供电设备
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供电设备范文第1篇
中图分类号：TM922 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）04-0136-02
1 概述
随着市场经济体制的建立，我国的经济蓬勃发展，人们的生活水平日益提高，随之增长的是人们的物质文化需求，电力作为可再生能源无论是对经济的发展还是人们生活水平的提高都贡献巨大。因此，社会对电力的需求从质到量的要求都在提高。尤其是供电的安全可靠性一直以来都是人们关注的重要问题。必须采取有效措施提高牵引供电设备的安全可靠性能，保障人们的用电安全。
2 影响牵引供电设备供电安全可靠性的因素
影响牵引供电设备供电可靠性的因素总结如下：
由于牵引负荷量越来越大，导致牵引主变压器的容量明显不足，经常出现超负荷现象，而且趋于越来越严重的程度。
供电设备的抗老化性能较差，许多电气性能不稳定，安全可靠性差，主要表现在主导电回路开关故障。
电流密度大导致接触网的负荷增重，诸多的电路故障的出现对主变运行造成强烈冲击，许多主变故障的发生都与之有关。
许多牵引变电所的上级电源系统供电不稳定，其供电系统的电容量时常不足，并且可靠性差，会直接影响到下级的牵引供电的安全稳定，导致其可靠性大大降低。
2.1 主变压器负荷量过大
在对供电设备进行增容后，运载量随之快速增加，造成牵引负荷的迅速提升，许多牵引变电的电臂馈线的负荷量超过最大值。经常发生主变压器的负荷量过多而发生跳闸，有时会发生超负荷报警。不仅如此，过多的供电臂的开关跳闸过于频繁，使供电效率和供电质量大大降低，根本无法满足人们的用电需求，常常低于区域供电要求。另外，主变的频繁跳闸，还会引起许多其他方面的问题，如跳闸严重时会引起电气接点产热过多造成设备故障。由于供电设备容量不足，会直接导致供电能力降低，在很大程度上降低了牵引供电系统的可靠性，严重影响了电力的正常运输。
2.2 开关及保护装置故障
许多牵引供电设备在线路扩增后仍继续使用，由于其老化现象普遍且严重，大大降低了供电的稳定性。其中110kV开关、27.5kV开关的故障率尤其高，断路器液压机构和开关机构卡滞拒动问题时有发生。电子元件的抗干扰能力较差，使得微机保护装置在运行的过程中受到的影响较为严重，在超负荷的环境影响下其故障率会明显提高。
2.3 主变压器故障
类似于开关及保护装置的老化问题，主变压器在部分线路扩增之后也存在旧利用等老化问题，而且许多主变压器的容量不能满足线路扩增的需要，导致在运行的过程中故障频繁发生。许多变压器的老化导致近点短路直接造成供电中断，严重影响了供电系统的稳定性，影响了人们的正常生活。
2.4 外电的影响
上级电源的供电质量对牵引供电设备的影响无疑是最直接的，如果所加110kV的电源的电压的波动夫妇超过最大限度，会严重降低牵引供电设备的安全稳定
性能。
3 提高牵引供电设备供电安全可靠性的措施
为了有效提高牵引变电的可靠性，现提出了以下
措施：
3.1 改善变压器跳闸问题
（1）改变牵引网的供电臂结构。主要从缩短供电臂的距离入手，从而大幅度减少牵引变电的负荷量；（2）革新技术，通过采用先进的技术措施不断提高主变器的负载能力，可以将牵引变压器的自动冷却装置改变为强制风冷，在一定程度上提高其负载能力；（3）针对变压器容量不足导致的负荷量超出最大限度的问题可以对主变压器进行扩容，有必要时更换大容量的变压器，能有效地提高供电效率及供电可靠性；（4）跳闸频繁出现的状况可以通过调整主变的跳闸保护值来降低这种情况发生的频率，但在调整的过程中一定要考虑到电荷情况和主变压器的负载能力，在安全的前提下变大跳闸保护值。在变压器的可承受范围之内最大限度地增加其负荷量，虽然能够极大地减少跳闸现象的发生，也会大大地缩短变压器的使用寿命，使其老化加速，因此，该措施在采取的时一定要慎重。
