一種應用于煤礦井下高壓開關(guān)智能綜合保護器裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及煤礦井下供電安全裝置領(lǐng)域，具體涉及一種應用于煤礦井下高壓開關(guān)智能綜合保護器裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]高壓饋電開關(guān)是礦井中大量使用的電氣設(shè)備，其性能對井下供電的可靠性和安全性影響極大。煤礦供電系統(tǒng)不同于電力網(wǎng)，個性特征十分突出，不同礦井供電系統(tǒng)的漏電參數(shù)往往差別很大，目前礦井使用的高壓選擇性的漏電保護裝置在設(shè)計時沒有考慮這一因素的影響，因此，造成了某些礦井漏電保護的選擇性，可靠性很差，發(fā)生漏電故障時，高壓饋電開關(guān)誤動作多，大量的非故障供電線路的控制開關(guān)跳閘，擴大了故障的影響范圍，嚴重影響了井下供電的可靠性和安全性，對安全生產(chǎn)造成了極大的影響。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是在于針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，提供了一種應用于煤礦井下高壓開關(guān)智能綜合保護器裝置。
[0004]為了實現(xiàn)上述的目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案:
[0005]—種應用于煤礦井下高壓開關(guān)智能綜合保護器裝置，包括處理模塊，還包括分別與處理模塊連接的交流采樣單元、絕緣漏電處理單元、開關(guān)量輸入輸出單元、電源模塊和人機交互接口單元，
[0006]如上所述的絕緣漏電處理單元包括第一電阻、第二電阻、第三電阻、第一比較單元、第二比較單元和第三比較單元，第一電阻一端與參考電壓模塊連接，另一端分別與第一比較單元的同相端、第二比較單元的同相端、第三比較單元的同相端和井下電纜近端的監(jiān)視線芯連接，第二電阻連接在井下電纜遠端的監(jiān)視線芯和絕緣屏蔽層之間，井下電纜近端的絕緣屏蔽層通過第三電阻接電氣地，第一比較單元、第二比較單元和第三比較單元的輸出端分別與處理模塊連接。
[0007]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點:
[0008]1、結(jié)構(gòu)簡單，使用方便；
[0009]2、可有效監(jiān)測井下電纜的破損程度以及破壞種類。
[0010]3、可有效監(jiān)測井下高壓開關(guān)的開關(guān)狀態(tài)以及交流電壓電流。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型的電器結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2是本實用新型的井下電纜的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖3是本實用新型的絕緣漏電處理單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中:1-交流采樣單元；2_絕緣漏電處理單元；3_開關(guān)量輸入輸出單元；4_處理模塊；5_電源模塊；6_人機交互接口單元；7_井下電纜；
[0015]201-第一比較單元；202-第二比較單元；203_第一電阻；204_第二電阻；205_第三電阻；206_參考電壓模塊；207_第三比較單元；
[0016]701-線芯導體；702_橡皮絕緣層；703_絕緣屏蔽層；704_內(nèi)護套；705-監(jiān)視線芯；706_外護套；707_監(jiān)視線芯等效電阻；708_絕緣屏蔽層等效電阻。
【具體實施方式】
[0017]以下結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案作進一步詳細描述。
[0018]實施方式1:
[0019]—種應用于煤礦井下高壓開關(guān)智能綜合保護器裝置，包括處理模塊4，還包括分別與處理模塊4連接的交流采樣單元1、絕緣漏電處理單元2、開關(guān)量輸入輸出單元3、電源模塊5和人機交互接口單元6，
[0020]所述的絕緣漏電處理單元2包括第一電阻203、第二電阻204、第三電阻205、第一比較單元201、第二比較單元202和第三比較單元207，第一電阻203 —端與參考電壓模塊206連接，另一端分別與第一比較單元201的同相端、第二比較單元202的同相端、第三比較單元207的同相端和井下電纜7近端的監(jiān)視線芯705連接，第二電阻204連接在井下電纜7遠端的監(jiān)視線芯705和絕緣屏蔽層703之間，井下電纜7近端的絕緣屏蔽層703通過第三電阻205接電氣地，第一比較單元201、第二比較單元202和第三比較單元207的輸出端分別與處理模塊4連接。
