防爆矿用变压器、防爆真空馈电开关、防爆变频器、防爆磁力起动器是煤矿实现安全生产的最主要的电器设备，它们的技术装备水平，直接关系着煤矿生产效率和安全环保，是煤矿装备发展和安全生产的核心问题。

矿用隔爆型高压真空配电装置的技术现状

1、结构及机械电气闭锁

（1）结构。BGP9L-6( 10 ) A 型矿用隔爆型高压真空配电装置的总体结构分为隔爆腔体与断路器小车两部分。壳体为长方体结构, 中间有一隔爆板, 将腔体分为前后两个腔, 前腔装有断路器小车。在箱体中隔板上装有6 个静触头座和一个穿墙式九芯盘。隔板左上角装有照明灯、后腔分为上、下两个腔室(中间隔板将上、下隔开绝缘) , 在下室的高压电缆引入口内侧装有一只零序电流互感器。隔离操作、手动合闸机构在腔体内部, 具有紧急分闸按钮。主回路采用硬联接方式。BGP-6（10）或PBG-6（10）型的外形结构与BGP9L-6（10）A型相同。

（2）电气闭锁。机械电气闭锁主要有联锁件、隔离操作臂、碰板、以及箱门上的钩板组成。隔离插销在隔离机构分闸操作时, 隔离操作臂使联锁件钩头抬起, 脱离箱门钩板, 此时松开螺丝, 才可打开箱门;它还有断路器手动合闸联锁装置, 在断路器不到位，即使在动静触头刚接触(失压线圈得电)及手车不完全到位, 此时从电气可进行手动储能, 但断路器操作轴由右侧限位角钢限位, 不能进行手动储能合闸；电动合闸也有闭锁, 断路器由隔离开关将其送进, 即使在动静触头刚接触(失压线圈得电)，此时由于断路器未到位，门上的定位操作轴不能旋转90°，行程开关(微动开关)未被压下, 常开点不能闭合, 按电动合闸也不能进行储能合闸。该机械电气闭锁比较完整, 在实际现场使用时, 由于机械配合的原因, 在断路器小车退到位后联锁钩头有时不能将箱门上的钩板压住, 致使隔爆腔体门无法打开。BGP-6型等的机械电气闭锁主要机构有隔离机构、隔离机构与门的联锁杆、隔离机构与断路器的联锁杆, 以及断路器的限位储能机构组成。其防爆外壳采用双手提把向上平移快开门结构。当门合上后, 向外拉住隔离机构与门的联锁杆, 此时联锁杆从隔离机构的凹槽中离开, 用手柄旋转隔离机构, 将断路器送到位, 隔离机构转动的行程就是断路器走的行程, 同时隔离机构与断路器的联锁杆自动落下, 此时断路器可进行手动储能合闸。有的断路器没有前进到位时的行程开关, 很难判断断路器的动触头和穿墙端子内的静触头是否完全接触到位。同时, 断路器小车上的接地动触头因小车的运行偏差不能和接地静触头进行紧配合。

2、断路器的弹簧操作机构及灭弧室

（1）弹簧操作机构。矿用隔爆型高压真空配电装置现在大部分使用的是弹簧操动机构断路器, 采用手动或小功率交流电动机储能, 其合、分闸不受电源电压波动影响, 相当稳定。分闸速度高, 可进行手动、电动操作。但断路器传动机构的核心元件仍然是连杆、锁扣、由储能电机减速并进行弹簧储能合闸机构、手动合(分)机构、断路器欠压机构等组成, 因环节多, 累计误差大, 可靠性较低, 实际现场使用时会出现误动或拒动, 安装调试比较费时费力。

