劉云
摘 要:文章首先就選煤廠產生漏電所造成的巨大危害進行分析,并在此基礎上,介紹了國內兩種較為常見的漏電保護系統及其運用情況,希望能夠為從事相關工作的人員提供一定參考。
關鍵詞:選煤廠;電氣安全;漏電保護
選煤廠生產環境一般比較惡劣,選煤廠工作車間濕度大、存在大量的粉塵。在這樣的環境中,漏電的嚴重性必須得到重視。因此,深入了解分析選煤廠漏電的危害,對于保障選煤廠的安全、有序運行,影響十分巨大。整體來講,選煤廠漏電將會造成一些危害,對此必須要做好防范措施,保障安全。
1? ? 選煤廠漏電的危害分析
1.1? 導致車間內工作人員有觸電風險
因為受到選煤廠選煤技術的影響,所以中國的絕大部分選煤廠普遍具有環境潮濕、溫度較高的情況。在這樣的環境下,人體外部的水分含量將會大幅度增加,導致人體電阻值急劇降低,大約為500 Ω。若此時,工作人員在開展日常工作的過程中不慎觸碰到漏電設備,根據歐姆定律,通過人體的電流將會瞬間變大,會導致選煤廠車間工作人員的嚴重傷亡。
1.2? 引發煤塵瓦斯爆炸
在選煤廠車間當中,同樣是因為選煤技術的影響,車間通常有大量粉塵或煤塵。一旦有設備存在漏電現象,電流就有可能與車間當中的瓦斯產生接觸,引發粉塵爆炸。通常情況下,粉塵爆炸危害極大,中國國內已經出現了選煤廠因為設備漏電發生粉塵爆炸的案例。對這些案例進行分析后不難發現,粉塵爆炸對選煤廠損害極大,不僅導致了大面積的人員傷亡,同時也給國家和企業帶來了巨大的經濟損失。
1.3? 漏電導致絕緣材料發熱
眾所周知,電流在經過導體時,導體的電阻越高,所產生的熱量就會越大。因此,當選煤廠車間發生漏電時,一旦其接觸到絕緣材料,就有可能導致絕緣材料迅速發熱,影響絕緣材料的正常使用,甚至降低絕緣材料的使用壽命。
1.4? 引起設備損壞
當選煤廠車間中某一設備出現了單相接地時,另外兩項的相對電壓將會增加2~3倍,電動機、變壓器以及其他用電設施也將接收到更大的電壓值。這極有可能導致車間內設備出現損毀,導致選煤廠車間的正常運轉受到影響,給選煤廠帶來巨大的經濟損失。
2? ? 選煤廠常用漏電保護系統及應用現狀分析
按照我國頒布的《選煤廠安全規范章程》第16.1.3條的規定,在選煤廠供電系統當中,必須要進行漏電保護系統的安裝。在相關的設備外殼處,應做好重復接地處理。在上述操作章程頒布之前,中國的選煤廠配電系統大部分是使用TN·C系統,也就是PE線和N線合二為一。同時,我國大部分選煤廠都還沒有進行漏電保護裝置的安裝。在最近幾年中,因為相關法律法規的制定,幾乎所有的選煤廠都安裝了漏電保護裝置,所以,目前的國內選煤廠的配電系統設計都是使用的PE線和N線分開的三相五線模式,由此來滿足漏電保護功能的相關需求。當前,國內選煤廠的漏電保護裝置大致可以分成以下兩種類型。
2.1? 使用漏電繼電器作為執行元器件
所謂漏電繼電器,其本質是一種電子控制元器件,該元器件涵蓋控制系統以及被控制系統,也被稱為輸入回路與輸出回路。漏電繼電器一般用在選煤廠的自動化控制電路系統當中,該元器件的本質是利用較低電流來對較大電流進行控制的一種自動化開關,在選煤廠配電系統當中扮演著安全保護、電路轉換以及自動調節等方面的角色。
漏電繼電器的工作原理為:使用零序電流互感器對系統內產生的漏電信號進行收集,同時經過漏電繼電器轉換后,進行輸出。電動機控制回路把漏電繼電器輸出信號連接到選煤廠后臺的可編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller,PLC)系統中,依靠PLC系統當中的編程功能,來對漏電現象發出警報,并直接強制定制設備的正常運轉,但是其他輔助設備,如照明、檢修等設備的電能供應將不會受到影響。把漏電繼電器輸出信號直接帶進有脫扣功能的斷路器當中,在漏電繼電器啟動的同時,斷路器立刻切斷電源,實現漏電保護功能,保護選煤廠避免更大的損失。
2.2? 使用電動機綜合保護裝置作為執行元器件
電動機綜合保護裝置不僅能夠對洗煤廠設備的電流、電壓進行直接測量,同時還可以對這些設備進行過流保護、過載保護、過壓保護以及漏電保護,能夠有效取代原有的熱過載繼電器。所以,當前一些技術較為先進的洗煤廠已經開始用電動機綜合保護裝置來取代漏電繼電器。
電動機綜合保護裝置的工作原理是:通過零序電流互感裝置來對漏電信號進行設置,并自動將其輸入電動機綜合保護裝置當中。此時,輸出開關連接點,并把該連接點直接連入選煤廠車間的PLC系統當中,依靠PLC系統來完成漏電報警并直接切斷相關設備的運轉,實現漏電保護功能。電動機綜合保護裝置還可以直接對模擬量信號進行輸出,并在PLC系統當中直接進行顯示。但需要認識到的是,當前此類漏電保護裝置成本極高,性價比不如傳統的漏電繼電器,因此,我國大部分選煤廠均未使用此項技術。
上述兩種系統是我國最常見的漏電保護系統,它們都能夠及時獲取漏電信號并及時進行報警,同時把警報信號傳輸到控制室當中,提醒洗煤廠內相關工作人員及時采取相關保護措施,防止漏電現象造成更大的經濟損失。
3? ? 結語
整體來講,漏電保護裝置的應用,大幅度提升了選煤廠在工作中的安全性,一旦出現漏電現象,也能及時作出應對。因此,需要進一步強化漏電保護系統在選煤廠的應用,將漏電保護系統的作用充分發揮出來,構建一個安全生產的環境,為選煤廠企業安全生產保駕護航。
[參考文獻]
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