3.2 加大对设备故障的整治力度
对于故障频繁发生的开关及保护装置、电气接点过热等设备应该做到及时发现及时解决，加大检查监督力度，故障排除工作一定要落到实处，尽量降低故障发生的频率，将故障带来的损失降到最低。开展相关的专项整治工作，对运行不稳定的线路进行逐段检修，统一更换故障率较高的部件，在其损坏前就及时制止，预防大于整治，可以有效提高开关及保护装置的可靠运行。例如由于低温导致的变压器绝缘油的固化问题，可以更换高质量的绝缘油，保证绝缘油的质量。专项整治工作的开展可以及时发现线路和供电设备中存在的普遍性和典型性问题，消除共性问题，提高设备维修的效率。
3.3 优化运行管理手段
运行管理水平的提高对于提高牵引设备的供电可靠性必不可少。在信息技术和自动化管理技术如此发达的时代，单单是人的管理已经远远不能满足牵引供电设备的供电管理，必须将自动化管理融入牵引供电运行管理手段，充分利用视频监控系统和远程控制系统，加大无人亭的监视巡查力度，能够大大提高变电设备的管理效率。由于线路的特殊性，对季节的变化较为敏感，针对不同温度的变化要了解不同时期下线路的特点，以预防为主，提前准备，在应对季节的典型气候来临之前，要采取针对性的措施做好预防工作。例如雨天积水设备的形变问题、雷雨天气绝缘部件的跳闸问题、高温天气下设备过热问题、冬季液压过低问题等等。采取高效的运行管理制度能够明显提高牵引供电的可靠性，降低设备的故障频率。
4 结语
随着未来网络信息技术和新材料新技术的发展，牵引供电设备的质量也会不断提高，其供电的稳定性也会日益提高。对于供电设备的监测技术和管理工作也会随着技术的革新发生不断地飞跃。可以想象，未来牵引供电设备的安全可靠性必将会不断提高，故障的判别手段也会更加精准。
参考文献
[1] 谢将剑，吴俊勇，吴燕.基于遗传算法的牵引供电系统可靠性建模[J].铁道学报，2009，（4）.
供电设备范文第2篇
【关键词】可靠性；供电设备；检修计划
前言
供电设备的检修工作对于电力系统的正常运行来说是异常重要的，正因为我国电力系统发展规模的增大以及设备投入的增加，导致了人工检修的困难加大了，为此，我们要适应时代的发展积极寻找新的检修方式，充分利用当前的科技水平进行科学合理的检修，以此来提高供电系统运行的可靠性。
1 供电设备检修简述
设备检修这种体制是以科技进步以及社会生产力发展为存在和变化基础的，其最开始的存在形态是故障检修，而随着生产力的发展逐渐的又转变为了预防性检修。
（1）供电设备检修中的故障检修
它是最早的一种检修方式，是一种事故后的检修，通常都是在供电设备的故障导致设备无法正常运行时进行的检修。这种检修方式可以在一定程度上提高供电设备的利用率，减小了平时进行检修所造成的不必要浪费，但是这种故障检修进行一次所消耗的费用也是非常高的，甚至可能引起设备报废和人员安全等问题。这种故障检修通常是应用在设备所产生的小故障中，对设备运行的影响较小。
（2）供电设备检修中的预防性检修
预防性的检修方式主要有：定期检修、状态检修两种检修方式。首先，定期检修是一种以时间为安排检修工作内容和周期依据的这样一种检修方式，它也被称作是计划检修。是由检修管理部门统一预先制定的，一旦当供电设备到达预订的检修周期时，无论当前供电设备处于什么情况，都要进行检修。这种检修方式也是存在一定弊端的，比如说会出现检修过于频繁、检修力度不足或者过剩等现象。其次，状态检修是一种以可靠性为基本中心的检修方式，它也被称作是预知性的检修，它是以供电设备目前的工作状态为基本依据的，通过对当前状态的诊断来判断设备中是否存在问题以及是什么样的问题等，从而确定检修的方式和方法以及检修技术。这种检修方式能够实现按需求进行检修，针对性比较强，在一定程度上提高了供电设备的可利用率，有效的避免了定期检修所带来的弊端，实现了检修投入的节省以及设备寿命的延长。
