目前煤礦供電設備的電氣保護有過流、漏電和接地保護三種類型,各種系列的電氣保護裝置和保護設備伴隨著電力電子技術、微電子技術、計算機控制技術及網絡通訊技術的發(fā)展而不斷得到改進和完善。
1.煤礦6kV高壓供電設備的電氣保護
地面變電所和井下中央變電所等使用的地面和礦用一般型高壓開關柜,通用的電氣保護是繼電保護裝置,安裝在專門設計的繼電器室內或獨立組成保護裝置屏。目前煤礦用高壓開關設備的保護繼電器以電磁感應式為主。隨著微處理機保護器的推廣應用,煤礦現場的保護方式和保護設備也突破了傳統(tǒng)的形式。
井下采區(qū)變電所和綜采工作面所使用的高壓防爆配電裝置,有結構簡單的保護脫扣器和功能強大、性能各異的微機綜合保護器。微機程序控制的高壓綜合保護器在井下的使用,受到了煤礦職工的歡迎。
2.煤礦低壓供電設備的電氣保護
煤礦井下低壓設備的電氣保護裝置大多作為插件安裝在開關設備內部,與主回路電器配合完成保護功能。大量的低壓開關中使用有DT3電子脫扣器,JDB或ABD8電機綜合保護器,以及DZZB綜合保護器等。
3.變電站自動化系統(tǒng)中的幾種新型綜合保護裝置
電氣控制與保護領域高速發(fā)展,從熱電磁到電子智能保護,從PCS、ACS、CCS、DCS系統(tǒng)到FCS現場總線,已走向了系統(tǒng)化和智能化。目前電力系統(tǒng)中微機保護得到普遍應用,國外典型的有美國SEL公司的SEL-279、SEL-321型,GE公司的ALPS型,德國西門子公司的7SA531型微機保護裝置等;國內有南自廠的WXB系列,南瑞繼保集團的RCS系列,北京德威特集團的DVP-600系列,以及許繼集團、南京因泰萊、陜西銀河等都有成熟的自動化保護系統(tǒng);煤礦系統(tǒng)在用的還有北京順城電子公司的KJ67、煤科總院常州自動化所的KJ36電力監(jiān)控系統(tǒng)等。
4.新型礦用電氣保護裝置應具備的功能
根據《煤礦安全規(guī)程》第455條和第457條的要求,新型智能化綜合保護裝置不僅可以在線檢測電壓、電流、功率、電度等常規(guī)電力參數,具有規(guī)程要求的常規(guī)保護功能,而且有標準的通訊接口,可以對電網中關鍵開關設備的運行狀況實現“四遙”,為電力調度自動化提供支持。
5.對礦用新型綜合保護裝置的建議
變電站綜合自動化系統(tǒng)將在煤礦逐步推廣應用。由于井下開關設備種類比較復雜,結構多種多樣,空間非常狹小且要隔爆。故新型綜合保護裝置必須體積小,有標準的插接接口。保護模塊應具有性能優(yōu)、可靠性高、靈活性強、調試維護方便、性價比好、多功能化等特點。采用開放式軟硬件系統(tǒng)、嵌入分布式結構與多CPU并行工作方式,豐富人機對話功能確保煤礦供電設備的安全運轉。