Файл: Электробезопасность на горнорудных предприятиях сборник материалов Республиканской научно-технической конференции..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.10.2024
Просмотров: 109
Скачиваний: 0
При этом уставка срабатывания изменяется по всей длине К- С. не более, чем на ±20%, что допустимо.
Электровозный заградитель снабжен блокировкой, отключа ющей его при нахождении человека на крыше электровоза. При касании токоприемником контактного провода происходит от ключение К- С. от тяговой подстанции, предотвращая поражение человека электрическим током.
Лабораторный образец защиты, электронная часть крто|ой изображена на рисунке, испытан в К. С. Камыш-Бурунского же лезорудного комбината.
Рис. 1. Принципиальная схема аппаратуры защиты от утечек тока.
ОПЫТНАЯ ПАРТИЯ АППАРАТУРЫ «ДНЕПР-10»
В. А. БУНЬКО, В. Л. КОЖЕВНИКОВ, А. И. ТРАЧ, Г. М. ЛЫСЕНКО
(Днепропетровский горный институт)
Задача создания аппаратуры защиты от поражения электри ческим током в контактных сетях рудничной электровозной откатки до последнего времени не получила своего решения, несмотря на интенсивные исследования и проектно-конструктор ские разработки, выполняемые рядом организаций. Такое поло жение объясняется принципиальными трудностями разработки заградителей для электровозов сцепным весом 14 т и выше в аппаратуре РУКС Донгипроуглемаша, помехами системам свя зи, повышенными потерями энергии в силовых цепях и низким
cos тягового преобразователя — в импульсной защите Мак НИИ.
По результатам исследований и разработок аппаратуры защиты с потенциальным методом заграждения, выполненным в ДГИ, изготовлен и проходит промышленные испытания к о м плект «Днепр-10» (АЧЗ-10-275). Эта аппаратура разрабатыва
86
лась применительно к условиям шахт Криворожского бассейна, что потребовало определенного усложнения ее по сравнению с упомянутыми выше решениями.
Специфика контактных сетей рудных шахт сводится к следу ющим обстоятельствам:
а) сопротивление изоляции сетей существенно ниже и непо стоянно во времени [1];
б) напряжение контактной сети используется для питания соленоидных приводов стрелок;
в) к сети подсоединяются щеточные датчики систем СЦБи; г) имеют место периодические изменения длины сетей вслед
ствие коммутации их участков в ортах.
Дрейф сопротивления изоляции и непостоянство длины сети в процессе ее эксплуатации при векторомерном измерительном
устройстве с |
<Рк = 0 [2] требует раздельной автоматической |
компенсации |
активной и реактивной компонент утечек, а посто |
ронние потребители, подключаемые к сети — включения в их цепи частотных заградителей.
На рис. 1а показана структурная схема аппаратуры частот-
Рис. 1. а) Структурная схема аппаратуры частотной защиты АЧЗ-10-275; б, в) заградители соленоидных приводов и щеточных датчиков.
87
ной защиты АЧЗ-10-275 с изображением всех составных частей оборудования контактной сети.
Подстанционный комплект АЧЗ-10-275 состоит из блока дросселей БДП и электронного блока БЭП, который управляет автоматическим выключателем АВ или непосредственно тяговым преобразователем (если он выполнен на тиристорах).
Электровозный комплект включает в себя блоки дросселей правого и левого БДП и БДЛ и заградительного усилителя ЗУ. Соленоидные приводы и щеточные датчики ДЩ со своими заградителями ЗС и ЗД присоединяются лишь к неотключаемым участкам сети (до секционных разъединителей PC), так как по конструктивным соображениям резонансное сопротивление этих заградителей принято сравнительно небольшим. Основные узлы
обеих заградителей (рис. 1 б и В) |
— параллельные L\C\ |
и по |
||
следовательные Ь2С2 контуры. На |
оперативной |
частоте |
/ = |
|
10 кГц контуры LiC\ имеют сопротивления 1200 |
и |
12000 Ом |
||
соответственно, а контуры L2C2 — лишь около 2,5 Ом. |
Поэтому |
переключения цепей нагрузок не изменяют режим работы сети по оперативному току и не влияют на чувствительность аппара туры защиты.
На защищаемом участке сети может находиться до 5 электро возов, 8 соленоидных приводов и 10 щеточных датчиков систем СЦБ.
ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА АППАРАТУРЫ АЧЗ-10-275
1.Напряжение контактной сети, В — 275.
2.Схема выпрямления — шестипульсная.
3.Частота и уровень, оперативного напряжения, Гц; а —
10000; 3.
4.Чувствительность аппаратуры, Ом активного сопротивле ния — 6000.