（2）陶瓷真空灭弧室。国内矿用隔爆型高压真空配电装置的断路器小车主回路绝缘普遍采用陶瓷真空灭弧室, 因煤矿井下现场实际工况, 特别是灰尘、潮气等原因, 使灭弧室的使用寿命和安全降低。

a. 受高原气候条件的影响。随着海拔的升高,气体密度减小, 降低了固体绝缘材料沿表面绝缘水平, 增大了空气间隙被电击穿的可能性, 致使真空断路器的绝缘水平下降。空气压力降低也使高压电器设备局部放电电压降低, 电晕起始电压降低, 电晕腐蚀加重。随着具有湿度的空气附着在陶瓷真空灭弧室上, 在外加电压下会产生流过污秽层的泄漏电流,产生的热效应驱使表面水份蒸发, 提高了表面膜层的电阻率。由于导电膜的不均匀性, 形成了比膜层其它部分具有更高电阻率的小区域, 使施加电压的大部分加在这些小区域上, 形成了许多小规模的放电区, 造成周围的空气被击穿, 进而延伸导致介质表面的整体闪络。

b. 空气湿度的影响。间隔使用或备用的配电装置, 在密闭的腔体内由于温差效应在裸露的陶瓷真空灭弧室或其它导电发热部位形成凝露; 同时因气体放电参数随绝对湿度的增加而增大, 使灭弧室动静端之间沿绝缘外壳表面的最短距高(爬电距离)减小, 会发生沿真空灭弧室表面放电现象。

（3）断路器小车

断路器小车底盘的框架由钢板焊接而成, 框架上装四个轴承并在后面焊有圆弧形的耳, 隔离操作机构带动耳将小车送入运行或断开位置。断路器小车推进运行过程中, 因侧面突然受力, 对小车有较大的冲击, 尽管有导轨限位, 仍会使小车偏离方向。断路器小车由于没有可靠的锁紧装置, 虽有防止断路器在合位时操作隔离机构的锁扣装置, 但在型式试验时产生的强大电动力仍会使断路器小车发生跳动。

（4）交流操作电源

配电系统的控制与操作回路有直流操作电源和交流操作电源两种。直流操作电源供电可靠性高,但需要设计直流屏给控制与操作回路供电, 对于煤矿井下, 此方案不可行。矿用隔爆型高压真空配电装置的控制和操作电源采用交流操作电源。通过电压互感器将一次主回路电压变换为100V 作为断路器和综合保护器使用。在采用微机保护以后, 继电保护跳闸由微机保护单元的跳闸继电器的输出接点接通分励线圈跳闸, 其控制电源、合分闸电源和微机保护单元的供电电源可靠性必须得到保证, 以上任何电源出现故障, 继电保护都会拒动。这就是微机保护用于交流操作变配电时出现的新问题。现规定短路保护采用复式电源应满足下述要求: 当配电系统发生近端短路, 电源电压为零, 电流互感器一次通过四倍额定电流时,其二次电流源绕组应输出25VA (负载电阻25Ω),使断路器可靠分闸。而断路器能够可靠分闸主要受短路点的远近、线路的残压、电流互感器的磁滞饱和曲线以及输出容量、断路器分励线圈的容量及电流源变压器磁滞饱和曲线以及输出容量的影响。为保证线路在出现近端短路时断路器动作的可靠性, 采用容性储能元件作为跳闸元件。

（5）电流互感器的安装方式及动静插头

目前, 测量、保护用电流互感器普遍采用穿心式电流互感器, 将其安装在断路器小车的动触臂上, 在对矿用隔爆型高压真空配电装置进行额定绝缘水平试验时, 对于6kV 和10kV 配电装置均按照JB8739-1998中5. 2. 2中短时( 1m in)工频耐受电压Ⅰ类要求进行试验, 如果按照Ⅱ类(地面开关柜要求)进行试验, 强烈的电磁场就会穿过电流互感器并通过裸露的电流互感器接线端子对外壳进行放电。如果电流互感器的接线端子朝上, 那必须保证电流互感器

接线端子与熔断器之间的电气间隙。国内配电装置额定短路开断电流容量普遍为12. 5kA, 随着现代化大型矿井建设, 其额定短路开断容量有时已不能满足设计需要, 根据需要必要提高配电装置的分断容量。