供电设备检修中的带电作业
（3）随着国民经济的发展和人民生活水平的提高，对供电可靠性的要求越来越高。带电作业将面临一个新的发展时期。需在已开展的带电作业项目的基础上，进一步研究配电网的安全不停电作业法，通过工具、设备、作业方法的研究和发展，提高作业安全性，以满足电网可靠、稳定、经济运行的要求。
（4）当前应用的检修方式
在检修方式中的状态检修虽然能够避免定期检修所带来的弊端，但是，这并不意味着二者存在着矛盾对立的状态，如果在实际应用中将二者有机的结合起来，优势互补，那么对供电设备的可靠性检修将会有很大的帮助。
我国供电公司在相关的电力生产安全制度中，也在强调着相对于供电设备事故的预防，定期检修不失为一种最为有效的措施之一。因此，在我国供电企业中，供电设备的检修方式还要适时的进行定期检修，事故检修起到的是辅助作用，尽量避免。而状态检修和带电作业检修将是今后的发展方向。
2 可靠性的供电设备检修计划方式
可靠性的检修方式就是要以可靠的理论以及统计数据为基础的，是以设备运行的可靠性的提高和优化检修成本为目的的，从而对供电设备的维修情况进行分析研究，最终确定检修计划的一种安排方式。
（1）以完善的制度为基础进行检修计划编制
供电设备检修计划是进行检修的基本依据，而进行检修工作的中心就是要把握好检修的时间。在检修计划中，制定正确的检修时间可以很大程度上实现对资金以及人力等资源的节约，同时还能够提高系统的安全性，使检修中的损失最小化。而检修时间的确定是要以相关制度的要求以及实际情况为基础的，所以，我们要在制度完善的基础上进行检修计划的编制。
首先，制度的完善。对于供电企业原有的制度有针对性的进行相应的完善，对于那些空白点，要建立新的制度加以规范。在制度中，要对各个部门的职责以及工作内容进行明确的规范，在制度完善之后，要对这些规章制度的实施情况进行严格的绩效考核。
其次，检修计划的编制。加强计划管理，每月一次调度平衡会，合理安排检修计划，积极开展综合检修，尽可能减少停电时间，缩小停电范围，避免重复停电。提高系统运行的稳定性和设备可用率。严格计划外停电的审批，控制设备临时性检修。通过详细的现场勘察与细致的研究来提高检修时间的准确性。在电网改造中要打破区域界限，采取集中人力、物力进行统一调度、统一指挥、统一施工，同时做到前期工作准备到位，施工物质到位，进而将停电时间压缩到最少的时间。科学合理的检修计划是供电企业电网生产管理中日常工作安排的主要线索，是连接设备管理、运行缺陷管理、工程管理及重大政治供电保障活动的关键纽带。其所辖范围横穿生产管理中各个环节，纵贯领导层、职能层乃至生产一线的各个层面。其主要的涉及的业务范围如下图1所示：
根据上图可以看出，该流程函盖了电网运行所有主要生产专业，同时与各生产专业所管理的设备台帐及相应的运行缺陷形成紧密的关联。各专业将根据各自的生产需要提出相应的检修申请。而计划审批环节指供电企业的调度职能和生产技术职能的主要技术负责人，其将在综合整个电网运行方式及负荷情况的前提下，在全面考虑各生产任务的轻重缓急的基础上审核、批准相应的检修计划。
在编制计划时，对停电的检修计划要遵循的原则为：1）保证整个系统及其各个组成部分的安全运行；2）保证整个系统继电保护与自动装置的配合，保证结线的可靠性、灵活性，便于消除事故，缩小事故范围，避免事故扩大；3）尽可能保持对重要用户的安全可靠供电；4）负荷不超过系统内设备允许值；5）使系统内各处供电电压质量符合规定标准；6）使地区系统在最经济的方式下运行。对带电作业的检修计划，一定要进行现场实际勘察，确保设备和人身的安全。
（2）重视可靠性维修，进行设备维护管理
首先，可靠性维修工作思路。以可靠性为中心的维修是目前世界上比较流行的一种用来确定供电设备预防维修工作以及维修制度的一种广泛应用的方法。
