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

а — среднеквадратическое отклонение логарифма случайной величины.

Проверка согласованности эмпирического и теоретического распределений, произведенная по критерию х2 , показывает, чтовычисленное значение х2 = 10,3 при уровне значимости р 2 0,05 меньше табличного у.3= 11,07, т. е. гипотеза о распределении времени восстановления системы электроснабжения рудничной электровозной откатки по логарифмически нормальному закону не противоречит опытным данным, полученным в условиях экс­ плуатации.

Среднее время восстановления Тв — 21 мин. Доверительный интервал времени восстановления, определенный с помощью специальных таблиц для логарифмически нормального распре­ деления (5) при доверительной вероятности v== 0,9

Полученные характеристики надежности системы позволяют определить дополнительные критерии.

Коэффициент готовности

сутки

раз Годовая повреждаемость р=196------ .

год Статистические данные о повреждаемости в рассматриваемой

Р23 \ ( Р = 196 — — 1

можно ориентировочно принять в качестве параметра потока отказов для системы электроснабжения откатки железорудных шахт Кривбасса (удельная повреждаемость в год при одной под­ станции на 1 км контактной сети).

ЛИТЕРАТУРА

1. М у р а в ь е в В. П., Р а з г и л ь д е е в Г. И. Надежность систем элек­ троснабжения и электрооборудования подземных разработок шахт. М., изд-во «Недра», 1970.

2. К а л и н и ч е н к о В. Ф., Б и н у с М. С., X о д а к В. В., Р ы ж и й В. А. Исследование параметров надежности систем электроснабжения подземных участковых подстанций с телемеханическим управлением. Сб. научных трудов

239

а н а л и з Сущ ествую щ и х систем э л е к т р о с н а б ж е н и я

ШАХТ ЗАПАДНОГО ДОНБАССА

С. Р. МАЙМИН. В. И. ТЕСЛЕНКО, В. Т. ЗАИКА, Н. Н, РЯБЕНЬКИЙ

(Днепропетровский горный институт)

Развитие угольной промышленности в СССР идет по пути значительного повышения концентрации и интенсификации гор­ ных шахт показал, что в настоящее время применяется несколько добычных машин и комплексов и, как следствие, повышения энергоемкости угольных шахт. Одним из основных условий эф­ фективного использования нового подземного оборудования яв­ ляется применение на шахтах рациональных систем электро­ снабжения. Анализ состояния электроснабжения участков уголь­ ны хшахт показал, что в настоящее время применяется несколько вариантов схем электроснабжения, забойных электроприемников

(ЭП).

В большинстве случаев (43% от числа обследованных участ­ ковых схем электроснабжения) питание комбайновых электро­ двигателей осуществляется напряжением 660 В от подземных передвижных трансформаторных подстанций (ПУПП) совместно с приводом забойных конвейеров и частью вспомогательных ЭП (электросверла, насосы местного водоотлива и т. п.). При этом электродвигатели конвейеров сборного штрека питаются от отдельной ПУПП.

Широкое распространение (21%) нашли схемы питания, когда электродвигатель комбайна и вспомогательные ЭП лавы питаются от отдельной ПУПП, а двигатели забойных конвейеров

— от другой, совместно с электродвигателями конвейеров сбор­ ного штрека. Рассмотренные схемы питания нашли применение для выемочных участков, оборудованных современными ком­ плексами.

Оценка параметров низковольтной электросети, питающей очистные комбайны, показала, что протяженность бронирован­ ного кабеля до распределительного пункта (РП) лавы достигает 800 м, распределяясь равномерно по интервалам в 100 л от 0 до наибольшего значения, причем большие значения имеют место при применении широкозахватных очистных комбайнов.

Длина гибкого кабеля от РП лавы до комбайна определяется, в основном, длиной лавы и колеблется в пределах от 150 до 300 м. Наиболее часто встречается длина 180—260 м.

