煤矿智能供电监控系统馈电开关选择性漏电保护电路的制作方法

1.本技术涉及煤矿技术领域，具体而言，涉及煤矿智能供电监控系统馈电开关选择性漏电保护电路。


背景技术：

2.由于煤矿井下供电的特殊性，漏电保护既要灵敏可靠，也不能出现误动作。随着矿井井下采场延深和产能的提高，井下供电距离随之延长，趋于复杂化，采区变电所向采区头面低压供电线路和负荷随之增加，增大了电网对地容性电流，易造成总馈电开关漏电保护误动作。目前，井下变电所低压供电系统漏电时馈电开关保护不能完全实现选择性，下级线路出现故障时造成“越级”跳闸(总开关先于分开关跳闸)，影响其它正常线路供电，不能保证保护可靠性，影响生产，恢复供电所用时间越长；对于供电线路较远的头面影响尤为突出。另外，进行远程漏电试验时出现“越级”跳闸，需反复操作大大延长下级设备恢复供电时间，成为了煤矿智能供电监控系统的一大“短板”。


技术实现要素：

3.为了弥补以上不足，本技术提供了煤矿智能供电监控系统馈电开关选择性漏电保护电路，旨在改善井下变电所低压供电系统漏电时馈电开关保护不能完全实现选择性，下级线路出现故障时造成“越级”跳闸，总开关先于分开关跳闸，影响其它正常线路供电，不能保证保护可靠性，影响生产，恢复供电所用时间越长；对于供电线路较远的头面影响尤为突出。
4.本技术实施例提供了煤矿智能供电监控系统馈电开关选择性漏电保护电路，包括输入线缆，所述输入线缆上电性连接有变压器电路，所述变压器电路上电性连接有三组sk开关，三组所述sk开关上分别电性连接有a线缆、b线缆和c线缆，所述变压器电路和三组所述sk开关之间电性连接有总开关，所述总开关的一侧电性连接有分开关，所述总开关上电性连接有电容，所述电容的一端电性连接辅地，所述a线缆、所述b线缆和所述c线缆上感应连接有电流感应线圈，所述电流感应线圈上电性连接有两组输出端，所述c线缆上电性连接有一电阻，所述电阻上电性连接有ls隔离模块，所述ls隔离模块电性连接辅地。
5.在上述实现过程中，在每一路低压供电系统的总开关的漏电保护回路中的电抗器的中性点与滤波器之间对地接一个0.68μf无极性电容，这样就能避免总开关误动作，保证了供电的可靠性，提高了保护动作切断故障线路准确性，避免了“越级”跳闸造成正常线路失电，影响生产，解决了进行远程漏电试验时出现“越级”跳闸，需反复操作，大大缩短了下级设备恢复供电时间，解决了煤矿智能供电监控系统的一大“短板”，能满足井下低压供电选择性漏电保护的要求，保证了供电质量和保护的可靠性、选择性，极大地提高了设备的正常供电运行，减少了设备无辜停机的次数。
6.在一种具体的实施方案中，所述变压器电路的一端电性连接辅地，所述变压器的输入线圈的电压在3-40v。
7.在上述实现过程中，能够实现低压供电，并且能够实现对变压器电路进行安全防护。
8.在一种具体的实施方案中，还包括有智能复位系统，所述智能复位系统中包括有继电器，所述继电器与所述总开关吸合连接，所述继电器用于在所述总开关跳闸的时候进行反向吸合复位，进行稳定供电。
9.在上述实现过程中，继电器能够有效的实现对总开关进行吸合复位，实现自动化控制调节。
10.在一种具体的实施方案中，所述继电器上电性连接有升压模块，所述升压模块用于实现对供电电压进行升高，使得继电器能够实现对吸合所述总开关。
11.在上述实现过程中，升压模块的设定可以实现对继电器进行供电，使得继电器能够实现对总开关吸合复位。
12.在一种具体的实施方案中，所述电容的一端电性连接有电流检测电路，所述电流检测电路上电性连接有放大模块，所述放大模块上电性连接有处理模块。
13.在上述实现过程中，电流检测电路用于实现对电容的电流进行检测，并且对电流信号进行增益和处理。
14.在一种具体的实施方案中，所述电流检测电路用于实现对所述电容上的电流进行检测，当所述总开关断开的时候，所述电流检测电路与所述电容连接点检测不到电流信号，或者是因为所述电容储能特性，电流缓慢持续下降，则证明检测所述总开关断开。
15.在上述实现过程中，通过电流检测电路实现对总开关的通断进行检测，便于进行自动化控制调节。
