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期2021年3月
煤矿井下作业所处环境较为复杂，存在一定的危险性，尤其是电网系统容易受诸多因素的影响而发生短路、漏电等故障，这不利于电网系统的正常运行，会给煤矿井下作业带来一定的挑战和困难。为此，在煤矿井下作业时，相关人员必须具备良好的电网保护意识，充分认识继电保护的作用，合理设定高低压保护定值，严格按照相关规章制度要求设置防爆开关保护装置，防止出现误动，从而提高煤矿井下作业的安全性。 1三段式电流保护
煤矿井下高压主要有3个级别，即10kV 电压、6kV 电压、3.3kV 电压。低压则是1140V 电压、660V 以下电压。从电力系统结构来看，为保障电力系统顺利运行，需要实施有效的电流保护，主要有以下几种方式：
a)电流速断保护，即过流Ｉ段保护。这是煤矿井下电网线路的主要保护措施，在设定其整定值时，需根据躲过线路末端短路故障时的最大短路电流来进行设置。在开关部分设置变压器，能使电流速断保护具有延时功能，可有效避免励磁涌流的影响，防止大型变压器在空载投入情况下致使电流速断保护出现误动状况。通常情况下，当变压器容量超过600kV ·A 后，就需要设置40耀50ms 范围内的延时时间[1]。 b)限时电流速断保护，即过流Ⅱ段保护。在实际情况下，电流速断保护并不是在所有时候都能完全避
免电力线路出现故障，也存在其无法保护整条电力线路的状况。在这种情形下，应利用限时电流速断来加强保护。在进行限时电流速断保护定值整定时，应做到以下几点：(a)要重视对电力线路全长进行保护，并设计最小动作时限，不断提升设备的灵敏性，以确保电力线路的正常运行；(b)在设置限时电流速断保护定值时，要避免其超出下一条线路的电流速断保护范围[2]；(c)限时电流速断保护工作应和相邻线路的电流速断保护相协调，控制其动作时限差，一般情况在70ms 以上，这能有效保障各开关之间的衔接性。
c)过流过载保护，即过流Ⅲ段保护。可从定时限过流保护和反时限过流保护两种方式进行探讨。定时限过流保护，指的是在对电力线路进行保护，设定其定值时，应规避最大负荷电流整定保护，以有效启动电流。一旦电网出现故障，电流增大时，定时限过流保护装置便会发挥其作用。其优势在于能对
本线路进行保护，也可保护相邻的电网线路。在进行定时限过流保护定值整定时，需根据其相邻线路限时速断保护延时的最大值来进行设置，还需要加上一定的时限差。另外，在对高压防爆开关进行保护时，定时限过电流保护与相邻线路电流限时速断保护之间的时限差应控制在70ms 以上。定时限过流保护的不足在于如果其离电源位置较近，则其所需要的保护延时时限就比较长，这并不利于处理电网线路中的故障，基于此在保护过流Ⅲ段时，可选择实施反时限过流保护措施。如果电网中出现故障的地方靠近电源，那么其所产生的动作时间则会缩短。在设计反时限过流保护整定值时，需考虑线路的最大负荷
收稿日期：2020-12-30
作者简介：安胜泽，1986年生，男，河北保定人，2011年毕业于太原理工大学机械工程及自动化专业，助理工程师。
煤矿井下高低压保护定值整定分析
安胜泽
（山西焦煤西山煤电杜儿坪煤矿，山西太原030053）
摘要：介绍了煤矿井下高低压保护定值整定，从三段式电流保护、电压保护、选择性漏电保护、附加
直流保护和非
手机linux操作系统电量保护等多方面研究，以三段式电流保护整定为例，科学设计煤矿井下高低压保护定值，避免因高低压保护定值设置有误而导致煤矿供电网络出现保护拒动问题，从而确保电网系统的正常运行，为井下安全作业奠定基础。关键词：煤矿井下；高低压；保护定值；整定；电网系统中图分类号：TD611文献标识码：A 文章编号：2095-0802-(2021)03-0160-02切削工具
Setting Analysis of High and Low Voltage Protection Setting Value in Underground Coal Mines
AN Shengze
(Duerping Coal Mine,Xishan Coal Electricity Group,Shanxi Coking Coal Group,Taiyuan 030053,Shanxi,China)Abstract:This paper introduced the setting of the high and low voltage protection setting value in coal mines,which was studied from three-stage current protection,voltage protection,selective leakage protection,additional DC protection and non-electricity protection,etc.Taking three-stage current protection setting as an example,the high and low voltage protection setting value in coal mines was scientifically designed to avoid the protection failure of the coal mine power supply network due to incorrect set-tings of the high and low voltage protection setting value,so as to ensure the normal operation of the power grid system and lay the foundation f
or safe underground operations.