Установлено, что сопротивление кабельной сети от ПУПП до электродвигателя комбайна лежит в пределах 0,10—0,27 Ом. Сеть с сопротивлением 0,16—0,21 Ом имеет несколько большее распространение.

240

Анализ состава ЭП выемочных участков позволил сделать вывод, что асинхронный электропривод является типичным и пока единственным потребителем электроэнергии. Следует отме­ тить, что двигатели единичной поминальной мощностью 40 кВт и менее составляют 90% от общего числа забойных ЭП, а их суммарная установленная мощность составляет 63,5% от общей установленной мощности ЭП добычных и подготовительных

участков.

Значительная часть работы посвящена исследованию каче­ ства напряжения на главных понизительных подстанциях (ГГ1Г1). Установлено, что уровни напряжения на ГПП непрерывно меня­ ются, а отклонения напряжения от поминального значения иногда превышают нормы. Необходимо также отметить, что большин­ ство распределений уровней напряжения имеют полимодальный характер. Последнее свидетельствует о доминирующем влиянии па уровни напряжения таких факторов, как неравномерность графика потребления электроэнергии, отсутствие или неправиль­ ное использование встречного регулирования и компенсирующих устройств, наличие отдельных крупных ЭП, питающихся от ГПП, и т. п.

На основании выполненных исследований установлено следу­ ющее:

1.Схема построения системы электроснабжения участка и параметры отдельных ее элементов зависят от мощности при­ вода комбайна, длины лавы и принятой системы отработки полезного ископаемого.

2.Отклонения напряжения как в подземных сетях, так и на ГПП шахт превышают нормируемые, что обусловливает необхо­

димость применения централизованного и местного регулирова­ ния напряжения под нагрузкой.

РАСЧЕТ ШАХТНОЙ УЧАСТКОВОЙ СЕТИ С УЧЕТОМ КАЧЕСТВА НАПРЯЖЕНИЯ

(Днепропетровский горный и н сти тут)

Качество электроснабжения горных машин, с точки зрения обеспечения их.заданной производительности, определяется вели­ чиной напряжения, отнесенной к зажимам двигателя комбайна в режиме опрокидывания [1].

В то же время в проектной практике, когда параметры шахт­ ной участковой сети выбираются по нагреву, зачастую оказыва­ ется, что они не обеспечивают технически допустимого уровня напряжения в перегрузочных режимах, тогда как поддержание достаточного уровня напряжения на электродвигателе комбайна в этих режимах дает значительный экономический эффект [2].

Чтобы исключить частые опрокидывания электродвигателя ком­ байна в режимах перегрузки, необходимо обеспечивать требуе­ мый уровень напряжения на его зажимах, который по данным ВНИИВЭ рекомендуется принимать равным 0,85 U„. Этого можно достичь увеличением сечения гибкого или магистрального кабелей, либо уменьшением длины последнего (протяженность гибкого кабеля определяется системой разработки и в конкрет­ ном случае может быть изменена в незначительных пределах). В первом случае затраты на сеть возрастают при одновременном снижении потерь электроэнергии в ней. Во втором случае, когда уменьшается длина магистрального кабеля, затраты на сеть уменьшаются, но растут расходы на передвижку участковой подстанции.

Принимая во внимание то, что обеспечение качественной электроэнергией забойных электроприемников должно осуществ­ ляться с минимальными затратами и что одним из критериев ее качества является уровень напряжения у комбайнового электро­ двигателя в режиме опрокидывания, решим задачу экономичного распределения допустимой потери напряжения в сети, питающей электродвигатель комбайна.

Приведенные расчетные затраты на сеть, состоящую из маги­ стрального и гибкого кабелей, могут быть представлены в сле­ дующем виде

длина гибкого кабеля; В — повторные затраты на передвижку участковой передвижной подстанции; L3.t— годовое продвигание забоя; у— стоимость 1 кВт-ч потерянной электроэнергии; о— удельное сопротивление меди; / оп — время, за которое опрокид­ ной ток вызывает в электрической сети участка такие же потери электроэнергии, что и действительный ток за действительное

242