矿用防爆开关电气检验项目分析.doc

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1、矿用防爆开关电气性能检验项目分析.0引言目前国内煤矿井下常用的矿用防爆开关设备主要有高低压配电开关和控制开关，其中使用量较大的配电开关类产品为矿用防爆型高压真空配电装置和矿用防爆型低压真空馈电开关、控制开关类产品主要为矿用防爆型高低压真空电磁起动器包括组合开关。为了验证和保障这些产品在煤矿井下能够满足其自身适用范围应达到的电气性能和安全性能，例如矿用低压防爆开关设备，我国煤炭行业标准MT/T661-2011《煤矿井下用电器设备通用技术条件》、MT871-2011《矿用防爆低压交流真空馈电开关》、MT111—2011《矿用防爆型低压交流真空电磁起动器》明确规定了全面的

2、型式检验和出厂检验项目对这类防爆开关电气性能进行验证。型式检验是为了验证防爆开关设备的额定值和性能是否达到设计要求、是否符合标准规定，部分项目在试验完成后会损坏或降低产品的性能和可靠性，出厂检验是为了发现防爆开关设备在制造过程中可能会出现的材料、工艺和结构方面不符合设计要求的缺陷，不会损坏和降低产品的性能和可靠性，作为煤矿用户在进货验收、维护维修等环节对产品的检验一般都按照标准规定的出厂检验项目进行。随着矿用防爆开关设备的技术发展进步和相关标准的完善提高，相应的检验项目日趋完善，起到了保障煤矿安全高效生产、保证产品满足安全性能和技术要求、推动产品技术进步的重要作用。

3、这些检验项目已经成为产品从设计、研制、制造厂出厂检验、煤矿用户验收检验等各环节的必不可少的重要组成部分。尤其对于使用矿用防爆开关设备的煤矿用户来说，产品的进矿验收检验、产品定期保养维护及维修后的检验对保障煤矿安全、高效生产至关重要，回顾近几十年来国家标准、行业标准对矿用防爆开关设备电气性能要求规定的全面完善，可以看出相关技术性能指标和要求在不断地逐渐提高。深入理解检验项目与技术要求的对应验证关系以及检验项目在保障防爆开关设备实际运行时的技术性能所具有的重要意义是一个不断学习、提高认识的过程。本文以煤矿井下常用的高低压配电开关和控制开关为例从绝缘性能、短路性能、保护性

4、能和其他几方面对这类产品的主要电气检验项目进行了分析。1电气性能检验项目分析我国煤炭行业标准MT/T661-2011《煤矿井下用电器设备通用技术条件》和强制性标准MT871-2011《矿用防爆低压交流真空馈电开关》、MT111—2011《矿用防爆型低压交流真空电磁起动器》、JB8739—1998《矿用隔爆型高压配电装置》在检验规则中全面详细的规定了电气性能方面的检验项目，与产品的电气性能要求相互对应进行验证。1.1绝缘性能检验无论任何种类的矿用防爆开关设备，绝缘性能检验都是作为电气检验项目的首检项，其重要意义不言而喻。是为了验证产品不仅能够在规定的正常工作条件下长期

5、承载额定电压，还要能够在一定时间内承受非正常工况下施加在产品上的过电压保持绝缘水平不被破坏。标准规定的工频耐压试验电压值及施加电压时间可以考核验证被试产品相间和相对地间及断口间的绝缘水平，同时还等效考核验证在实际运行时承受较低过电压例如操作过电压、长期通电发热导致的绝缘下降、绝缘件表面被水汽和尘埃侵蚀导致的绝缘下降等情况下所具备的绝缘性能水平，是型式检验和出厂检验必做项目。标准规定的雷电冲击耐压试验主要是考核验证产品处于规定的安装类别条件下应能够承受的由于雷击或较高操作过电压产生的脉冲型高电压，因试验设备、试验条件等因素制约被列为型式检验项目。综合目前使用的各类矿用

6、防爆开关设备在绝缘水平保障方面采取的措施经分析可以看出，无论是高压防爆开关设备还是低压防爆开关设备，在采用高级别绝缘材料的同时，还通过结构设计技术的优化达到加大电气间隙和爬电距离来提高绝缘水平，满足工频耐压试验和雷电冲击耐压试验的要求。有些高压真空配电装置还运用了地面常规电力系统的绝缘固封技术达到提高工频耐压和雷电冲击耐压值的目的。高压和低压产品工频耐压试验采用的试验设备因试验电压范围区别而有所不同。在试验前须注意要将防爆开关内部的过电压保护装置接线端子拆除、断开过电压保护线路。在低压防爆开关设备中过电压保护是采用RC阻容吸收型装置，在高压防爆开关设备中则是通过压敏

7、电阻式装置实现过电压保护功能，高低压产品采用完全不同的措施实现过电压保护主要是出于对高压和低压防爆开关设备所承受的过电压能量差异较大因素考虑。此外在检验时尽量不要采用兆欧表测量绝缘电阻验证产品的绝缘性能，兆欧表常用电压等级为500、1000、2500V，其适用范围对于3300V以上防爆开关设备的局限性是显而易见的，即便是3300V以下的产品有时也会遇到用兆欧表测量时绝缘电阻符合要求，但是在工频耐压试验时出现泄漏电流超标、击穿或破坏性放电等现象，所以不宜仅凭借兆欧表测试结果做出绝缘性能检验合格的结论。因涉及绝缘材料相比漏电起痕指数、表面爬电和耐压试验设备容量等多种