中性点不接地系统,单相接地时可能会出现过电压普通情况下有2种:即工频电压高和弧光接地过电压。

工频电压升高经过从普通概念出发,理想认为在中性点不接地或不直接接地电网中,一相接地时健全相相对电压将上升为√3u相(u相为电源相电压),即出现了√3倍过电压;而在中性点直接接地电网中,一相接地时健全相相电压会仍保持为u相。以上结论证实,只是在其电网三相之间相互独立,彼此毫不干扰时才是正确。但实际情况却并非如此,电网中三相之间既存在着电联络又有磁联络,如在中性点不接地或不直接接地电网系统中,一相接地时健全相相电压是趋向于无穷大。弧光接地电压:在线路较短,接地电流很小情况,单相接地电弧会快速熄灭,电网自动恢复正常。而当线路较长时,电缆对地电容大,接地电流大,电弧不轻易很快熄灭且不太稳定,出现时熄时灭情况,即出现间歇性电弧,此时过电压就比较严重了,这种情况过电压实质上就是弧光接地电压。接地保护:在正常情况下，电气设备金属外壳及架构不带电，但假如电气设备绝缘损坏，其金属外壳和架构就要带电。当人触及此电气设备时就会发生触电事故，而且我国要求触电安全极限交流电流值为30mA，所以要经过接地保护限制经过人身电流使其在极限电流之内。保护接地关键是将保护接地装置接地电阻降低到要求范围内，就能够使流过人体电流不超出安全极限电流，到达降低触电危险目标。工作面供电主题知识讲座第19页（3）过负荷保护1）故障分析过负荷是最常见不正常工作情况，通常为重载开启等原因造成。但只要设备运行温度没有超出其允许升温，电网还允许继续运行。矿井大多数电气设备，如变压器、电动机等，都含有一定允许过载能力，时间越短，允许经过过负荷电流越大。2）保护办法为了充分发挥被保护元件效益，又不因长时间过热而造成损坏，对过负荷保护应含有反时限特征，可由电流继电器和时间继电器配合或反时限继电器来实现。过负荷保护装置动作值只取决于本支路最大负荷电流，作用于信号或延时跳闸，能够作为后备保护。现在微机保护和微机监控监测成套装置逐步取代电磁型继电器（4）电压保护6kV电力网电压保护主要用在电动机和电力电容器组。矿井提升机、通风机等高压异步电动机，当6kV母线电压低于额定电压70%～80%时，可用线电压电压继电器将电动机断开；电容器组低电压保护能够发信号，电容器组过压保护作用于断路器跳闸。工作面供电主题知识讲座第20页6kV电力网自动装置备用电源自动投入装置煤矿必须是双电源供电。当双电源来自上一级变电所两段母线时，两电源能够同时向矿井供电；也能够一个电源工作，一个电源备用，在电源进线处能够设置备用电源自动投入装置，以降低停电时间；当双电源来自两个不一样变电所时，就不能设置备用电源自动投入装置。这是因为两个变电所短路容量、各自上一级保护定值、时限定值等都不相同。“四遥”装置地面变电所对6kV主要负荷点，如井下中央及采区变电所、通风机、压风机等实现“四遥”，在地面变电所控制室能实时掌握井上、下各种主要电气设备运行情况，也是确保煤矿安全主要举措之一。“四遥”装置以下：1）遥测:检测负荷点电流、电压、功率、功率因数、开关内温度等模拟量；实时监测馈电线路绝缘情况；2）遥信:检测远方开关位置状态；3）遥控:对远方开关进行正常分、合闸操作；4）遥调:对远方开关继电保护动作值进行调整。工作面供电主题知识讲座第21页工作面供电主题知识讲座第22页地面变电所和井下中央变电所高压馈电线上，必须装设有选择性单相接地保护装置；供移动变电站高压馈电线上，必须装设有选择性动作于跳闸单相接地保护装置。井下低压馈电线上，必须装设检漏保护装置或有选择性漏电保护装置，确保自动切断漏电馈电线路。矿山工程地面６～１０ｋＶ电网单相接地保护装置，应符合以下要求：一、中性点不接地方式：１．系统接地指示装置应能显示出系统单相接地；２．当系统单相接地电流能满足保护装置灵敏度要求时，应在每回馈出线上装设接地故障检测装置或装设有选择性单相接地保护装置；３．当系统单相接地电流在１０Ａ及以上时，高压电动机回路保护装置应瞬时动作于跳闸；其它馈出线可动作于信号。二、中性点经高电阻接地方式：１．系统单相接地电流能满足保护装置灵敏度要求时，应在每回馈出线上装设接地故障检测装置或装设有选择性单相接地保护装置；２．当单相接地电流小于１０Ａ时，高压电动机及其它回路保护装置宜动作于跳闸或信号；当单相接地电流等于大于１０Ａ时，高压电动机回路保护装置应动作于跳闸；其它回路宜动作于信号。三、中性点经消弧线圈串、并高电阻接地方式：全部高压馈出线上均应装设谐波方向型接地保护装置，其动作要求应符合本条第二款要求。工作面供电主题知识讲座第23页矿井高压电网，必须采取办法限制单相接地电容电流不超出20A。