它的思路是首先对设备的故障和原本功能进行分析，以此来明确目前设备故障可能带来的后果。其次，是要运用规范的逻辑判断方法来确定各种故障该通过什么样的维修对策进行预防性维修。最后，要对现场故障的统计数据进行分析、评估、定量建模等，在确保设备的完好与安全前提下，要以停电检修所造成的损失最小化为目标而进行供电设备检修策略的优化。
其次，加强设备的维护管理，为可靠性维修提供设备基础。实现设备维护管理的第一步，是要对设备进行安全性评价，强化对设备缺陷的管理，深化状态检修工作。争取以季度为时间单位进行设备状态的评估，对现有设备的健康状况进行客观真实评价，改变周期性检修模式，这样可以在实现设备安全运行的同时还减少了停电时间和次数，或者通过创新的方式，积极开展带电作业。第二步，就是要切实提高检修质量，保证设备运行状态的最佳，减少事故的出现。检修质量的提高要通过先进的检测手段和技术，比如说红外在线监测技术的应用，就能够及时的对供电设备的故障先兆以及事故隐患等进行诊断，这样就能够针对发生的问题及时的采取可靠、安全的处理措施，减少供电设备故障的发生率，以此来保证供电设备的安全，保证供电的可靠性。
3 结论
可靠性的供电设备检修计划对于供电设备的检修工作来说，具有着重要的意义，本文系统地探讨了供电设备的检修方式。通过几种检修方式的分析对比，总结出各自的特性，揭示出它们的共存性，提出以“以可靠性为中心”的维修策略，能够为用户提供稳定的用电环境，对整个供电系统有着重要的实践性和理论性。
参考文献：
供电设备范文第3篇
【关键词】煤矿；井下供电设备；电气保护；安全
前言
随着煤矿企业的发展，特别是大量的现代化设备进入煤矿，这就对煤矿供电质量及安全提出了严格的要求，其要求要供电安全、可靠、经济。然而，由于电力的生产和运行过程中具有高度的危险性。具有高度的自动化过程，发电、供电和用电同时完成。目前煤矿供电设备的电气保护有过流、漏电和接地保护三种类型，各种系列的电气保护装置和保护设备伴随着电力电子技术、微电子技术、计算机控制技术及网络通讯技术的发展而不断得到改进和完善。对煤矿供电设备电气保护的技术探讨也是煤矿供电、设备安全管理必不可少的。
1 煤矿井下供电要求
电力是煤矿的动力，为保证煤矿安全生产，对矿井特殊环境供电提出以下要求：
1.1 安全供电，由于煤矿井下特殊的工作环境，任何供电作业上的疏忽大意，都可能造成触电。电气火灾和电火花引起瓦斯煤尘爆炸等事故，所以必须严格遵守《煤矿安全规程》的有关规定进行供电，确保供电安全，由于矿井是特殊工作环境，供电必须是一类用户，凡因突然停电造成人员伤亡事故和重要设备损坏，给企业造成重大经济损失者，如煤矿通风机、井下主排水泵、副井提升机等，这类用户应采用来自不同电源母线的双回路进行供电。
1.2 可靠供电，即要求供电不间断，煤矿如果供电中断不仅会影响生产、而且有可能引发瓦斯集聚、淹井等重大事故，严重时会造成矿井的破坏。为了保证煤矿供电的可靠性，供电电源应采用双电源。双电源可以来自不同的变电所（或发电厂）或同一变电所的不同母线上。即在一趟电源发生故障的情况下，另一趟电源应能保证对主要生产的供电，以保证通风、排水以及生产的正常进行。
1.3 井下各水平中央变（配）电所，主排水泵房和下山开采的采区排水泵房的供电线路，不得少于2回路，当任一回路停止供电时，其余回路应能承担全部负荷的供电。井下各级配电电压和各种电气设备的额定电压等级应符合要求。高压不应超过1000V，低压不应超过1140V，照明手持式电气设备的额定电压和电话、信号装置的额定供电电压都不应超过127v，远距离控制线路的额定电压不应超过36v。采区机械设备的额定供电电压超过3300v时，必须制定专门的安全措施。
1.4 井下电气设备外壳和构架用导线与埋在地下的接地极连接起来称为保护接地。对电气设备实行保护接地后，当电气设备绝缘破坏使外壳带电时，人员即接触了这个带电的外壳，因为接地装置与人体构成了并联电路，对人体起分流作用，这样就减少人体触电危险，所以电气设备的保护接地是预防触电事故的重要措施。
