刍议矿山电气的抗干扰和保护

刍议矿山电气的抗干扰和保护

王雷

王雷

（南京凯盛国际工程有限公司，江苏南京210036）

摘要：现代的矿山生产之中主要应用了各种现代自动化技术，这其中便包括了基于PLC控制理念自动化控制技术。在现代矿山的控制理念之中，如何保护设备在通信过程之中不会受到相关干扰，并且充分保护设备的工作能力，本文进行了相关分析，希望带来相关帮助。

关键词：矿山电气；抗干扰；保护

前言

在现代矿井已经实现了远程自动化控制，通过PLC远程控制系统进行远程自动化控制，很好的帮助现代矿井实现了无人作业，这种工作模式很好的减少了由于矿井事故时造成的人员伤亡，本文针对于相关PLC系统以及电气的抗干扰和保护进行探讨，希望通过相关工作帮助现代矿井进行自我提升。

1针对PLC远程控制系统的抗干扰措施

1.1电源的抗干扰措施

在PLC远程控制系统的抗干扰措施之中，首先应该做到的便是电源的抗干扰，通过供电线路的阻抗耦合进而产生抗干扰。在矿山之中，电气设备的相关参数交高，所以针对于电源的要求同样交高。在实际的工作之中，将供电源输入端增加滤波器，滤波器可以过滤掉过多的输入电源之中的干扰，屏蔽层应该进行接地。

高频干扰信号可以通过绕组的不同分布进行电容传递，在初级绕组和次级绕组之间添加屏蔽层，保证屏蔽层的良好接地，这样的方式减少了分布电容，提高相应设备的抗干扰能力。实际生产过程之中，同样也可以通过采用电源净化产品来进行抗干扰的增强。

1.2在布线之中基于抗干扰的设计

在现代的电气设备布置过程中，往往相关数字信号对于电缆的材质需求不高，所以电缆的具体材质可以选用一般的。为了保证PLC的实际工作效果，PLC应该远离相关干扰源，这就需要在布线之中进行合理布置过程。在实际的安装过程之中，PLC应该与高压电器安装在统一装置内，距离相关水泵较近，但是应该距离动力线较远。

针对于电气系统内部的各个设备进行分布布线，保证PLC有着自己的独立供电线路，防止因为供电线路有大容量设备，进而对于线路的电流产生影响，使得PLC受到干扰。在实际工作之中，保证供电信号和功率消耗不在一条线路上共同进行，电力应该有着自己独立的线路，不同的设备进行良好管理，可以在实际之中进行独立分布，增加空间距离的存在，保证信号线具体金属导体较近。如果实际情况之中，输入和输出两条线路分布较远时，可以采用继电器进行干扰隔离。保证电源的分开走线，并且距离应该有着一定数值。当然实际生产之中，可能会产生相关的布线问题，所以电缆材料的选择应该更为合适。

1.3保证PLC良好接地

任何电气设备都应该保证良好的接地效果，同样良好的接地可以充分保证PLC可以良好的投入使用。针对于接地线而言，其相应的截面面积不宜过小，而且保证接地地点和PLC距离较近。针对于分母线进行接地的设备而言，需要对于强电设备的接地电流干扰进行预防，这种电位差可能产生影响，在实际使用之中需要进行良好预防。同样为了防止不同信号进而产生的交互干扰，实际工作之中，必须做到将弱点信号进行接地，然后统一做好良好接地。所以说，为了保证PLC设备的抗干扰措施，必须做好接地工作。

1.4采取隔离措施

如果PLC必须在干扰较强的环境之中工作，这时候需要对于PLC采取良好的隔离措施。PLC控制出现干扰的情况时，往往存在着较多的外部信号，这种强烈的外部信号会对PLC工作产生较为强烈的影响，PLC系统通过光电耦合器等设备的隔离进行良好的隔离工作。这种对于干扰信号的隔离，一方面保证了PLC系统的工作；另外一方面可以保证PLC系统之中的CPU模块，防止因为外部信号的介入，进行产生对于模块的损坏。所以说实际工作之中，信号的隔离需要做到良好过程，实际使用过程可以考虑光纤作为传送通道，同样需要根据工作场合的实际情况进行相关讨论，充分帮助相关设备进行有效的自我提升。

