Глава 13 электроснабжение транспортных и погрузочных средств шахт и рудников

13.1. Электроснабжение подземных лебедок и механизмов погрузочных пунктов

В шахтах и рудниках применяются лебедки различного назначения: маневровые, предохранительные, грузовые, скреперные, подъемные и др.

Маневровые лебедки применяются для маневровых операций, связанных с подтягиванием состава вагонеток у погрузочного пункта на очистных участках. В качестве привода обычно применяется асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором. В широко применяемых лебедках ЛВД, ШМ электродвигатель для компактности встраивается в барабан лебедки. Предназначенные для этого узкоспециализированные электродвигатели ВРЛ номинальной мощностью 3—13 кВт по уровню взрывозащиты имеют исполнение РВ-ЗВ.

Для маневровых лебедок применяют дистанционное управление с помощью кнопочных постов и реверсивных магнитных пускателей. Посты управления могут размещаться возле лебедки, на машине или механизме, которые обслуживает лебедка.-Например, маневровые лебедки, предназначенные для передвижения энергопоезда, имеют управление с кнопочных постов, расположенных на энергопоезде.

Предохранительные лебедки применяются в комплексе с выемочными машинами на крутых и наклонных пластах (с углами падения 9° и выше); они предназначены для перемещения и удержания комбайна от сползания в очистном забое. Универсальная комбайновая лебедка 1ЛГКН изготовляется в двухбарабанном исполнении для пологих, наклонных и крутых пластов. В качестве электропривода служит асинхронный электродвигатель ВР с короткозамкнутым ротором. Лебедка может работать в тяговом, предохранительном и тягово-предохранительном режимах. Управление двигателем может производиться с кнопочного поста, установленного на вентиляционном штреке; с поста управления на комбайне или с поста управления на магнитной станции, установленной для обслуживания электроустановок механизированного комплекса. Для предохранительных лебедок характерна установка на верхнем штреке, рядом с лебедкой, пускателя, от которого к комбайну прокладывается дополнительный кабель, ведущий к пульту управления лебедкой.

Грузовые лебедки предназначены для подъема и спуска грузов по наклонным и вертикальным горным выработкам и могут быть использованы для доставки по шурфам, уклонам, бремсбергам, печам, гезенкам и скатам грузов в скипах или вагонетках, для одноконцевой откатки при проведении горных выработок, спуска и подъема леса и оборудования, а также других транспортных и вспомогательных работ.

Применяемые в угольных шахтах грузовые лебедки ЛШГ и ЛШ имеют сходную конструкцию. В качестве главного электропривода лебедок служит асинхронный электродвигатель ВР с короткозамкнутым ротором. Управление осуществляется взрывобезопасным блоком БУВ-4, смонтированным на лебедке, и с помощью выносных кнопочных постов, которые могут быть дублированы. Для исключения превышения допустимой скорости при спуске груза лебедки оснащены реле скорости УКСЛ с датчиком УПДС.

Для включения-отключения и обеспечения нормального режима работы лебедки применяют два варианта электропитания. Первый вариант предусматривает три пускателя: первый (ПВИ-250)—для подачи напряжения на все механизмы лебедки и на привод предохранительного тормоза, второй (ПВИР-250)—на двигатель лебедки, третий (ПВИ-63)—на двигатель рабочего тормоза. Этот вариант электропитания применяется обычно при установке лебедок в шурфах или других выработках с большим углом наклона и транспортированием груза в скипах, при котором плавное торможение, как правило, не применяется.

Второй вариант электропитания предусматривает применение двух пускателей вместо трех. В этом случае электрогидротолкатель рабочего тормоза либо включается от пускателя главного двигателя лебедки и педаль плавного торможения исключена из работы, либо отключается и рабочий тормоз управляется только педалью. Этот вариант применяется при эпизодической работе на уклоне, когда при транспортировании груза в вагонетках необходимо торможение.

Скреперные лебедки предназначены для доставки горной массы по горизонтальным и наклонным (с углом наклона до 50°) выработкам. В качестве электропривода лебедок применяется асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором. В угольных шахтах применяются лебедки 17ЛС с двигателями мощностью 17 кВт, в рудниках—лебедки ЛС-55, ЛС-100 с двигателями мощностью 55 и 100 кВт. Управление скреперной лебедкой—местное или дистанционное, последнее предпочтительнее, так как повышает безопасность обслуживания, производительность установки и т. д.

Подъемные лебедки относятся к разряду малых подъемных машин, предназначенных для систем откатки с бесконечным и концевым канатом, применяются на бремсбергах, уклонах, для чистки зумпфов и т. д. Для таких лебедок требуются регулирование скорости, реверсирование и торможение. Поэтому для электропривода лебедок применяются асинхронные электродви­гатели с фазным ротором ВРК (37—90 кВт) и МА-Зб (40—320 кВт).

Для управления лебедками используют взрывобезопасную аппаратуру, предназначенную для электродвигателей до 160 кВт при напряжении 380 В и до 250 кВт при 660 В для условий работы в шахтах, опасных по газу или пыли. В состав аппаратуры входят: реверсор РКВ-ЗООМ, контактор динамического торможения КДТВ-ЗООМ, блок короткозамыкателя БКЗВ-400М, блок динамического торможения БДТВ-300. Уровень взрывозащиты — РВИ-2,5.

Аппаратура управления ротором подъемного электродвигателя выпускается в двух вариантах. Первый вариант—применение взрывобезопасных жидкостных реостатов ВЖР-250 (для двигателей мощностью до 250 кВт) или ВЖР-350 (для двигателей мощностью до 350 кВт) в комплекте с короткозамыкателями БКЗВ. Жидкостные реостаты ВЖР предназначены для регулирования частоты вращения ротора двигателя, его тока и развиваемого момента; регулирование производится изменением со­противления электролита между электродами реостата.

Второй вариант—применение взрывобезопасных ящиков металличес-ких сопротивлений ЯСВ в комплекте с блоком управления. Взрывобезопасные ящики сопротивления ЯСВ служат для пуска и регулирования частоты вращения и момента двигателя и выпускаются в двух исполнениях: со встроенными контакторами и без контакторов. Блок управления взрывобезопасных БУВ-Я предназначен для размещения аппаратуры управления ящиками роторных сопротивлений со встроенными контакторами.

Погрузочные пункты предназначены для механизации и автоматизации процесса загрузки составов вагонеток при поточной локомотивной откатке. Основными механизмами погрузочного пункта являются загружатель и толкатель. Загружатель представляет собой короткий ленточный конвейер, устанавливаемый под приводной станцией (головкой) забойного конвейера над загружаемой вагонеткой.

В качестве электропривода загружателя и толкателя применяются асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором, управление которыми производится дистанционно из камеры оператора у погрузочного пункта. Управление загружателем осуществляется при помощи реверсивного пускателя и трехкнопочного поста управления, а толкателем—с применением нереверсивного магнитного пускателя и двухкнопочного поста управления. На отдельных шахтах вместо постов управления используют: для загружателя —командоаппарат в виде трехпозиционного переключателя, а для толкателя —выключатель с ножной педалью.