1.5 井下低配电系统同时存在两种和两种以上电压时，低压电气设备（电动机、变压器、馈电开关、启动器、检漏继电器等）应明显地标出其电压额定值。
1.6 井下电气设备检修及停送电作业必须按《煤矿安全规程》执行，做到安全用电，电气设备的检查维护、维修和调整工作必须由专责工或临时指派的电气维修工进行。
2 煤矿井下供电设备的电气保护
2.1 高压供电设备的电气保护
地面变电所和井下中央变电所等使用的地面和矿用一般型高压开关柜，通用的电气保护是继电保护装置，安装在专门设计的继电器室内或独立组成保护装置屏。目前煤矿用高压开关设备的保护继电器以电磁感应式为主。随着微处理机保护器的推广应用，煤矿现场的保护方式和保护设备也突破了传统的形式。井下采区变电所和综采工作面所使用的高压防爆配电装置，有结构简单的保护脱扣器和功能强大、性能各异的微机综合保护器。微机程序控制的高压综合保护器在井下的使用，受到了煤矿职工的欢迎。
2.2 低压供电设备的电气保护
煤矿井下低压设备的电气保护装置大多作为插件安装在开关设备内部，与主回路电器配合完成保护功能。大量的低压开关中使用有DT3电子脱扣器，JDB或ABD8电机综合保护器，以及DZZB综合保护器等。
2.3 新型矿用电气保护装置应具备的功能
根据《煤矿安全规程》第455条和第457条的要求，新型智能化综合保护装置不仅可以在线检测电压、电流、功率、电度等常规电力参数，具有规程要求的常规保护功能，而且有标准的通讯接口，可以对电网中关键开关设备的运行状况实现“四遥”，为电力调度自动化提供支持。
2.4 变电站自动化系统中的几种新型综合保护装置
电气控制与保护领域高速发展，从热电磁到电子智能保护，从PCS、ACS、CCS、DCS系统NFCS现场总线，己走向了系统化和智能化。目前电力系统中微机保护得到普遍应用，国外典型的有美国SEL公司的SEL-279、SEL-321型，GE公司的ALPS型，德国西门子公司的7sA531型微机保护装置等；国内有南自厂的WXB系列，南瑞继保集团的RCS系列，北京德威特集团的DVP-600系列，以及许继集团、南京因泰莱、陕西银河等都有成熟的自动化保护系统；煤矿系统在用的还有北京顺城电子公司的KJ67、煤科总院常州自动化所的KJ36电力监控系统等。
2.5 对矿用新型综合保护装置的建议
变电站综合自动化系统将在煤矿逐步推广应用。由于井下开关设备种类比较复杂，结构多种多样，空间非常狭小且要隔爆。故新型综合保护装置必须体积小，有标准的插接接口。保护模块应具有性能优、可靠性高、灵活性强、调试维护方便、性价比好、多功能化等特点。采用开放式软硬件系统、嵌入分布式结构与多CPU并行工作方式，丰富人机对话功能确保煤矿供电设备的安全运转。
供电设备范文第4篇
煤矿生产安全中的供电系统和电气设备在煤矿生产过程中的作用非常重要。在煤矿生产过程中，供电系统和电气设备广泛应用到继电保护装置。随着社会发展对煤炭需求的不断增大，同时煤炭的生产安全标准也不断提高，煤矿企业不断引进先进技术。特别是随着网络信息技术的不断发展，建设煤矿企业的智能型供电系统和电气设备是提高煤矿生产安全的重要方式。同时，煤矿企业在硬件方面也不断引进新的设备，微处理器在煤矿生产过程中得到大量的应用，为煤矿的安全生产起到很大的作用。
1保护装置及工作原理
目前，煤矿企业采用继电器装置用于供电系统和电气设备的保护。随着技术的不断发展，尤其是网络技术的快速发展，煤矿企业的供电系统和电气设备保护系统逐渐向智能化、自动化等方向发展。微处理器也不断应用到了煤矿企业的生产设备当中，大多设备都使用了继电保护装置。目前的互联网技术、微电子技术以及通信技术等，使得煤矿企业生产设备的可靠性大大提高，从而保证生产安全和生产质量。继电器能够及时反映供电系统和电气设备工作过程中的故障和异常状态，并且把设备的故障信号反馈给设备的自动反应设备，对此作出处理。熔断器、继电器和接触器等装置都可起到保护和应急作用，但是熔断器不能满足工作过程中不断上升的电流带来的不确定情况，而继电器和接触器在煤矿相关设备中的应用比较广泛。主要的继电保护装置有以下几类。