Key words:underground coal mine;high and low voltage;protection setting value;setting;power grid
system
（总第186期）技术研究
at89s52最小系统
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dc-hsdpa
电流数值。所谓的反时限过流保护是指当电流通过时间越长时，电流则越小，反之通过时间越短，电流越大。2电压保护
在研究电压保护时，可从以下方面进行分析：a)过电压保护。在煤矿井下施工中，利用过电压保护来保障其电网线路，有利于缓解设备的高压状态，以免损害电网设备。在进行过电压保护定值整定时，一般来说无需投跳闸，若有必要，也只需投跳闸过电压设备。要根据实际情况制订延时保护，以免当电压发生瞬间波动时过电压保护装置发生误动，引起错误报警。可将延时时限控制在5s之上，同时过压值需根据额定电压值的具体数据来进行设定，一般情况下为额定电压值的120%。b)低电压保护。低电压保护电源线路中是否需要进行投跳闸，需根据煤矿供电运行的实际要求决定[3]。一般情况下带负荷的回路低电压保护，要实施投跳闸。在设置低电压保护整定时间时，可将其控制在500s之上，以规
避电压波动时间，防止出现误动。低电压保护电压值通常为额定数值的0.5倍、0.6倍左右，需注意的是无需将低电压保护装置设置于中进线处。3选择性漏电保护
在分析选择性漏电保护定值整定时，可从以下方面着手：a)零序过压保护。在煤矿井下电网线路中，如若单一线路接地，那么便会启动零序过压保护装置，发出报警。对其进行定值整定时，一方面要将其延时时长设置在1~10s之间，具体数值可根据实际情况进行设定；另一方面，设置投跳闸后，单线接地容易导致其他开关跳闸，因此普遍情况下不设置。需注意的是零序电压保护没有选择性，所有与之相关联的支路开关均会受到感应。b)低压零序选漏保护[4]。从工作原理上来说，其和高压零序选漏保护之间的相似性较多。比起高压线路，低压线路的长度要稍短一些，而且在级别上也偏低，因此在设置单相接地零序电流时，不可超过高压线路的零序电流数值。应根据电压级别，科学整定低压零序选漏保护定值。比如，线路电压为380V，那么其零序电压可设置为2V，电流可设置为10mA；线路电压为660V时，零序电压可设置为3V，电流为15mA；线路电压为1140V时，零序电压可设置为4V，电流为20mA。总而言之，在设定零序电压和电流时，需要遵循实事求是、具体问题具体分析的原则。
4附加直流保护
在进行附加直流保护定值整定时，可从高压附加直流保护和低压附加直流保护两方面分析。高压附加直流保护，被称为绝缘监视，其需要将匹配电阻安装于双屏蔽电缆中，具体位置在屏蔽芯线、底线之
间，位于线路末端，且电阻的阻值具有固定性。这一保护装置启动的判断依据在于测量取样电阻，将其阻值和匹配电阻进行比较，根据比较结果来掌控电网线路的运行实况，然后做出相应动作。一般情况下，回路电阻值超过1.5kΩ，那么电网线路为绝缘开路状态；如果是绝缘短路状态，那么线路中的电阻值将会在3kΩ以下。需注意的是，高压直流保护装置依赖于电缆，否则难以发挥其功效[5]。
低压附加直流保护又可分为总开关附加直流保护和分开关附加直流保护两种。前者属于后备漏电保护，与变压器成一对一模式，有效配合分开关零序漏电保护，以保障线路的正常运行，避免其出现故障或误动状况。在设计低压附加直流保护动作时间时，延时时长需控制在100~300ms之间，设定阻值时，如果线路电压为660V，可设置为11kΩ；如果线路电压为1140V，阻值可设置为20kΩ。其工作原理如图1所示。
U，V，W.三路相线；R1.电阻，Ω；C1，C2.电容，F。
发泡工艺图1总开关附加直流保护工作原理
分开关绝缘闭锁保护，在原理上和上述总开关附加直流保护类似，其区别在于分开关绝缘闭锁保护只可于电源切断后加入线路。
5非电量保护
非电量保护的工作原理在于其利用开关量保护装置，联锁开关和外部传感器。一旦煤矿井下风速传感器或瓦斯传感器检测到的数据超出规定标准数值，就会启动继电器。如果风电闭锁、瓦斯闭锁保护开启，那么保护器则会跳开开关，启动断电闭锁状态。需注意的是，其延长时间应控制在5~10s之间[6]。
