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

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

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 ,

=

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