5.Собственное время срабатывания аппаратуры па отклю
чение:
а) по каналу контроля активной утечки, с — 0,15; б) при коротких замыканиях сети, с — 0,01.
6.Максимальная длина сети, км — 2,5.
7.Активное сопротивление утечки сети (с учетом утечек че рез пассивные заградители) не менее, Ом — 120.
8.Емкость утечки сети на частоте 10 кГц, не более, мкФ —
0,25.
9.Пределы автокомпенсации проводимости активных утечек сименс — ±1,5-10~4 .
10.Пределы автокомпенсации реактивных утечек в пересчете па изменения емкости сети, мкФ — ±0,05.
ЛИТЕРАТУРА |
|
|
1. Б у н ь к о В. А., В о л о т к о в с к и й |
С. А. Повышение |
безопасности |
рудничной электровозной откатки. «Недра», |
1964, 239с. |
|
88
2. |
Б у н ь к о В. |
А., К о ж е в н и к о в В. Л., |
Т о в с т о н о г |
Н. М. Измери |
тельные устройства |
комплексной частотной защиты на рудничном транспорте. |
|||
Сб. « |
Горная электромеханика н автоматика». |
Выпуск 8, 1967. |
Изд. ХГУ, 7с. |
КВОПРОСУ О РАЦИОНАЛЬНОМ РАСПОЛОЖЕНИИ КАБЕЛЕЙ БЕСКОНТАКТНОЙ ТЯГОВОЙ СЕТИ
Л. В. ЖИРОВ
(Днепропетровский горный институт)
Безопасность рудничной откатки увеличивается с применени ем' электровозов повышенной частоты. Индуктивная передача энергии исключает появление искр между тяговой сетью и энер гоприемником, что позволяет применять бесконтактную откатку
вшахтах, опасных по газу или пыли.
Взначительной мере параметры этого вида транспорта зави
сят от потерь в горных породах откаточной выработки.
Потери в горных породах могут быть представлены выраже
нием |
|
|
|
АЯГ.П= k zf tg ОV 5; Еср.1 I p , |
(1) |
|
i = l - |
|
где |
k — коэффициент пропорциональности; |
е — диэлектри |
ческая |
проницаемость горной породы; tg о— тангенс угла |
диэлектрических потерь горной породы;/-частота тока в тяговой сети; Si — площадь сечения горной выработки со средней напряженностью электрического поля Дср./ ; /р—расчетная длина тяговой сети.
Значения г и tg о горных пород определяются химико-мине ральным составом твердой, жидкой и газообразной фазы, их соотношением к единице объема, частотой поляризующего поля и температурой. Для песков, песчаников, глин, известняков и доломитов величина г зависит главным образом от их пористосГи и влажности, в меньшей степени — от минерального со става твердой фазы. При этом значение г газонасыщенных пород с увеличением пористости уменьшается. У тех же осадоч ных пород в условиях их максимального водонасьпцения s с возрастанием пористости увеличивается.
Величины г и tg о горных пород в диапазоне рабочих частот рудничного бесконтактного транспорта изучены недостаточно [1]. Ниже приведены данные для некоторых пород, полученные
экспериментальным путем. |
|
|
|
Порода |
S |
t g |
|
Песчаник |
5—25 |
0,08—0,25 |
|
Песчаный сланец |
8—30 |
0,1 |
—0,4 |
Песчано-глинистый сланец |
9—35 |
0,12—0,6 |
|
Глинистый сланец |
11—60 |
0,1 |
-0 ,8 |
89
При расположении кабелей тяговой сети в откаточной выра ботке напряженность электрического поля по мере удаления от
кабелей монотонно убывает.
Определим изменение удельной мощности потерь в горных породах вдоль оси у (рис.). Расчет напряженности вдоль оси можно получить на основании рассмотрения поля тяговой сети
Рис. Электрическое поле тяговой сети.
как для двух разноименно заряженных осей. Учитывая, что диа метр жилы кабеля тяговой сети d значительно меньше расстоя ния между ними, запишем [2]
|
Е ер- |
Ь'- |
|
(2) |
|
|
Ъг + у* |
||||
|
|
|
|||
(Е0 — напряженность электрического поля при а = 0). |
|
||||
Величину Е0 можно выразить через напряжение в |
тяговой |
||||
сети |
|
|
|
|
|
Е. |
|
U |
|
(3) |
|
(2Ь — й)к[(2 Ь - |
d |
||||
|
|||||
|
|
\2b + d |
|
||
где К — полный эллиптический |
интеграл первого |
ряда, мо- |
|||
, |
2b ~ й |
|
|
|
|
дуль которого k |
иг-------- |
|
|
|
2b + d
90