Файл: Электробезопасность на горнорудных предприятиях сборник материалов Республиканской научно-технической конференции..pdf

верхняка крепления выработки должно быть не менее 250 мл1; что обеспечивает необходимое пространство для установки и ре­ гулировки крюков подвеса. Практически это расстояние состав­ ляет 800—1500 мм.

Экспериментальная проверка определения потерь в горных породах показала хорошую сходимость результатов, полученных расчетным путем. Максимальные потери в горных породах для глинистого сланца при а=250 мм составят на рабочей частоте 0,03—0,1 кВт/км. Однако на расстоянии а= 2в удельная мощ­ ность потерь резко уменьшится и составит 0,008—0,047 кВт!км. При а —800 мм потери незначительны (<0,01 кВт!км).

Из выражения (1) следует, что мощность потерь в горных породах обуславливается химико-минеральным составом пород,

электрического поля, а следовательно, и удельная мощность по­ терь уменьшается.

Таким образом, для уменьшения потерь рекомендуется раз­ мещать тяговую сеть не ближе 400 мм от свода выработки.

Е. П. Парини.

ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТОЯНИЯ ИЗОЛЯЦИИ РУДНИЧНЫХ КОНТАКТНЫХ СЕТЕЙ

Вас. Д. ТРИФОНОВ

(Днепропетровский горный институт)

Откатка контактными электровозами на рудниках Кривбасса получила широкое распространение в силу значительных техни­ ко-экономических преимуществ перед другими видами транспор­ та. Однако в отношении безопасности она является наиболее узким местом из всего подземного электрооборудования. Повы­ шение электробезопасности при эксплуатации сетей в значитель­ ной степени зависит от состояния изоляции контактной сети.

Высокое сопротивление изоляции контактной сети снижает расход электроэнергии, токи утечки, а также обеспечивает бес­ перебойную работу электрооборудования.

С целью разработки мероприятий, обеспечивающих электро­ безопасность на подземном электровозном транспорте, Днепро­ петровским горным институтом совмедтно с работниками трестов «Ленинруда», «Дзержинскруда» проведены испытания состояния изоляции контактных сетей, на основе которых определено со­ противление изоляции в зависимости от количества изоляторов и растяжек для отдельных участков контактной сети.

09

Токи утечки измерялись по схеме миллиамперметра и вольт­ метра.

Результаты обработки данных, полученных в нормальных условиях эксплуатации тяговых сетей, показали, что около 60% всех шахтных контактных сетей имеют состояние изоляции ниже допустимых норм. Это объясняется осаждением пыли на изоля­ торах подвески контактного провода, большой влажности, а также значительным количеством присоединений к контактному проводу устройств автоматики и СЦБ.

Вследствие этого снижается общий уровень изоляции всей контактной сети, увеличиваются токи утечки и не обеспечивается надежная работа аппаратуры защиты от поражения электричес­ ким током.

Выполненные исследования и анализ показывают, что для улучшения изоляции шахтных контактных сетей наиболее эф­

лин КВ-3. Последний, как показывает опыт эксплуатации, спо­ собен выдерживать воздействие высоких электрических полей.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ КАРЬЕРНЫХ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЕЙ НАПРЯЖЕНИЕМ 6 кВ

А. 3. НИКОЛАИЧУК (Днепропетровский горный институт)

Существующие методы измерения параметров изоляции элек­ троустановок позволяют производить измерения при отсутствии и при наличии напряжения электросистемы.

При исследовании параметров электрических сетей в нор­ мальном эксплуатационном режиме измерения проводятся без снятия рабочего напряжения.

К экспериментальным измерениям в этом случае предъявля­ ются повышенные требования с точки зрения сохранения режи­ ма эксплуатации действующего оборудования, достаточной точ­ ности измерений и обеспечения их безопасности.

Наиболее полно этим требованиям отвечают методы измере­ ния с использованием принципа замыкания одной из фаз сети на землю .(рис. 1).

Как известно, активное сопротивление изоляции электричес­ ких сетей напряжением 6 кВ велико в сравнении с полным соп­ ротивлением. С достаточной степенью точности можно считать,

93

что Z 0 /x.Xо, т. е. полное сопротивление изоляции Z 0 носит в основном емкостный характер.

Шоь/Э.

6

Рис. 1. Схема измерения тока однофазного замыкания на землю: Р — разъединитель, ВМ — масляный выключатель, ТТ — трансформатор тока, А — амперметр.

