Файл: Лурье А.И. Электрическое взрывание зарядов.pdf

идущей к трансформатору, от которого питаются взрывные приборы, н из того, что перед взрыванием вся нагрузка с последнего сни­ мается.

Прибор работает следующим образом. При появлении на приборе напряжения через катушку Р1—К реле пройдет ток и через 20— 30 мс замкнутся его контакты Р1—1, Р1—2 и Р1—3. При этом будет подано напряжение на выпрямитель Вп и на катушку Р2—К реле. Через 10—15 мс замкнутся контакты Р2—1 и Р2—2 этого реле и па выходные зажимы будет подано выпрямленное напряжение. Если оно будет не ниже номинального (513 В), лампочка светосигнального устройства начнет давать вспышки.

После такой проверки исправности прибора напряжение с него снимают путем отключения высоковольтной линии, питающей транс­ форматор. Затем к выводным зажимам прибора присоединяют группы взрывной сети. Для производства взрыва на прибор снова подают напряжение, для чего на несколько секунд опять включают высоко­ вольтную липпю.

Применение в КВП-750 реле вызвано следующими соображе­ ниями. Реле Р1 благодаря выдержке времени исключает возмож­ ность появления на выпрямителе (в момент включения питающей линии) пиков напряжения, в 2—5 раз превышающих номинальное, и тем предохраняет вентили от пробоя. Такие пики напряжения являются следствием кратковременного переходного процесса, воз­ никающего при включении трансформатора без нагрузки. К моменту включения контактов реле переходный процесс заканчивается и на­ пряжение становится номинальным. Реле Р2 благодаря выдержке времени устраняет возможность снижения напряжения на выходных зажимах прибора, которое произошло бы, если контакты реле Р1 замкнулись бы не совсем одновременно, что равносильно отключе­ нию одного из проводов, питающих выпрямитель.

Использование в приборе указанных выше реле исключает также возможность подачи на прибор пониженного напряжения, что могло •бы произойти при запаздывании включения одной из фаз масляного выключателя высоковольтной линии, питающей трансформатор. Кроме того, благодаря принятой схеме включения катушек реле (Р1—К подключена к фазам А и С, а Р2—К — к фазам В я С) при отключении любого из проводов, питающих прибор, выпрямитель не получит напряжения. Так, при обрыве фазы А не срабатывает реле Р1, при обрыве фазы В не включится реле Р2 и при обрыве •фазы С не сработает ни то, ни другое реле.

Из-за отсутствия на входе прибора КВП-750 предохранителей или автоматического выключателя пробой в любом из вентилей вызовет короткое замыкание в цепи выпрямителя, в результате чего выйдут из строя остальные вентили. Поэтому перед при­ борами КВП-750 следует включать предохранители или автомати­ ческий выключатель.

Прибор КВП-750 смонтирован в металлическом корпусе. Его основные размеры 290 X 220 X 160 мм, масса — 7 кг.

125

В ы п р я м и т е л ь н ы е в з р ы в н ы е п р и б о р ы ( в з р ы в ­ н ы е с т а н ц и и ) , р а з р а б о т а н н ы е Г л а в с т р о й м е ­ х а н и з а ц и е й для производства массовых взрывов. Они имеют трехфазный мостовой выпрямитель с кремниевыми диодами. На входе прибора предусмотрен трехполюсный автоматический выключатель,, а на выходе контактор. Прибор снабжен испытательной цепью для проверкп его способности обеспечить во взрывной сети расчетный воспламеняющий ток. Эта цепь состоит из регулируемого нагрузоч­ ного реостата (блока нагрузочных резисторов), вольтметра и ампер­ метра. Так как блок нагрузочных резисторов рассчитан на кратко­ временную работу, в его цепи предусмотрено реле времени, котороевключает резисторы лишь на одну минуту.

тура и измерительные приборы (вольтметр и амперметр), в другом — блок нагрузочных резисторов. Так как оба блока весят около 100 кг,, прибор является стационарным.

Взрывной прибор рассчитан на питание от сети трехфазного тока с линейным напряжением 380 В. При этом он дает выпрямленное напряжение 513 В, и им можно одновременно взрывать до 3000 ЭД (до тридцати параллельно соединенных групп, в каждую из которых может быть включено до ста последовательно соединенных ЭД).

Сетевые конденсаторные взрывные приборы. Принцип действия сетевых конденсаторных взрывных приборов такой же, как и авто­ номных приборов этого же типа. Они различаются между собой только тем, что первые энергию получают от осветительных или сило­ вых сетей электрических установок, тогда как вторые — от придан­ ных им батарей. Вследствие этого изложенная выше теория конден­ саторных взрывных приборов полностью относится и к сетевым конденсаторным приборам.

По сравнению с автономными сетевые конденсаторные приборы имеют более простое устройство, более долговечны и надежны в ра­ боте и более просты в эксплуатации. Однако их не разрешается применять в шахтах, опасных по газу или пыли. По сравнению с другими сетевыми приборами конденсаторные приборы потребляют из сети очень малый ток (десятые доли ампера), что позволяет при их помощи воспламенять большое число ЭД даже от самых мало­ мощных осветительных сетей. В отличие от этого сетевые взрывные приборы других типов потребляют из питающей сети большие токи, достигающие десятков ампер, а потому их можно применять только при наличии достаточно мощных силовых сетей.

