基于煤电钻的载频短路保护装置工作特性研究.pdf

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1、针究与开发DOI：10．3969／j．issn．1009-9492．2014．08．026基于煤电钻的载频短路保护装置工作特性研究何超，卞和营，叶予光(1．平高集团有限公司，河南平顶山467000；2．平顶山学院，河南平顶山467000)摘要：针对煤电钻载频短路保护装置时常出现误动作的原因进行了详细的试验分析，证明了实际应用中可以不考虑电缆的物理摆放状态；当负荷电缆长度小于150m时载频短路保护装置工作基本正常；负荷电缆长度大于150m时，载频短路保护装置工作不正常，且受电缆的截面积的大小影响将更加明显。关键词：煤电钻；短路保护；载频保护；可靠性中图分类

2、号：TD421文献标识码：A文章编号：1009—9492(2014)08—0088—02StudyonPerformanceCharacteristicsofCarrierFrequencyShortCircuitProtectionforCoalElectricDri11HEChao，BIANHe—ying2，YEYu-guang：(1．PinggaoGroupCo．，Ltd．，Pingdingshan467000，China；2．PingdingshanUniversity，Pingdingshan467000，China)Abstract：Them

3、aloperationcauseofcarrierfrequencyshortcircuitprotectiondeviceforcoalelectricdrillistestedandanalyzedindetailinthisresearch，whichprovesthatCablephysicalplacementcanbeignoredinpracticalapplication，protectactionofcarrierfrequencyisregularwhenthelengthofcableisshorterthan150nl，andpr

4、otectactionisabnormalandefectedobviouslybyCROSS—sectionalareaofcablewhenthelenIgthofcableislongerthan150m．Keywords：coalelectricdrill；shortcircuitprotection；carrierfrequencyprotection；reliability0引言1试验电路设计煤电钻是煤矿井下煤巷采掘主要钻孔工具之1．1试验仪器与材料一380V／127V的变压器R一台、RL一15熔断器，是煤矿开采的重要设备n。但是在机采工作面

5、，煤电钻很易受到外界因素的影响，如开采四个、z一15接触器一台、UZ一3x4+lx2．5与UZ一3x深度的增加、开采时的炮击落石撞击电缆引起的6+1x4电缆各300米、毫伏表一台、三相互感器一短路点燃瓦斯爆炸，将造成整个矿井大面积被个、频率计一台、额定电压为127V的MZ一12型破坏，使人民生命安全与国家财产受到严重损煤电钻一台、万用表和电感电容表各一块。失。因此煤电钻的短路保护装置动作的可靠性1．2试验电路是非常关键的，目前载频短路保护装置是煤电钻中以平顶山某煤矿正在广泛应用的煤电钻保护使用较多的，基于此，本文通过试验分析的方法，装置中的载频短路保护装

6、置为基础，试验电路设模拟煤电钻实际的工作环境，对载频信号频率与电计如图1所示。缆截面积、长度的关系进行研究，以便获得在煤电2载频短路试验钻载频短路保护装置中使用的最佳参数范围，为相2．1实验目的关行业提供有力的理论依据，有很大的实际意义。通过本次实验，研究煤电钻保护装置在不同收稿日期：2014—02—18圈蟹噩豳何超等：基寸煤电钴的载频短路保护装置工作特性研究或200m时，截面积为4mm与6mm的电缆在不同频率时载频短路保护状态均为不可靠或不正常；而当4mm电缆长度超过100m，6mm电缆长度超过150m时，保护装置有可能会发生误动作。表明电缆的截面积对

7、系统动作有一定影响，但影响不大。(3)当载频频率为19．7kHz～24．86kHz，负荷电缆长度图1载频短路保护试验电路原理图150m以下时，保护动作基本正电缆长度、不同载频频率、不同电缆截面积和不常，但根据工作环境需要调整振荡槽路，否则有同电缆摆放状态如拉直或盘放等情况下的工作情可能发生误动作现象。在19．7kHz一24．86kHz频况。率范围外或负荷电缆长度增加时短路保护装置将2．2试验方法不能正常保护。因此该类载频短路保护方式仅能(1)选择一台工作性能较好的煤电钻保护装较好地适应于150m以下长度的负荷电缆。置，并选用长度和截面积不同的电缆，按图1

8、连4结语接工作线路并接通电源，使其处于正常的待机准通过对平顶山某矿生产过程中，煤