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: 126
Скачиваний: 0
систему проводимостей изоляции выравнивают включением в каждую из двух фаз с неизменившимися одинаковыми проводи мостями изоляции образцовых регулируемых активных проводи мостей равной величины, с последующей регулировкой послед них в целях достижения условия Uo'o — О. По значениям вводи мых дополнительных проводимостей (например, A„ = A<g-B= \gc) определим:
|
"Аг |
|
|
ё"иЗ |
. |
|
|
§ Н З |
§ п з |
~~j: |
§ з у ’ |
§ з |
1“ |
g 1 |
§ в |
§ с |
— g |
Если система в отношении емкостных проводимостей изоля ции несколько несимметрична, то изменением вводимых актив ных проводимостей не удается полностью добиться условия Uо'о=0. однако фаза с повышенной емкостной проводимостью изоляции может быть обнаружена по остаточным .положитель ным показаниям двух фазочувствительных приборов, относящих ся к данной фазе. В этом случае, после достижения максималь
ного выравнивания активных проводимостей |
изоляции, в две |
||
фазы с одинаковыми |
меньшими |
емкостными |
проводимостями |
Изоляции (например, |
В и С) включают дополнительные емкост |
||
ные проводимости известных значений ( Д8в |
и Двс ) и произ |
||
водят их регулировку до полного |
получения |
условия Uo'o— 0. |
Это позволит определить ёмкостную проводимось в фазе «А», вызвавшую асимметрию системы.
Зная по показаниям этой пары приборов (по их общей номо графической шкале) коэффициенты k и / несимметричной системы проводимостей изоляции, нетрудно определить:
|
Ьт = К Л* |
'зу> |
|
/ |
|
Ь = |
--и- |
4 “ |
-1ЭА |
Я |
Изложенные способы дают возможность с помощью неслож ных измерений определить с высокой степенью точности прово димости изоляции электрических сетей с изолированной нейтра лью. Кроме того, способы могут служить для оценки степени асимметрии емкостных проводимостей изоляции фаз, а также для оценки эффективности компенсации емкостной проводимос ти изоляции сети.
ЛИТЕРАТУРА
1. М. А. Бык о в , В. И. Щ у цк ий, Н. А. Г о н ч а р . Определение фазы с пониженным сопротивлением изоляции шахтной электрической сети. «Техни ка безопасности, охрана труда и горноспасательное дело». № 9 (63). М., 1972
132
ИНТЕНСИВНОСТЬ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВЫСОКОВОЛЬТНОЙ и з о л я ц и и ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ КАРЬЕРНЫХ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЕЙ
С. А. ВОЛОТКОВСКИЙ, А. М. ВАРШАВСКИЙ, Ю. А. ЛИДЕС,
(Днепропетровский горный институт)
Опыт эксплуатации электросетевых устройств карьеров (ЭСУ) (приключательных пунктов, передвижных трансформа торных подстанций и т. д.) показал, что значительная часть аварий происходит вследствие перекрытия загрязненных изоля ционных конструкций, расположенных внутри оболочки. Обос нованные требования, регламентирующие периодичность очистки изоляции, в нормативных документах до настоящего времени от сутствуют.
Нашими исследованиями установлено, что загрязнение ука занных изоляторов ЭСУ практически происходит только пылевы
ми |
частицами, оседающими |
под действием силы тяжести. |
При |
рассмотрении динамики |
движения оседающих пылевых |
частиц, определены выражения сопротивления среды /? для ла-
мирнарного (при /?е<0,4) |
и турбулентного |
(при /?е>1000) |
||
режимов, соответственно: |
|
|
||
R = |
Sr^dv и |
R = |
2,3ф ■й)1л р0'6 ( у ) " ’4' |
|
где |
воздуха; |
|
|
|
р— вязкость |
|
|
|
|
d— диаметр |
частицы; |
частицы; |
|
|
V— скорость |
оседания |
|
||
7 — удельный |
вес материала частицы. |
среды движению |
||
Из условия равенства силы сопротивления |
и весу частиц при оседании их с равномерной скоростью полу чены уравнения скорости оседания частиц в условиях примени мости законов Стокса —Vc и Аллена — Vк.
£/с |
= 3 • |
105 - c P - A H f c . - p J , |
(И |
|
Uк = |
6.1 |
102 • A's |
d'^(? ™ -Рв/-71 |
( 2) |
|
|
|
,,0,29 |
где
Ks — коэффициент сферичности частиц;
Ртв и Рв— плотности материала частиц и воздуха.
Скорость оседания частиц размером менее 3 мк.м вычисля лась по уравнению Каннингэма
Uc
где А — коэффициент, зависящий от среды; L — средний путь движения частиц.