1）信号输入部分：继电保护装置输入信号，做好前置处理工作，使继电器能够对现场物理量进行有效监测。
2）测量部分：通过标准值和运行值的判断，确定保护是否启动。
3）逻辑判断部分：根据一定的逻辑判断是否是断路器跳闸或发出信号，由此决定下一步执行部分的命令。
4）执行部分：保证继电器保护装置平稳运行的关键部分。
2煤矿供电系统出现的问题
2．1主变压器超负荷运行
主变压器在设计和安装初始就设定了容量的大小，但是随着煤矿企业产量的提高，不断添加了功率更大的设备，这样主变压器原来的容量无法满足现有设备的需要。而后期对主变压器升级需要投入一定的成本，所以，大多数的煤矿企业为了减少成本开支，对主变压器并没有及时升级，使得设备长期在超负荷状态下运行，加速了设备的老化过程，设备的供电率不断降低，极有可能出现设备自燃和火灾，严重威胁着煤矿的生产安全。
2．2电源布局和设置不合理
国家相关制度规定，为了防止煤矿生产过程发生故障时生产过程受阻，在建立回路电源线时会考虑建立2条独立的电源线，一条发生故障，另一条备用线立即继续工作。但是部分小型煤矿为了降低成本，2条电源线是不独立建立的，而是使用同一个电源，所以容易出现同时断电的现象。有的企业虽然设置了2条独立的电源线，但是电源线的设置达不到使用标准。矿井设备断电事故还是无法避免，使得矿井事故经常发生。
2．2．1 谐波对电网造成污染
煤矿企业不断提高生产力，添置了新的大型电机设备，工作功率比较大，同时矿井的工作环境也比较差，而大功率设备在运行过程中容易产生谐波，容易污染电网，影响供电系统的正常工作，继而导致设备发生故障。
2．2．2 工作人员操作不合理
煤矿工作人员整体安全意识的缺失以及个人工作能力不合格，同时煤矿企业也没有相关的管理制度，导致实际生产过程中出现误操作或者违规操作的现象，员工的这种不良操作习惯不仅危害着生产的安全，对员工自身的安全也有很大的危害，经常出现员工触电事故，严重的还会导致火灾及矿井发生爆炸等重大事故。
2．2．3 设备维护更新不及时
随着生产技术和生产过程中相关标准的提高，需要对传统落后的设备进行及时的维护和更新，否则容易导致设备故障而引发的矿井事故。但是大多数的煤矿企业往往忽视了更新维护设备的重要性，往往使得设备的工作效率不断降低，发生故障的几率也不断升高，对矿井供电系统的安全运行产生重大威胁［2］。
3电气设备保护类型
考虑到煤矿的不同环境和情况，还使用了隔爆型电气设备，因为矿井对生产安全要求极高，所以要严格控制电气设备的安全性能。电气设备保护类型主要有以下几种。
3．1漏电保护
因为矿井恶劣的工作环境，煤矿的供电系统的绝缘层容易磨损或者受到外界环境的影响加快老化，导致绝缘层破损发生漏电事故。工作人员很容发生触电事故，漏电事故严重威胁着工作人员的人身安全。同时，矿井内存在大量粉尘以及可燃性气体，电火花容易引燃这些物体，导致矿井发生爆炸事故。所以矿井的漏电保护工作至关重要，要不定期对供电系统的绝缘层进行检查，对漏电处进行及时维修，保证安全生产。
3．2过流保护
电网的电流导致矿井发生火灾主要是因为短路、过载以及断相等原因造成，所以要避免设备出现过流现象就需要加强短路、过载以及断相的保护。
1）短路保护：当设备或者线路出现绝缘破损、接线错误等情况，设备容易出现短路现象。设备发生短路的情况下容易出现设备内的电流达到平常值的几十倍，从而损坏电气设备或者供电线路，或者发生电弧引起火灾的情况。所以，设备短路保护反应要及时，保护的范围要足够大，能够及时切断电源。经常用于短路保护的有电磁式继电器和电子式继电器。