6三段式电流保护整定
在煤矿井下实施三段式电流保护十分有必要，可起到不错的效果，其优势在于操作简便，具有可靠性，能在短时间内切除电网线路中的故障，被广泛应用于一些低压等级电网中，有效规避电网越级跳闸状况。但其不足之处在于受线路运行方式的影响，为提高三段式电流保护效用，应根据实际的煤矿电网线路情况进行相应调整。例如，开关1的电流为300A，开关2的电流为200A，开关3的电流为300A，开关4的电流为200A。当线路末端短路时，可得出其最大的电流值为1400A。开关4短路整定值应是额定电流值的9倍，无延时时长。
附加
直流电源
保护
装置
零序电压
变换器
三相电抗器
U V W
R1
C1C2
（下转167页）
安胜泽：煤矿井下高低压保护定值整定分析
2021年第3期2021年3月
能源知识
开关4和开关3相关联，其限时速断保护范围需高于开
关3，因此开关3的限时速断保护定值应在6~7倍以上，其延时时长要控制在80ms 之上。开关1可与其他开关进行定时限过流保护配合。比如开关2的定时限过电流数值是400A ，其延时时间为150ms ；开关3的电流为600A ，其延时时长为170ms ，那么开关1的额定电流数值的22倍应是定时限过流保护定值。
7结语
煤矿井下工作具有复杂性，其涉及多方面内容，
存在一定的危险性。为保障煤矿井下施工的顺利开展，提升其安全系数，则必须加强对供电安全的管理。煤矿井下高低压保护定值的设置直接关系着电网线路的正常运行，必须予以高度重视，不容忽视。为避免出现误动情况，一定要根据实际情况进行科学设定，保障供电设备的正常运行。参考文献：
［1］刘东.煤矿高压过电流保护整定方式新思路［J ］.煤，2017，26(1)：36-37.
［2］孙晓国.煤矿高压电网继电保护整定计算研究［J ］.中国科技
博览，2015(11)：109.［3］梁建俊.基于整定值调整的高低压开关保护系统设计［J ］.当
代化工研究，2019(1)：93-94.
［4］武彦诚.低压电动机保护装置定值整定及应用［J ］.电工技术，
2019(18)：142-144.［5］季现亮，杨波.煤矿高压供电微机保护整定的研究与思考［J ］.
山东煤炭科技，2017(6)：121-122.
［6］王朝哲.对煤矿井下高低压保护定值整定研究［J ］.山东煤炭
科技，2016(10)：112-114.
（责任编辑：高志凤）
（上接161页）
图4W1320综采工作面进风绕道刷帮示意图
运输大型设备。
4结语
按照前移方案，已将W1320综采工作面电气列车
整体前移至进风绕道内，电气列车最终整体长度55m ，满足工作面回采要求，与设计完全相符。由该工作前移电气列车通过弯道方案的成功实践得出：
a)制订前移方案初期，必须根据单轨吊最大转弯
半径在巷道平面图上模拟单轨吊梁敷设线路，并根据安全行人距离及设备运输最大宽度，验算巷道是否需要刷帮；
b)根据巷道长度及停采线位置，考虑最短电气列车长度，须提前做好可回收平板车的回收工作；
c)由于电气列车整体长度较长且巷道宽度有限，前移过程中必须考虑后续设备和可回收平板车的运输线路和运输方式。
参考文献：
电容式触摸屏结构
［1］王成学.综采工作面电气列车安装移动方案探讨［J ］.煤，2013(8)：
52-53.
［2］杨洋，李艳芝，田清泉，等.综采面地轨式电气列车转移过弯道
技术［J ］.煤炭工程，2016，48(10)：56-58.
（责任编辑：高志凤）
进风绕道第三段
进风绕道第二段
单轨吊梁敷设路线
W1320胶带顺槽
刷帮区域
6.0m
王鹏，等：综采工作面悬挂式电气列车前移过弯道研究挥发分对CFB 锅炉燃烧的影响
煤的挥发分越高，煤的着火热越小，着火性能越强，
着火温度越低，着火燃烧越快速、稳定；挥发分析出过程中煤炭颗粒会膨胀、破碎或爆裂成细小颗粒，同时挥发分的析出使煤炭颗粒内部形成孔隙从而增加了煤炭颗粒与氧的接触表面积，有利于提高焦炭的燃烧速度和燃烬度，可降低机械未完全燃烧损失，也可能造成扬析、夹带的颗粒增多；挥发分越高，煤碳化程度越低，煤中难燃的固定碳成分越少，挥发分析出的孔隙越多，焦炭燃烧反应速度越快，煤炭越容易燃烬。当挥发分波动幅度较大时，会影响炉膛燃烧份额比例分配。
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