1.5保证PLC的可靠输出

实际工作之中，PLC作为控制中枢的存在，实现了矿山的自动化控制过程，所以说实际工作之中，PLC的工作非常重要，实际工作之中需要保证PLC的输出可靠，才能真正的保证自动化控制系统工作较为良好。实际之中可以使用中间继电器来进行相关保护，同样PLC一些设备的触点较小，需要通过外部中间继电器的触点驱动来保证PLC的可靠输出。

2矿山电气设备的安全保护措施

2.1中性点接地技术

在现代矿山电气系统之中，中性点采取何种接地方式，对于电气设备的安全保护有着十分重大的关系。在现代低压供电系统之中，主要的供电方式有中性点直接接地方式和中性点不接地方式。这两种接地方式在工作之中都有着较为良好的使用效果，直接接地方式便是中性点通过金属进行相关接地，不接地方式与大地采用绝缘方式。在实际使用之中，这两种方法有着不同的使用效果，在投入使用过程之中，需要电气保护装置才能真正的保护电气设备。国家规范之中，规定井下配电变压器不能采取中性点直接接地方式，中性点直接接地方式主要应用在地面低压供电系统。为了保证相关人员的安全，中性点的接地技术非常重要，可以在三线线路上增添避雷器。

2.2接地方式

在实际使用过程之中，矿山电气设备可能出现相关的危险，这些可能是由于相关的金属外壳出现损坏，或者相应的绝缘出现损坏，都可能带来相关的危险，这也使得相关人员在接触过程中出现人体危害。实际使用过程之中，为了防止这类触电事故发生，最常用的便是接地和接零。两种方式可以帮助现代矿山电气设备进行了安全性能提升，并且消除了可能出现的触电危险。

2.3继电保护技术

电力系统一旦出现问题，往往故障会带来相关的影响，进而使得相关问题得到不断扩大，所以在实际使用过程之中，可以通过电气自动装置来进行相关保护。电气自动装置的主要组成器件便是继电器，所以相关装置也被称为继电保护装置。所以在现代矿山电气系统之中，通过增加电气自动装置，减少了故障扩大的可能性，保证系统安全的运行。

2.4漏电保护技术

当设备自身出现了问题时，这种情况下可能产生带电部分和地进行接触，进而引起了一系列的后续事故，所以这个时候需要将电源进行切断，进行全系统的相关保护，这种技术便是漏电保护技术。而现代之中的技术体系漏电保护有两种类型，分为电压型和电流型。针对于矿山之中的组成部分，井下的漏电保护装置，通常需要在一个电源部位摆设一个漏电继电器，保证电网绝缘正常工作。如果电网绝缘出现相关的问题时，自身便会产生下降，这个时候漏电保护器便会投入使用，将电源总开关进行合闸，保证电源切断，或者在矿山之中出现了人体触电的方式，进而进行继电器的相关保护工作。

2.5过电保护技术

过电现象也就是当电气设备或者线路之中的相关电流超过规定数值，进而出现了设备自身的损坏，引起过电现象有两种原因，便是短路和过载。短路和过载都会导致相关电气设备出现了自身发热现象，这种可能导致火灾的发生，即使不能达到火灾，也容易导致相关设备出现过热现象，导致工作断连。为了保证电气设备的保护，所以在相关的电气设备之中组成国电保护装置，如果出现短路或者过载的现象，过电保护装置便会工作，迅速可靠的排除故障，防止这种超负荷现象带来过于严重的后果。在实际使用过程之中，常用的相关过电保护器包括熔断器、热继电器、电磁式过流继电器，通过将这些进行相关使用，很好的帮助电气设备进行了自我发展。随着科学技术的不断进步，相信各种仪器也会得到不断的发展，伴随技术的进步，相关从业人员也应该进行自我提升，让现代技术成功应用于现代矿山电气之中，帮助电气进行良好的自我发展。

3结语

本文针对于矿山电气的抗干扰和保护进行了分析，提出了相关的技术应用，希望可以帮助现代矿山电气使用进行自我发展，同样希望相关工作人员进行自我总结，促进相关行业的有效发展。

参考文献：

[1]刘万龙．矿山电气的抗干扰与保护[J]．赤子，2013（19）

[2]申永辉．刍议如何做好煤矿井下设备的保护接地[J]．科技创新与应用，2015（18）

[3]许郑辉．刍议微机保护的抗干扰措施[J]．中国新技术新产品，2013（07）

[4]李绍志．刍议电网二次回路继电保护抗干扰[J]．通讯世界，2014（03）