Для выяснения скорости нарастания на изоляторах слоя оседающей пыли установим закон изменения ее концентрации в пылевом облаке в зависимости от времени. Предполагая, что взвешенная в воздухе пыль распределяется по высоте оболочки ЭСУ равномерно, зная скорость оседания частиц различной крупности (тц ), можно установить, на какую высоту /г,- опус тится вся пыль с одинаковым дисперсным составом за некоторый промежуток времени М
hi = V It. |
(4) |
Зная высоту оболочки Н, можно определить процент этой высоты Я//,-, высвобождаемый от пыли t-той фракции за время Л/
|
Пя/ = = ~ 100, |
%. |
|
' |
|
(5) |
||
|
|
п |
|
|
|
|
|
|
Считая исходное процентное весовое |
содержание |
фракций |
||||||
11,/(- |
равномерно распределенным по высоте Н, |
определим вели |
||||||
чину |
АП,,,; , которую назовем градиентом оседания t-той фрак |
|||||||
ции |
|
ГЛ91 Пт |
|
|
|
|
|
|
|
АП,г = |
<•/ |
|
|
|
(6) |
||
|
100 |
|
/о • |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Градиент оседания является |
величиной, на |
которую |
умень |
|||||
шается исходная концентрация пыли i-той фракции |
за |
время |
||||||
А/, т. е. указывает, какой процент от Пqi |
осел за данное время. |
|||||||
Принимая концентрацию пыли |
в |
оболочках |
ЭСУ величиной |
постоянной во времени в зоне непрерывных источников пылеобразования, можно определить вес осевшей пыли Стой фракции за любой промежуток времени последовательным прибавлением
градиента оседания А П„; . Суммируя А П,/г- |
всех фракций, по |
|||
лучим суммарный градиент оседания |
А Г1,/5 |
пыли данного дис |
||
персного состава |
|
|
|
|
АП,/5 = ПАП,,. |
|
( 7 ) |
||
Вес пыли, осевшей за время |
A t, определится но выражению |
|||
А <7л< = Qu ^ ГУ A t |
|
|||
|
100 |
|
|
|
Введя обозначение |
„ _Г1,лу At |
, получим |
||
q |
100 |
|||
|
: |
|||
Aq±t = К„ Qп2 |
|
(8 ) |
||
Толщина слоя осевшей пыли |
|
|
|
|
A?i/_ __ |
Qn • А |
A t |
|
|
1nS |
ЮО j nS |
|
1ST
Обозначив КЬ |
A JV ^ |
, |
получим |
|
Т6:' Тп 5 |
||||
|
' ’ |
|
||
|
Ю’! Qn, мм. |
(9) |
При определении коэффициентов Kq и Ко в качестве перио да времени М нами был принят один месяц.
Величину 3 , определенную за 1 месяц, назовем скоростью нарастания слоя оседающей пыли и обозначим ее Us Зная величину слоя пыли окр , при которой возможно возникновение частичных дуг и разрушение поверхности изоляторов, определим необходимую периодичность очистки изоляционных конструкций
|
|
°кр *_^кр 1^0 уп S |
|||
|
|
Us |
Qn Д n ?sMec |
||
где окр |
— недопустимая величина слоя пыли, см. |
||||
Обозначив |
_ Ю* V u S |
_ |
, получим окончательно |
||
П^5мес |
|
||||
|
|
|
|
||
М |
|
месяц. |
|
|
( 10) |
Построенные по полученным выражениям зависимости ско рости нарастания слоя, осевшей в условной оболочке пыли, и периодичности очистки изоляционных конструкций от концент рации пыли в воздуха (рис. 1) показывают, что в наиболее тяже лых условиях с точки зрения загрязнения изоляторов ЭСУ на ходятся в зоне автодороги с глинистой почвой. При одинаковой
Рис. 1. Зависимости периодичности очистки изоляционных конструкций от концентрации пыли в воздухе в зоне одноковшевого экскаватора (1), бурового станка (2) и автодороги (3).
135
запыленности воздуха периодичность Очистки в зоне автодороги с глинистой почвой — минимальна.
Полученные данные о периодичности очистки изоляционных конструкций ЭСУ приняты в качестве нормативов «Инструкции по безопасной эксплуатации и обслуживанию электрооборудова ния и сетей на карьерах Министерств черной и цветной метал лургии СССР».
ОБ ИЗМЕРЕНИИ СОПРОТИВЛЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ ШАХТНОГО ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ И КАБЕЛЕЙ
В. И. 1ЦУЦКИИ, О. С. РАХИМОВ, Г. Ф. ГОРБАЧЕВ
(Московский горный институт)
Степень безопасности применения электрической энергии в условиях подземных горных разработок оценивается состоянием изоляции электросистем и их отдельных элементов.
Все методы, применяемые для определения параметров изо ляции, обычно подразделяют на две группы:
а) методы, основанные на применении постоянного измери тельного тока (методы мегомметра, трех вентилей, наложения оперативного постоянного тока и др.);
б) методы, основанные на применении,переменного измери тельного тока (методы МГИ, КГРИ и др.).
Рекомендуемый Едиными правилами безопасности (§ 576) способ контроля сопротивления изоляции с помощью мегомметра имеет ряд недостатков, существенно влияющих на результаты измерений. К их числу следует отнести зависимость напряжения па зажимах генератора от величины измеряемого сопротивле ния, зависимость напряжения от скорости вращения якоря и, как следствие, колебания напряжения на зажимах мегомметра, которые существенно влияют на результаты измерений, особенно
впротяженных и разветвленных сетях, обладающих высокими значениями емкости относительно земли.
Внастоящее время контроль состояния изоляции шахтных сетей производится с помощью реле утечки, принцип действия которого заключается в измерении токов утечки через изоляцию при наложении оперативного постоянного тока па рабочую сеть переменного тока. В качестве недостатков этого способа отмеча ются недостаточная чувствительность и большая погрешность измерительного прибора реле утечки. Кроме того, при наложе нии оперативного постоянного тока па рабочую сеть физические процессы в изоляции отличаются от процессов, имеющих место
вусловиях нормальной эксплуатации. Наряду с этим, до настоя щего времени нет единого мнения о рациональной полярности подключения реле утечки к сети.
Главным существенным недостатком методов с использова нием постоянного тока является определение не активного соп ротивления изоляции, определяющего уровень безопасности электроустановки, а омического сопротивления изоляции, величи
не