В нашей стране созданы сетевой конденсаторный взрывной при­ бор переносного типа и стационарный конденсаторный прибор для воспламенения высоковольтных ЭД (генератор высоковольтных им­ пульсов). Первый прибор * имеет автоматические устройства для исключения возможности взрывания, если конденсатор-накопитель

* Разработан А. И. Лурье.

126

полностью не зарядился или если сопротивление взрывной сети превышает предельно допустимое. Этот прибор испытан в производ­ ственных условиях, однако серийно пока не изготовляется. Генера­ торы высоковольтных импульсов выпускаются серийно и успешно используются на практике.

В ряде стран изготовляются сетевые конденсаторные взрывные приборы для воспламенения ЭД нормальной и пониженной чувстви­ тельности, предназначенные для использования как на открытых работах, так и в шахтах, опасных по газу или пыли.

„Взрыв"Кн2 3 1 4 1

Рис. 64. Электрическая схема генератора высоковольт­ ных импульсов

Г е н е р а т о р ы в ы с о к о в о л ь т н ы х и м п у л ь с о в (ГВИ) представляют собой стационарный сетевой конденсаторный прибор, предназначенный для воспламенения одиночных высоко­ вольтных электродетонаторов типа ЭДВ. Эти генераторы разработаны Институтом гидродинамики Сибирского отделения Академии наук

СССР.

Генератор питается от сети однофазного тока напряжением 220 В и дает кратковременные импульсы с амплитудой напряжения 16 кВ (рис. 64).

Электрическая схема ГВИ состоит из главной цепи (изображена жирными линиями) и из цепи управления и блокировки (показана тонкими линиями).

Главная цепь содержит повышающий трансформатор Tpl, вы­ соковольтный конденсатор-накопитель Сн емкостью 0,5 мкФ,

127

высоковольтный выпрямитель Bnl, резистор /?д для ограничения за­ рядного тока конденсатора, взрывной включатель В1 и штепсельный разъем Ш1 — для присоединения коаксиального кабеля длиной 10 м, идущего к воспламеняемому ЭД. К главной цепи подключен замыка­

защитного ограждения (контакт замкнут, когда дверь закрыта).

Генератор высоковольтных импульсов работает следующим образом:

при включении тумблера Ту напряжение подается на трансфор­ матор Тр2 п загорается лампочка Л2, а при замкнутом блок-кон­ такте БК, кроме того, срабатывает реле Р1, при этом его контакты Р1-1 включают лампочку ЛЗ (показывает, что дверь защитного за­ граждения закрыта), а контакты Р1-2 подготовят цепь катушек электромагнитов;

при повороте ключа взрывника замкнутся контакты КВ1 и КВ2, при этом первые подготовят цепь реле Р2, а вторые подготовят цепь обмотки электромагнита ЭМ2;

рядка конденсатора-накопителя.

При нажатии иа кнопку Кн2 «Взрыв» (после проверки по вольт­ метру напряжения на конденсаторе-накопителе, которое должно быть не меньше расчетного) сработает электромагнит ЭМ1, который

128

своим штоком ШТ1 включит взрывной включатель В1 и тем под­ соединит заряженный конденсатор-накопитель к коаксиальному ка­ белю, т. е. произведет взрыв ЭД. Одновременно с этим разомкнётся конечный контакт ЭМ1-К электромагнита ЭМ1, что вызовет отклю­ чение реле Р2. При этом разомкнутся все его контакты, и вся схема придет в исходное положение.

Из изложенного следует, что схема ГВИ весьма надежна и обес­ печивает полную безопасность обслуживающему его персоналу.

Генератор высоковольтных импульсов смонтирован в металли­ ческом корпусе размером 620 X 690 X ИЗО мм, его масса 120 кг. Верх корпуса представляет наклонную панель, на которой рас­ положены вольтметр, тумблер, гнездо для ключа взрывника, кнопки управления и сигнальные лампочки.

С е т е в ы е к о н д е н с а т о р н ы е в з р ы в н ы е п р п - б о р ы, выпускаемые в ПНР [125].

Приборы «Барбара-2а» предназначены для централизованного взрывания с поверхности в шахтах, опасных по газу I , I I и I I I кате­ горий. Ими можно воспламенять последовательные сети, содержащие

по схеме «три кольца» и сопротивлении магистрали 4 Ом. Конден­ сатор-накопитель у этих взрывных приборов имеет емкость 500 мкФ и заряжается до 600 В. Приборы имеют механический четьтрехмнллисекундный замыкатель. Они могут питаться от однофазной сети

жимы Кл1 — Кл2 (для замыкания ее накоротко). Перед самым взрьрванием сеть подключается к зажимам Кл5 — Клб.

Для взрывания замыкают выключатель В и рукоятку взрывного переключателя ставят в положение «Заряд». При этом разомкнутся его контакты в — в, замкнутся контакты а — а и начнется зарядка конденсатора-накопителя, которая происходит следующим образом. В течение полупериода, когда вывод 1 трансформатора имеет положи^ тельную полярность, а вывод 2 отрицательную, открыт диод Д1