2）过载保护：过载指的是设备通过的电流高于标准值，但是倍数较小，使得设备在过载的情况下工作。发生这种情况的原因一般是负载突增、断相或者电压突然降低导致的。长时间的过载运行导致设备温度急剧升高，造成设备绝缘层老化和损坏。当然，过载的时间限制和电流的大小有很大的联系，电流越大过载时间越短。可以使用电磁式继电器、电子式继电器进行过载保护。
3）断相保护：电动机因为电网故障而发生一相熔断器熔断，电动机在缺相电源中运行，这时电动机低速运转，电流过大，很容易发生故障，损坏绝缘。使用电子式继电器和热继电器都可以有效进行断相保护。
3．3接地保护
电气设备的绝缘层是为了预防内部电流，避免电流泄露，如果绝缘层磨损，就可能导致绝缘层带电，进而危害工作人员的生命安全。为了避免电气设备外壳带电，需要对设备做接地处理，保证工作人员的生命安全。
3．4失压保护
电气设备正常工作时，出现失压而导致设备停止运行，在电源电压恢复时，容易对设备造成损坏，也容易危害人员的人身安全。对应供系统来说，电气设备同时启动，电流无法同时达到安全有效的电流值，一些容易发热的设备也容易因为电流过大而发生自燃，导致火灾的发生。目前有效解决这些危害的方法是采用接触器和按钮控制电动机的启动。
4结语
供电设备范文第5篇
[关键词]黑色金属矿山井下 供电设备 电气保护
中图分类号：TD611 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）41-0134-01
随着我国采掘业的发展，许多先进的井下采掘设备被大量使用，这就对矿山井下供电设备提出了严格的要求，供电设备必须实现供电安全、可靠、经济。然而由于矿山井下的特殊工作环境，供电设备运行时具有高度的危险性。因此井下供电设备为保障其正常运行必须具备一定的电气保护功能。
1 矿山井下供电设备的种类
矿山井下供电电源一般引自地表高压配电室或架空线路，电源线采用铠装电缆沿副井或风井敷设至井下中央变电所，由中央变电所再送到采区变电所或移动变电站降压，得到所需等级的低压电，然后经过采掘工作面配电点，向采掘机械等设备供电。这些供电系统中都包括三大类设备：
1.1 电源转换设备
这包括将地面高压电源转化为矿井内直流或交流电源的转化设备，如矿用变压器、矿用低损耗动力变压器、隔爆干式变压器、隔爆型移动变电站等。
1.2 电能分配装置
这包括将矿井内经矿用变压器转换的电能向矿井内生产工作面和矿井巷道合理的分配、断开、接通电能，如隔爆自动馈电开关、高压真空配电装置等
1.3 电能输送介质
这包括将地面高压电能输送到矿井内部的电缆，和矿井内部由矿井内变压器向各工作面输送电能的低压电缆及架空电缆。
2 矿山井下供电设备的工作条件及性能要求
2.1 矿山井下供电设备的工作条件
2.1.1 高湿度
由于矿山开采矿物种类的不同，矿井内部条件千差万别，但是由于大多数矿井都处于地下几十米到几百米，在这种地层中矿井一般空气潮湿，巷道及硐室又经常有滴水、淋水，甚至出现涌水等现象。
2.1.2高粉尘、通风条件差
由于矿井身处地下，矿井工人放炮后产生的粉尘较大，无法自然通风，矿井采用通风管道强制通风，但是受到深度、活动空间和通风机械的限制，通风效果与地面是无法比拟的。
2.1.3 温度高
矿井在地下由于每下降1km温度就上升10℃，这样随着掘进深度的增加，矿井内部温度会逐渐升高，同时由于通风设备的限制，这都会造成矿井内部的高温。
2.1.4 人为干扰多、易受损
在矿井中由于采掘面的不断延伸，矿井内的供电设备需要不断移动，并由于开采面地质不同，采掘面的用电负荷会有较大变化，同时设备的运行也会频繁启动，如遇到坚硬的地层很可能会超载运行，造成供电设备电流的产生大幅变化，另一方面随着工作面的拓展矿井内地层或有变化和开采放炮，井下供电设备可能受到砸压。