16.在一种具体的实施方案中，所述放大模块用于实现对所述电流检测电路检测到的电流信号进行增益放大，提高电流检测信号的稳定性，所述处理模块用于实现对检测到的模拟信号进行转换成数字信号，并且实现对数字信号进行滤波处理。
17.在上述实现过程中，电流检测的信号初始比较小，通过放大模块进行放大后，可以防止干扰和丢失，处理模块可以将电流信号进行有效的转换处理。
18.在一种具体的实施方案中，所述处理模块上电性连接有控制模块，所述控制模块上电性连接有调压模块，所述调压模块上电性连接有供电电源。
19.在上述实现过程中，控制模块能够实现对系统进行控制调节，通过调压模块进行稳定的供电。
20.在一种具体的实施方案中，所述调压模块中包括有降压电路、稳压电路和滤波电路，所述供电电源采用的是锂电池组，所述稳压模块用于稳定所述锂电池组的输出电压波动。
21.在上述实现过程中，降压电路可以有效的降低电压，防止电压过大损坏控制模块，并且稳压电路保持电压的输出稳定。
22.在一种具体的实施方案中，所述控制模块上电性连接有辅助模块，所述辅助模块中包括有警示模块和指示灯，所述警示模块采用的是声光报警器，所述指示灯用于显示所述总开关的运行状态，所述辅助模块中还包括有存储模块，所述存储模块包括有用于存储运行程序体和算法的rom存储模块以及用于存储运行日志的ram存储模块。
23.在上述实现过程中，辅助模块可以增大系统的操作便捷性，能够及时的显示总开
关的运行状态和总开关的通断情况，并且保持存储不会发生混乱。
附图说明
24.为了更清楚地说明本技术实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
25.图1是本技术实施方式提供的电路结构示意图；
26.图2为本技术实施方式提供的智能复位系统示意图。
具体实施方式
27.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行描述。
28.为使本技术实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施方式中的附图，对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。
29.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。
30.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
31.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
32.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
33.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
34.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它
们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
35.请参阅图1-2，本技术提供煤矿智能供电监控系统馈电开关选择性漏电保护电路，包括输入线缆，所述输入线缆上电性连接有变压器电路，所述变压器电路上电性连接有三组sk开关，三组所述sk开关上分别电性连接有a线缆、b线缆和c线缆，所述变压器电路和三组所述sk开关之间电性连接有总开关，所述总开关的一侧电性连接有分开关，所述总开关上电性连接有电容，所述电容的一端电性连接辅地，所述a线缆、所述b线缆和所述c线缆上感应连接有电流感应线圈，所述电流感应线圈上电性连接有两组输出端，所述c线缆上电性连接有一电阻，所述电阻上电性连接有ls隔离模块，所述ls隔离模块电性连接辅地。
