煤矿山井下绝绝缘监测故障定位
在煤矿井下作业中,供电系统是保障安全生产的 “生命线”—— 通风机的持续运转、排水泵的稳定工作、运输设备的高效运行,每一项都离不开可靠的电力支持。而井下特殊的环境(潮湿、粉尘多、温差波动大),却让电力系统的绝缘故障成为 “隐形杀手”:传统 IT 供电系统发生第一次接地故障时,故障电流微弱难以察觉,一旦出现第二次故障,就会引发短路停电,不仅造成巨大的停产损失,更可能危及矿工生命安全。
更棘手的是,传统绝缘监测方式仅能 “预警故障”,却无法 “定位故障”—— 一旦监测到绝缘异常,运维人员必须停机后逐个排查支路,不仅耗时(平均排查时间超 4 小时),还需在狭窄、复杂的井下环境中反复作业,安全风险陡增。
煤矿井下的电力安全需求,核心在于 “不中断供电、精准找故障、低风险运维”
煤矿井下供电系统是安全生产的 “生命线”,但潮湿(湿度可达 95% 不结露)、粉尘密集、电磁干扰强的极端环境,叠加传统监测技术局限,让绝缘故障成为威胁供电安全的 “顽疾”—— 第一次接地故障难以及时察觉易引发二次短路停产,故障定位需停机排查导致产能损失,设备易受环境影响误报频发,运维人员频繁下井面临安全风险。
针对 “第一次接地故障‘隐形’,二次故障必停产” 的痛点:传统 IT 系统第一次接地故障电流微弱,普通监测仪响应滞后,往往等到二次故障引发短路才发现,单次停产损失超 10 万元。而 QB600-C 绝缘监测仪作为系统 “感知核心”,严格遵循 GB/T18216.9-2015 等标准,能 24 小时在线监测绝缘电阻(1kΩ~20MΩ)与泄漏电容(0~20μF),128*64 背光 LCD 屏确保井下昏暗环境也能清晰读取数据;在 “RF=0.5×Ran、Ce=1μF” 的典型工况下,响应时间≤4 秒,比传统设备快 3 倍,可第一时间捕捉绝缘阻值下降趋势;同时支持 2 组独立报警继电器(含转换触点,可设 N/O 或 N/C),分别对应 “预警”(绝缘值接近阈值)与 “紧急报警”(绝缘值超限),报警延迟 0~99 秒可调,既避免遗漏隐患,又防止瞬时波动误触发停产,从源头拦截二次故障风险。
针对 “故障定位需停机,排查 4 小时 = 损失 1 天产能” 的痛点:传统方式下,绝缘异常后需停机拆检每条支路,井下 10 + 条回路逐个测试平均耗时 4~6 小时,严重影响原煤产量。IFLS-600 系统通过 “QB600-C+QIFL12+CT/KCT” 三层架构实现 “不停电精准定位”:当 QB600-C 监测到故障,会通过 RS485(Modbus RTU 协议)瞬间激活 QIFL12 故障定位仪;QIFL12 可接入 12 台 CT/KCT 低频电流互感器(孔径 30~200mm,适配井下不同电缆规格),每台互感器灵敏度达 0.1mA,能精准采集对应支路故障电流,哪怕是变频器后的微弱泄漏电流也不遗漏;QIFL12 会自动对比电流数据与预设阈值,30 秒内在上位机显示故障支路编号(如 “05 号支路”),运维人员无需停机即可直奔故障点,排查时间从 “小时级” 压缩至 “30 秒级”,实现零产能损失。
针对 “井下环境恶劣,设备易误报、寿命短” 的痛点:井下潮湿、电磁干扰(变频器、电机启停)、粉尘堆积,导致普通监测仪误报率高、半年内就需更换。而方案中 QB600-C 与 QIFL12 均采用 PC+ABS 阻燃外壳(UL94 V-0 级),防护等级达 IP20,工作温度覆盖 - 20℃~55℃、存储温度 - 30℃~70℃,能抵御井下潮湿与粉尘侵蚀,绝缘耐压 AC4000V 可抗电网冲击;软件层面,QB600-C 支持 4s/8s/20s/40s 四档测量过滤(默认 8 秒),通过多周期平均值计算过滤电机投切、电容波动等干扰,IFLS-600 系统还自带电网干扰过滤功能,有效规避变频器高频信号影响,设备误报率降低 90% 以上,使用寿命延长至 3 年以上。
针对 “运维人员频繁下井,安全风险高” 的痛点:传统运维中,参数设置、设备复位、故障排查均需下井,井下狭窄巷道与有毒有害气体增加安全隐患,且需 2 人配合效率低。方案依托 RS485 通讯与 Modbus RTU 协议,实现 90% 运维场景地面操作:所有监测数据(绝缘电阻、故障支路、报警状态)实时上传至地面监控中心,管理人员在调度室即可掌握井下供电状态;通过上位机可远程设置 QB600-C 的报警阈值(0~9999kΩ)、QIFL12 的故障电流值(0~9999×0.01mA),通讯速率 2400~38400bps 可调适配不同通讯距离;QB600-C 支持 DI 输入远程复位(DI 闭合时清除报警状态),QIFL12 支持远程启动定位测试,大幅减少下井频次,运维人员安全风险降低 60%。
主要产品介绍:
QIFL12主要功能
- 可以连接12个低频电流互感器对12条支路采集绝缘故障定位电流
- 能够对每条支路设定故障定位电流报警值
- RS485通讯
- 有两组继电器,可以设置两组报警值
- LCD高清显示屏
QIFL12技术参数
QIFL12技术参数
辅助电源 | 电压 | AC 85~265V (45~65Hz) DC 18~36V |
功耗 | <3W/5VA | |
故障定位 | 响应时间 | <30S |
响应灵敏度 | 0.1mA | |
输出 | 2组继电器输出 | 2组报警 |
通讯 | RS485 | 通讯协议:Modbus RTU 通讯速率:2400-38400bps |
显示屏 | 液晶 | 点阵 128*64 |
接线能力 | RS485 | 双绞屏蔽线0.2…2.5 mm² |
测量接线 | 双绞线0.2…2.5 mm² | |
机械特性 | 重量 | 0.2KG |
防护等级 | IP20 | |
外形尺寸 | 100×72×66mm | |
外壳材料 | PC+ABS | |
工作环境 | 工作温度 | -20℃~55℃ |
存储温度 | -30℃~70℃ | |
海拔 | ≤2000m | |
绝缘耐压 | AC4000V |
这套解决方案,不仅贴合煤矿井下实际需求,更通过 “早发现、快定位、抗恶劣、少下井” 的核心优势,为井下供电安全提供全周期保障,助力煤矿企业实现安全生产与高效产能的双重提升。