Прямое замыкание фазы на землю позволяет измерить:

1)емкостный ток замыкания на землю повреждаемой ЛЭП;

2)емкостные токи неповрежденных ЛЭП;

3)напряжение нулевой последовательности (ННП) на ши­

нах исследуемой сети.

Комплекс этих измерений можно осуществить с помощью осциллографа Н-102.

Применение осциллографа обеспечивает:

1)минимально возможное время существования искусствен­ ного однофазного замыкания на землю;

2)одновременную регистрацию исследуемых параметров;

3) регулирование скорости записи однофазного замыкания на землю в необходимых пределах (1—5000 мм!с).

Измерение исследуемых параметров изоляции сети произво­

дится на подстанциях 35/6 кВ и в распределительных пунктах

6 кВ.

Согласно принятой схеме измерений (рис. 2) для проведения однофазного замыкания на землю выделяется специальная не­ работающая ячейка, оборудованная необходимой защитной и отключающей аппаратурой.

Измерительными трансформаторами тока (ТТ) являются трансформаторы пулевой последовательности типов ТЗ и ТЗР.

При нарушении симметрии изоляции фаз по отношению к земле ток нулевой последовательности сети 10 определяется:

(2)

94

где

/ 1ф, 12ф, / Зф — фазные емкостные токи.

Ток во вторичной обмотке трансформатора тока равен:

Рис. 2. Схема измерения параметров электрической сети при однофазном замыкании на землю:

Р — разъединитель, ПК-6 — предохранитель, НТЛ'Ш-6 — трансформатор напряжения. BMi—В ^ з — масляные выключатели, ТТ,—ТТЯ — трансформа­

трансформаторов тока. Нагрузкой служили гальванометры ос­ циллографа и добавочные сопротивления R t. Добавочные со­ противления выполнены в виде отдельного специального мага­ зина сопротивлений для осциллографа Р-1.

При изменении с помощью трансформатора ЛАТР и регули­ ровочного сопротивления R величины тока в первичной цепи производились измерения амплитуды отклонения луча осцилло­ графа Н на матовом экране . Используя эти зависимости по

95

полученным на осциллограммах значениям амплитуд И без дополнительных расчетов определялся первичный ток /,, равный току замыкания на землю /0.

Рис. 3. Схема для снятия зависимостей отклонения луча осциллографа II

от величины первичного тока Ц:

ЛАТР — автотрансформатор, ТТНП — трансформатор тока нулевой пос­ ледовательности, ■ — вольтметр, А — амперметр, Г — гальванометр,

R, Rd — сопротивления, Р—1— магазин сопротивлений.

Напряжение нулевой последовательности (НПП) регистри­ руется гальванометром Г, включенным на дополнительные низ­ ковольтные обмотки трансформатора напряжения НТМИ-6, соединенные в разомкнутый треугольник.

При металлическом замыкании одной из фаз сети на землю на зажимах разомкнутого треугольника (а—б) появляется нап­ ряжение, равное геометрической сумме напряжений двух непов­ режденных фаз

Напряжение U0 на высокой стороне равно:

где krn— коэффициент трансформации трансформатора нап­ ряжения.

Для четкой регистрации амплитуд исследуемых величин ско­ рость движения пленки принимается 2000 мм1с.

С учетом высокой скорости -осциллографа, ограниченного за­ паса пленки в подающей кассете (до 10 м) и минимального времени существования однофазного замыкания на землю пре­ дусматривается автоматизация процесса осциллографирования

(рис. 5).

При нажатии кнопки К срабатывает пусковое реле I РП, нормально открытые контакты которого замыкаются и получает питание обмотка соленоида включения масляного выключателя ЭВ и реле РПВ. Последнее с выдержкой времени (до 14 мс) включает электромагнитную муфту осциллографа. При большой инерционности масляного выключателя (до 23 мс) осциллограф успевает разогнаться до скорости 2000 мм!с и на 18 см пленки снимается режим сети.

96

Далее с замыканием контактов отметчика длины отснятой пленки 2 РВ, настроенного на длину пленки 18 см, начинается процесс отключения масляного выключателя. Процесс длится 6—8 мс, что позволяет на 12—16 см пленки записать режим однофазного замыкания на землю,

Рис. 4, Графики линейных зависимостей Н — &(1Х)

Окончание процесса записи производится путем размыкания контактов счетчика длины снимаемого кадра 1 РВ. На 16 см пленки записывается процесс выхода сети из режима однофаз­ ного замыкания на землю.

Схема позволяет, полностью фиксировать режим однофазного замыкания и свести его к необходимому для исследований ми­ нимуму.