地面变电所和井下中央变电所高压馈电线上，必须装设有选择性单相接地保护装置；供移动变电站高压馈电线上，必须装设有选择性动作于跳闸单相接地保护装置。

井下低压馈电线上，必须装设检漏保护装置或有选择性漏电保护装置，确保自动切断漏电馈电线路。

天天必须对低压检漏装置运行情况进行1次跳闸试验。直接向井下供电高压馈电线上，禁止装设自动重合闸。手动合闸时，必须事先同井下联络。井下低压馈电线上有可靠漏电、短路检测闭锁装置时，可采取瞬间1次自动复电系统。井上、下必须装设防雷电装置，并恪守以下要求：

（一）经由地面架空线路引入井下供电线路和电机车架线，必须在入井处装设防雷电装置。

（二）由地面直接入井轨道及露天架空引入（出）管路，必须在井口附近将金属体进行不少于2处良好集中接地。

（三）通信线路必须在入井处装设熔断器和防雷电装置。工作面供电主题知识讲座第24页煤矿井下6～10kV电网选择性速断过流保护在三相供电系统中，可能发生主要短路类型有三相短路、二相短路、两相接地短路和单相接地短路，三相短路属对称短路，其余三种为不对称短路。在四种短路故障中，出现单相短路故障机率最大，三相短路故障机率最小。但在电力系统中，用三相短路作为最严重故障方式，来验算电器设备运行能力。为了限制发生短路时所造成危害和故障范围扩大，需要进行短路电流计算，方便校验电气设备动热稳定性、选择和整定继电保护装置、确定限流办法及选择主接线方案。

当线路较长时，其始端和末端短路电流差异较大，因而短路电流改变趋势比较陡，保护范围较大，而当线路较短时候，因为线路短路电流改变平缓，速断保护整定值考虑了可靠系数后，其保护范围将很小甚至等于零。如在井下有电缆线路大约只有500米，上下级短路电流极难区分，保护范围为零，此时瞬时速断形同虚设，工作面供电主题知识讲座第25页10KV、6KV、3.3KV等变压器中性点不接地供电系统，高压馈电综合保护器保护功效；1.

短路保护：当高压开关负载侧出现短路故障时，进行定时限速断保护。2.

过载保护：当高压开关负载侧出现过载时，进行反时限延时限保护，过载时报警。3.

电缆绝缘监视保护：对高压开关负载侧双屏蔽电缆屏蔽芯线、屏蔽地线实施绝缘监视保护。4.

电流型漏电保护：对电网中出现单向接地故障，采取零序电流法选择性检漏保护。5.

功率方向型漏电保护：对电网中出现单向接地故障，采取功率方向法选择性检漏保护。6.

低电压保护：当电网进线电压不足额定值65%时，采取保护。7.

高电压保护：当电网进线电压高于额定值120%时，采取保护。模拟故障试验功效：本机含有短路、漏电、监视模拟故障试验功效。①瓦斯电闭锁功效。

②低电压保护功效，当电网进线电压不足额定值65%时可速断保护，也可定时延时保护，掉电2s延时。

③短路保护功效，可速断保护，也可定时延时保护工作面供电主题知识讲座第26页高压真空配电装置（通称高防开关），高防开关配接综合保护器，开关含有过压，欠压、漏电、过载、短路、绝缘监视等保护功效，高防开关过载整定均以实际最大长时负荷电流整定（对负荷变动频繁则以线路保为准），过载延时以实际设备延时情况整定（通常为8－15S），后级开关逐层以实际负荷情况配合整定；速断整定以躲过最大起动电流整定，并以系统最小运行状态下线路未端二项短路电流除以速断整定值商大于1.5倍系数进行校验。保护装置特征