36.在上述实现过程中，在每一路低压供电系统的总开关的漏电保护回路中的电抗器的中性点与滤波器之间对地接一个0.68μf无极性电容，这样就能避免总开关误动作，保证了供电的可靠性，提高了保护动作切断故障线路准确性，避免了“越级”跳闸造成正常线路失电，影响生产，解决了进行远程漏电试验时出现“越级”跳闸，需反复操作，大大缩短了下级设备恢复供电时间，解决了煤矿智能供电监控系统的一大“短板”，能满足井下低压供电选择性漏电保护的要求，保证了供电质量和保护的可靠性、选择性，极大地提高了设备的正常供电运行，减少了设备无辜停机的次数。
37.在本实施例中，所述变压器电路的一端电性连接辅地，所述变压器的输入线圈的电压在3-40v，能够实现低压供电，并且能够实现对变压器电路进行安全防护。
38.在本技术文件中，还包括有智能复位系统，所述智能复位系统中包括有继电器，所述继电器与所述总开关吸合连接，所述继电器用于在所述总开关跳闸的时候进行反向吸合复位，进行稳定供电，所述继电器上电性连接有升压模块，所述升压模块用于实现对供电电压进行升高，使得继电器能够实现对吸合所述总开关，所述电容的一端电性连接有电流检测电路，所述电流检测电路上电性连接有放大模块，所述放大模块上电性连接有处理模块，所述电流检测电路用于实现对所述电容上的电流进行检测，当所述总开关断开的时候，所述电流检测电路与所述电容连接点检测不到电流信号，或者是因为所述电容储能特性，电流缓慢持续下降，则证明检测所述总开关断开，所述放大模块用于实现对所述电流检测电路检测到的电流信号进行增益放大，提高电流检测信号的稳定性，所述处理模块用于实现对检测到的模拟信号进行转换成数字信号，并且实现对数字信号进行滤波处理，所述处理模块上电性连接有控制模块，所述控制模块上电性连接有调压模块，所述调压模块上电性连接有供电电源，所述调压模块中包括有降压电路、稳压电路和滤波电路，所述供电电源采用的是锂电池组，所述稳压模块用于稳定所述锂电池组的输出电压波动，所述控制模块上电性连接有辅助模块，所述辅助模块中包括有警示模块和指示灯，所述警示模块采用的是声光报警器，所述指示灯用于显示所述总开关的运行状态，所述辅助模块中还包括有存储模块，所述存储模块包括有用于存储运行程序体和算法的rom存储模块以及用于存储运行日志的ram存储模块，继电器能够有效的实现对总开关进行吸合复位，实现自动化控制调节，升压模块的设定可以实现对继电器进行供电，使得继电器能够实现对总开关吸合复位，电流检测电路用于实现对电容的电流进行检测，并且对电流信号进行增益和处理，通过电
流检测电路实现对总开关的通断进行检测，便于进行自动化控制调节，电流检测的信号初始比较小，通过放大模块进行放大后，可以防止干扰和丢失，处理模块可以将电流信号进行有效的转换处理，控制模块能够实现对系统进行控制调节，通过调压模块进行稳定的供电，降压电路可以有效的降低电压，防止电压过大损坏控制模块，并且稳压电路保持电压的输出稳定，辅助模块可以增大系统的操作便捷性，能够及时的显示总开关的运行状态和总开关的通断情况，并且保持存储不会发生混乱。
39.具体的，该煤矿智能供电监控系统馈电开关选择性漏电保护电路的工作原理：使用时，通过变压器电路实现对系统进行感应供电，并且在每一路低压供电系统的总开关的漏电保护回路中的电抗器的中性点与滤波器之间对地接一个0.68μf无极性电容，这样就能避免总开关误动作，保证了供电的可靠性，提高了保护动作切断故障线路准确性，避免了“越级”跳闸造成正常线路失电，影响生产，解决了进行远程漏电试验时出现“越级”跳闸，需反复操作，大大缩短了下级设备恢复供电时间，解决了煤矿智能供电监控系统的一大“短板”，能满足井下低压供电选择性漏电保护的要求，保证了供电质量和保护的可靠性、选择性，极大地提高了设备的正常供电运行，减少了设备无辜停机的次数，以及在电容上典型连接有智能复位系统，智能复位系统可以实现对总开关的跳闸进行检测和智能吸合复位。
40.以上所述仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
41.以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。