針對我國小煤礦中普遍使用一臺變壓器既向地面用戶供電，同時又向煤礦井下生產系統供電，從而造成事故多發，安全隱患嚴重且不滿足煤礦安全規程“嚴禁井下配電變壓器中性點直接接地，嚴禁由地面中性點直接接地變壓器或發電機直接向井下供電”的要求，研制了“礦井供電安全隔離消弧與保護裝置”，可同時滿足《煤礦安全規程》和《低壓用電安全規程》的要求。該解決方案在滿足供電安全的前提下，即使采用一臺變壓器也可同時向地面、井下供電，在安全保護、隔離消弧和降低觸電漏電流方面具有優點。同時，論文根據無功電流提取原理，提出了一種測量電容電流的新方法，該方法論與實驗證實安全、可靠。在測得電容電流的基礎上，對系統中諧振電容的投切進行了改造，利用80C196KB單片機控制提取系統的電容電流，并經過算法得出所需并聯電容值的大小，利用雙向可控硅投切電容，其中，八級電容采用查表組合方式，使原本有級的調節近似于無級調節，從而更完善了本隔離與消弧系統的設計。 經過實踐證實，本系統的研制不僅能夠良好的解決上述煤礦中利用一臺變壓器同時向地面和井下供電的安全隱患問題，而且，本系統所采取的方案大大降低了投資費用，為各地方私人礦礦主所樂此不疲，創造了*的經濟效益。系統中電容電流的自動補償部分的設計，更增加了系統運行的實時性和可靠性，提高了自動化程度。