漏电保护在洗煤厂配电室的应用

■刘 宇 ■太原正越工程设计有限公司，山西 太原 030001

洗煤在原煤工艺加工中是一个极其重要的环节，其作用主要是除去原煤中的杂质以便为进一步的加工提纯做好准备。洗煤厂设备大多使用工业用电，工业用电一般为三相380伏或三相660伏的交流电，对于人体而言远远超过人体所能承受的安全电压，如果在洗煤设备运行过程中出现漏电事故，其结果往往非常严重。所以做好安全性事故的预防对保护我国洗煤厂的财产及人员安全具有重要的意义，一定要熟知漏电保护设备的正确安装方法、使用方法以及维护方法。

1 漏电保护设备的工作原理

电气安全领域中漏电保护设备是属于创新性的电气技术，漏电保护器在漏电保护以及触电反应中有着极强的灵敏性及快速性，这是其他保护电器元件例如熔断器所不能相比的。近三十年，随着电器元件的飞速发展，漏电保护装置中，一些快速、高灵敏度装置获得了迅速的发展，虽然在安装方式及用于上各不相同，但其设计原理基本是相同的。这些漏电保护设备的工作原理都是按照基尔霍夫电流定律设计的，当流入到电路中任意一点的电流代数和等于零时，即Σ I=0时，即会对电路起到保护的作用。下面以某洗煤厂的煤泥汞为例。

当煤泥汞在正常运行的时候突然出现停机的现象，正是调度室中控制面板显示出现漏电情况下，应马上通知电工到问题地点进行维修。检查故障的时候用电表测得水泵的电机绝缘三相均为50欧姆以上表示电阻正常，然后将电机甩掉并检查配电室中的电源，发现电源存在明显的断点。再次用摇表对三相线路进行测定，发现其两相绝缘电阻超过100欧姆，但在余下的一相中发现其波动值在1欧姆以下，且电表中出现明显的波动，因此可以证实线路中存在漏电的情况。但由于该电缆在地下中掩埋过深，并且地面铺设距离过大，因此对线路的查询造成了一定困难。通过多方面的查找发现，在距离泵房百米的地方发现有一根电缆裸露在外且电缆上明显存在缺口，询问下是由于栽树工作工作不慎将电缆挖伤引起的。缺口在图中为A点。

图1 漏电保护工作原理图

一向线路接地(缺口处为A点)，在这个地方将产生一个单向接地的故障电流Id，此时零序电流互感器C．T检测到的零序电流IO=In+Id;同时其副边会出现一个感应信号，送到KL，，使其常闭触点K1断开，PLC输出被迫断开，导致接触器Km线圈失电，进而切断电源避免了触点事故的发生。同时，常开触点K2在闭合的情况下在PLC输入模块上02点一个电信号，在接到这个信号后PLC程序上自然会停止02点的电流输出，这样即使K1点因为故障的原因没有断开的情况下，也能使接触器线圈失电，从而断开电源。

2 LLJ系列漏电保护器的应用原理

漏电保护器的种类繁多，在该洗煤厂运用的是LLJ系列漏电保护继电器，它主要由零序电流互感器、试验回路、电子线路及小型继电器构成，其工作的原理如下。

当穿过零序电流互感器的电路发生事故的时候，零序电流互感器副边就会产生一个感应信号，通过电子线路的处理与额定动作电流值比较。当漏电电流达到动作值的时候，利用继电器常开、常闭触点进行控制。在该洗煤厂，继电器的常开、常闭触点是与PLC相配合工作的，进而实现切除故障电路。

对于三相三线制或是三相四线制，其漏电保护方式也存在着不同。比如，三相四线制工作的情况下，三相导线和零线将一起穿过零序电流互感器C．T，无论三相负荷平衡与否，其零序电流始终为零。而对于三相三线制在工作方式的负载来说，安装时将三相导线一起穿过零序C．T，当线路上所接的三相负荷完全平衡的时候，其零序电流Io=0;当线路上所接的三相负荷没有达到平衡的时候，其零序电流为不平衡电流IN，即 IO=IN。

LLJ漏电保护继电器虽然在电气安全方面起到了明显的保护作用，它可以及时的断开故障点的电源，缩短触点时间，有效的避免了人触点事故的发生;并与PLC能进行很好的配合，从而实现了更好的控制要求。但是，接地保护工作也不能不做，其常开、常闭触点动作一段时间后可能会失去作用，所以经常的定期检查是必不可少的。

3 漏电保护装置存在的问题

漏电保护开关在设备安全、人生安全、电气安全等方面具有一定的保护作用，但其在使用及安装过程中仍会出现各种各样的问题。

(1)在安装方法上，由于大多数洗煤厂的技术工人素质及技能不达标，导致漏电装置在安装过程中常常出现线接错的情况，这种不细心的错误会直接导致火灾隐患，严重威胁到工厂及工人的安全。

(2)有些洗煤厂为了省事认为安装了漏电保护开关后就不需要再对其安装接地装置进行保护，再加上有些洗煤厂电线拉结混乱致使漏电设备不断工作导致其工作性能下降，这些都会造成极大的安全隐患。

(3)一些管理人员对漏电保护装置安装的不重视，认为电器在使用中因为安装了漏电保护开关不会存在安全隐患，再加上任意的拉接引线从而造成安全隐患。现在使用的漏电开关存在一定的保护死区，当漏电保护混合运行时，其在保护范围及灵敏度上将难以顾及，加之现在不少的漏电并不能进行相与零，相与相之间的保护，使安全隐患加重。

4 漏电开关安装及保护策略

(1)对洗煤厂人员进行相关的用电安全知识进行宣传，全面普及漏电保护开关知识，让厂内人员能正确认识漏电保护器的用途，从而保证洗煤厂用电安全。

(2)加强设备及线路的运行管理，提高设备及线路的绝缘水平。科学合理地保护漏电装置，力求对确保其安全可靠运行。

(3)在保护范围内漏电开关发生触电事故时，应及时找电工进行维修，以免将事故范围扩大。同时应检查漏电装置保护情况，对其漏电原因进行分析，避免事故再次发生。并应规范及建立漏电保护开关安装、制造及维护的制度及规程，确保其能正常发挥作用。

5 结束语

漏电保护在电气安全领域还算是比较新的技术，科学的运用漏电保护装置在洗煤厂各个电气设备上，更能够有效的防止人身触电事故以及因漏电而引起的电气火灾事故和设备损坏等事故。

［1］张桂兰．浅谈漏电保护在洗煤厂电气安全方面的应用［J］．煤炭工程，2007．

［2］王楠，霍胜群．论我国建筑装饰工程的电气安全管理研究［J］．知识经济，2011．

［3］王志军．对住宅漏电保护装置在应用上的几点建议［A］．土木建筑学术文库(第10卷)．

［4］杨飞．工程设计及施工中的电气安全问题探讨［J］．中国有色冶金，2011．