[0021]井下線纜，包括線芯導體701、包裹線芯導體701的橡皮絕緣層702、包裹橡皮絕緣層702的絕緣屏蔽層703、包裹絕緣屏蔽層703的內(nèi)護套704、設(shè)置在內(nèi)護套704外側(cè)的監(jiān)視線芯705和位于最外側(cè)的外護套706。
[0022]本實用新型在使用時，在井下電纜7遠端的監(jiān)視線芯705和絕緣屏蔽層703之間串聯(lián)第二電阻204，井下電纜7近端的監(jiān)視線芯705通過第一電阻203與參考電壓模塊206連接，井下電纜I近端的絕緣屏蔽層703通過第三電阻205接電氣地。
[0023]作為一種優(yōu)選方案，第一電阻203與第二電阻204阻值相同，第三電阻205為第一電阻203阻值的一半，參考電壓模塊206輸出電壓為V，由于監(jiān)視線芯705和絕緣屏蔽層703的等效電阻很小，相對于第一電阻203、第二電阻204和第三電阻205幾乎可以忽略不計。
[0024]因此當井下電纜完好的情況下，比較單元(201/202/207)處的電壓應該為3/5V ；
[0025]當絕緣屏蔽層703短接地的情況下，比較單元(201/202/207)處的電壓應該為1/2V；
[0026]當絕緣屏蔽層703和監(jiān)視線芯705短路的情況下，比較單元(201/202/207)處的電壓應該為1/3V ;
[0027]當監(jiān)視線芯705斷路的情況下，比較單元(201/202/207)處的電壓應該為V ；
[0028]當監(jiān)視線芯705與電氣地短接的情況下，比較單元(201/202/207)處的電壓應該為O ;
[0029]第一比較單元201、第二比較單元202和第三比較單元207均由運算放大器構(gòu)成，第一比較單元201、第二比較單元202和第三比較單元207的比較參考電壓均連接于反相端，
[0030]第一比較單元201的比較參考電壓低于3/5V，高于1/2V ；[0031 ] 第二比較單元202的比較參考電壓低于1/2V，高于1/3V ；
[0032]第三比較單元207的比較參考電壓低于1/3V，高于O ;
[0033]因此，根據(jù)不同情況下的第一比較單元201、第二比較單元202和第三比較單元207的輸出結(jié)果，可以判斷線纜的故障情況。
[0034]本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種應用于煤礦井下高壓開關(guān)智能綜合保護器裝置，包括處理模塊(4)，其特征在于，還包括分別與處理模塊(4)連接的交流采樣單元(1)、絕緣漏電處理單元(2)、開關(guān)量輸入輸出單元(3 )、電源模塊(5 )和人機交互接口單元(6 )， 所述的絕緣漏電處理單元(2)包括第一電阻(203)、第二電阻(204)、第三電阻(205)、第一比較單元(201)、第二比較單元(202 )和第三比較單元(207 )，第一電阻(203 ) 一端與參考電壓模塊(206)連接，另一端分別與第一比較單元(201)的同相端、第二比較單元(202)的同相端、第三比較單元(207)的同相端和井下電纜(7)近端的監(jiān)視線芯(705)連接，第二電阻(204)連接在井下電纜(7)遠端的監(jiān)視線芯(705)和絕緣屏蔽層(703)之間，井下電纜(7)近端的絕緣屏蔽層(703)通過第三電阻(205)接電氣地，第一比較單元(201)、第二比較單元(202)和第三比較單元(207)的輸出端分別與處理模塊(4)連接。
【專利摘要】本實用新型公開了一種應用于煤礦井下高壓開關(guān)智能綜合保護器裝置，包括處理模塊，還包括分別與處理模塊連接的交流采樣單元、絕緣漏電處理單元、開關(guān)量輸入輸出單元、電源模塊和人機交互接口單元，所述的絕緣漏電處理單元包括第一電阻、第二電阻、第三電阻、第一比較單元、第二比較單元和第三比較單元。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，使用方便；可有效監(jiān)測井下電纜的破損程度以及破壞種類；可有效監(jiān)測井下高壓開關(guān)的開關(guān)狀態(tài)以及交流電壓電流。
【IPC分類】H02H7/22
【公開號】CN204928101
【申請?zhí)枴緾N201520599246
【發(fā)明人】張向前, 王二飛, 黃雙虎
【申請人】濟源大地通信科技有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年8月11日