2.2 供电设备在矿井井下的影响
2.2.1 绝缘性能的下降
矿井井下的高温、高湿、高粉尘等情况会大大影响，供电设备的绝缘强度，轻者造成供电设备内部短路、漏电等问题缩短设备的使用寿命，重者造成供电设备的报废。
2.2.2 易造成设备烧损
矿井井下由于沼气和粉尘的存在，极易构成可燃气体和粉尘爆炸的条件，当这些物质达到一定浓度时，供电设备动作产生的电弧、电火花及局部高温击穿空气，造成设备电弧烧损。
3 矿山井下供电设备的电气保护
由于矿山井下高粉尘、高温高湿的特殊环境，为保障供电设备在井下安全稳定的运行，根据国家有关规定，井下所选供电设备采用矿用一般型，同时要保证供电设备在高电压、高负荷的供电情况下，具有一定的电气保护从而实现供电性能及可靠性的提高。目前矿山井下供电设备的电气保护主要有过流保护、漏电保护和接地保护三种。
3.1 过流保护
矿井井下采掘现场地质条件复杂，设备众多，采掘设备运行时电流变化幅度大极易造成设备过流和短路，因此过流保护主要是过载保护和短路保护。
3.1.1 过载保护
过载保护是指当井下采掘设备负载突然增加，供电设备断相运行以及供电设备电压降低等造成供电设备电流超过额定电流做出相应的保护动作。如果供电设备长期过载运行，会加速促使供电设备内部绕组绝缘老化、损坏。因此过载保护的动作时间要与过载电流大小相一致，其动作值设定小于短路保护的动作值。动作延时取决于过载程度，延时时长由时间继电器控制，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。
3.1.2 短路保护
短路保护是供电设备绝缘遭到损坏、所带采掘设备短路时将产生短路时及时动作切断电源设备从而保护供电设备。因为短路故障电流是供电设备额定电流的十几到几十倍，因此使短路保护的动作时间要短，其动作值设定较大，在很短的时间内切断电源。短路保护可由电磁式继电器和电子式继电器实现。
3.2 漏电保护
由于矿山井下供电设备运行在高温高湿环境中，极易造成供电设备绝缘电阻下降，导致人身触电和漏电火花引发危险。因此在井下供电设备必须具备漏电保护装置实现绝缘监视、漏电保护的功能。
供电设备的漏电保护装置要能够经常监视电网的绝缘电阻，以便进行预防性维修。当监测到绝缘电阻降低到危险值或供电网一相接地时，能很快的使自动开关跳闸，切断电源，防止触电或漏电事故。而当人触及电网一相时，漏电保护设备在切断电源的同时还要能够补偿人身的电容电流，从而减少通过人体的电流，降低触电危险性。这可以通过采用非选择的简漏继电器来实现。
3.3 接地保护
在正常情况下，供电设备的金属外壳及架构不带电，但如果供电设备的绝缘损坏，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，因此要通过接地保护限制通过人身的电流。接地保护的关键是将井下接地系统的接地电阻降低到规定的范围内，就可以使流过人体的电流不超过安全极限电流，达到减少触电危险的目的。
目前接地保护中的接地系统是由主接地极、局部接地极、接地母线、接地导线和接地引线等组成。。
3.4 矿山井下供电设备的综合电气保护
目前随着井下供电设备的集成化的提高，移动式变电站综合自动化系统得到广泛的推广，实现电气控制从热电磁到电子智能保护的转变。新型综合保护装置不仅体积小，而且有标准的插接接口。保护模块性能优越、可靠性高、灵活性强、调试维护方便，维护中采用微电脑开放式软硬件控制系统，实现嵌入分布式结构与多进程并行工作方式，丰富人机对话功能确保煤矿供电设备的安全运转。
4 结束语
随着科技发展，矿山井下供电技术也在不断的改进和发展，同时供电设备的电气保护也逐步小型化、集成化。我们有理由相信同今后的供电设备电气保护并将在高新技术应用和观念上有更新的突破。
参考文献
[1] 刘思沛编.矿山供电[M].北京：机械工业出版社 2004年