井下电流保护为两段式，只有过电流保护、电流速断保护，无限时电流速断保护。综保设定在超出或到达1.6倍额定电流时作为短路保护，瞬时动作。整定负载电流在额定值0.2到1.4倍时作过载处理，执行反时限延时动作。短路整定值要大于电动机开启电流与电流互感器一次额定电流之比，并小于上一级开关整定值。井下线路上下级过流保护只要大小和时限上有级差就不会发生因过流发生越级跳闸，发生越级跳闸主要是因为短路引发（井下电缆网络发生短路故障几率要远高于地面6KV架空线路）。现以井下保护装置为基础，结合详细线路和井下实际情况，分析开关越级跳闸原因。工作面供电主题知识讲座第27页该矿是一座生产能力220万tPa高突矿井,其电源由2路35kV架空线路引至矿井35变6kV地面变电所,1路带载,1路热备用。供电容量2×10000kVA,35kV主结构线为全桥方式,6kV主结构线为单母线分段,正常情况下分列运行。一次检修期间,暂时合上了6kV母联,但分离时因为工人误操作,在没有事先分掉断路器情况下,直接拉掉隔离刀闸,结果造成了弧光短路,在当地35kV进线没有动作情况下直接跳至了上级区变馈出线,造成全矿停电,幸亏应急响应快速,没有造成后果。鉴于事故性质恶劣,必须分析事故原因,这么才能在很大程度上防止类似情况发生[井下高压越级跳闸伴随煤矿井下大功率,尤其是3.3KV大功率采煤机及配套大功率设备应用，所以从地面到井下各级变电所及综采工作面均采取大截面电缆。综采工作面高压供电方式是把为6KV高压从采区变电所（或中央变电所）直接供给综采工作面移动变电站；一当造成电缆绝缘击穿以至形成短路。在采区变电所与工作面高防开关短路保护整定值虽有级差，但因为电缆截面较大高压电缆在这种情况下形成短路电流也很大，以至能同时满足采区变电所馈出高防开关及综采工作面高防开关短路跳闸条件，在这种情况下会形成高防开关抢跳局面，很轻易引发高防开关越级跳闸。假如综采工作面距中央变电所或采区变电所很近，因为线路短造成短路值将更大，所引发越级跳闸影响范围也将更大。。？？？？工作面供电主题知识讲座第28页1.1误操作是发生越级跳电事故直接原因隔离开关没有专门灭弧装置,所以不能用它来接通和开断负荷电流和短路电流,不然就会产生电弧,进而形成弧光短路。通常情况下该矿600母联是分开并存有闭锁销,不过在检修期间工人怕麻烦给予拆除,同时工作需要合上了6kV母联,于是在倒完回路分600母联时,一个工人直接拉隔离开关造成了弧光短路,这时产生了较大电流和热量,同时电弧没能及时熄灭,烧坏了触头并造成了跳电。1.2继电保护定值不合理是跳电事故间接原因经计算得K、K0、K1点短路电流如图1所表示。工作面供电主题知识讲座第29页可见,该矿在发生越级跳电前,理论计算值均比实际整定值偏大。而且矿方三段一次动作电流计算值2680A>1750A>1000A,2120A>1308A>1360A,440A>380A>368A也就是说,当发生对应事故时,该矿和上级变电所定值均偏小,假如矿方继电保护动作不可靠,就会发生越级跳电。保护分三段进行,即:(1)第一段,无时限电流速断保护:动作电流躲过被保护线路末端(该矿地面变电所)35kV母线上最大三相短路电流。(2)第二段,带时限电流速断保护:动作电流躲过相邻元件末端短路,按该矿主电力变压器后短路考虑。(3)第三段,过电流保护:按躲过线路最大负荷电流计算,从而得出以下值与原值比较。工作面供电主题知识讲座第30页这个问题反应出:上级区变为了本身安全,在用户出现故障时为了防止事故扩大,把问题扼杀在萌芽状态,只重视了继电保护快速性、灵敏性和可靠性,而忽略了选择性,即上级速断定值在大于用户最大负荷电流情况下,逐层尽可能取得小一些,这么一旦用户出现异常电流,就能可靠而又快速地切除[2]1.3试验方法不妥是造成跳电另一个潜在原因因为即使上下级整定含有选择性,不过因为该矿试验方法有问题,也不一定下级就会可靠动作,防止越级跳电。因为该矿在对定值进行试验时,只是对保护原器件本身进行试验,即依据计算二次值直接给综合保护器定值,然后看其是否可靠动作。这么只是对综合保护器出厂可靠性进行复检。而无法排除设计、安装、接线、整定、检修等过程中疏漏,不是真正电气试验[3]。工作面供电主题知识讲座第31页意见和提议(1)为防止带负荷拉刀闸现象发生应遵照以下几点:第一,操作隔离开关之前,应检验与隔离开关连接断路器确实处于断开位置,以防带负荷拉、合隔离开关。第二,操作前检验隔离开关每相触头接触是否紧密,并检验绝缘子清洁度,本体机械部分有没有变形,引线有没有松动和烧伤,操动机构各部件是否完好无损等。第三,手动拉、合隔离开关时,应按“慢-快-慢”过程进行。第四,隔离开关手动拉闸操作完成,应锁好定位销子,预防滑脱引发带负荷关、合电路或带地线合闸。(2)继电保护定值不但要求快速性、灵敏性和可靠性,而且也要具备选择性。不论何种保护,一定要有理论依据,并结合实际运行情况进行上、下级严密配合,不可在满足正常使用情况下尽可能把定值取得偏小,不然一但出现事故,各级保护不会正常动作。(3)应该调整试验方法,不能只对保护器本身原器件进行试验,那样没有意义,应该利用大电流发生器对保护线路施加对应电流(模拟电流),进行模拟测试,这么能够排除设计、安装、接线、整定等过程中疏漏(如线接错、极性弄反等等),使线路出现故障时可靠动作,这么才是真正意义上试验。普通发生继电保护越级跳闸主要原因为:开关整定不妥或整定值计算不准;开关机构损