
- •Оглавление
- •Глава 2 12
- •8.1. Общие сведения 117
- •Глава 10 137
- •Глава 11 147
- •Глава 12 159
- •12.1. Общие сведения 159
- •Глава 13 181
- •Глава 14 191
- •Глава 15 209
- •Глава 16 228
- •16.1. Общие сведения 228
- •Глава 17 240
- •Глава 18 257
- •1.1. Основные положения внешнее электроснабжение шахт и рудников
- •1.2. Выбор напряжения питающих линий
- •1.3. Схемы внешнего электроснабжения
- •Глава 2 электроснабжение на поверхности шахт и рудников
- •2.1. Категории бесперебойности электроснабжения потребителей
- •2.2. Схемы распределения электроэнергии
- •2.3. Подстанции на поверхности шахт и рудников
- •2.4. Электрические сети
- •2.5. Схемы электроснабжения потребителей
- •Электробезопасность при электрификации шахт и рудников
- •3.1. Условия и опасности эксплуатации электрооборудования в подземных горных выработках
- •3.2. Воздействие электричества на организм человека
- •3.3. Условия безопасности в электрических сетях с разным режимом нейтрали
- •3.3.1. Сети с изолированной нейтралью
- •3.3.2. Сети с заземленной нейтралью
- •3.3.3. Сравнение условий электробезопасности в сетях с изолированной и заземленной нейтралью
- •3.3.4. Влияние состояния изоляции электрооборудования на уровень электробезопасности
- •3.4. Меры защиты от поражения электрическим током
- •3.5. Защитное заземление
- •3.6. Защитное отключение
- •3.7. Опережающее отключение
- •3.8. Предупреждение пожаров от электрического тока
- •Глава 4 исполнения рудничного электрооборудования
- •4.1. Принципы взрывобезопасности
- •4.2. Краткие основы искробезопасности
- •4.3. Классификация и маркировка рудничного электрооборудования
- •Глава 5 защита электроустановок шахт и рудников
- •5.1. Характеристика основных повреждении электроустановок
- •5.2. Защита электроустановок поверхности шахт и рудников
- •5.2.1. Электроустановки напряжением до 1000 в
- •5.2.2. Электроустановки напряжением выше 1000 в
- •5.3 Защита подземных электроустановок
- •5.3.1. Электроустановки напряжением до 1200 в
- •5.3.2. Электроустановки напряжением выше 1200 в
- •Глава 6 рудничная аппаратура управления и зашиты
- •6.1. Общие сведения
- •6.2. Виды защит рудничной аппаратуры
- •6.3. Пускатели ручного управления
- •6.4. Автоматические выключатели
- •6.5. Нереверсивные магнитные пускатели
- •6.6. Реверсивные;магнитные пускатели
- •6.7. Бесконтактные пускатели
- •6.8. Магнитные станции управления
- •Глава 7 подземные подстанции
- •7.1. Основное электрооборудование подземных подстанции
- •7.1.1. Комплектные распределительные устройства
- •7.1.2. Шахтные трансформаторы
- •7.2. Центральные подземные подстанции
- •7.3. Преобразовательные подстанции
- •7.4. Распределительные подземные пункты и стационарные трансформаторные подстанции
- •7.5. Передвижные трансформаторные подстанции
- •Глава 8 электрические сети в подземных выработках
- •8.1. Общие сведения
- •8.2. Бронированные кабели
- •8.3. Гибкие и особогибкие кабели
- •8.4 Прокладка кабелей
- •8.5. Силовая распределительная сеть
- •9.2. Электроснабжение шахт и рудников обособленным питанием подземных электроприемников
- •9.3. Электроснабжение горных работ через ствол
- •9.4. Электроснабжение подземных горных работ через шурфы и скважины
- •Глава 10 рудничное электрическое освешение
- •10.1 Электрические источники света
- •10.2. Рудничные осветительные приборы
- •10.3. Оборудование электроосветительных установок в подземных выработках
- •Глава 11 электроснабжение подготовительных участков
- •11.1. Электроснабжение и электрооборудование проходческих комбайнов и комплексов
- •11.2. Электроснабжение и электрооборудование погрузочных машин
- •11.З. Электроснабжение и электрооборудование бурильных машин и установок
- •11.4. Особенности электроснабжения тупиковых выработок
- •Глава 12 электроснабжение добычных участков
- •12.1. Общие сведения
- •12.2. Электроснабжение участков угольных шахт, разрабатывающих пологие и наклонные пласты
- •12.3. Электроснабжение участк08, разрабатывающих крутые пласты
- •12.4. Особенности электроснабжения! участков при регулируемом электроприводе забойных машин
- •12.5. Электроснабжение участков рудников
- •Глава 13 электроснабжение транспортных и погрузочных средств шахт и рудников
- •13.1. Электроснабжение подземных лебедок и механизмов погрузочных пунктов
- •13.2. Электроснабжение подземных конвейерных установок
- •13.3. Электроснабжение самоходных вагонов
- •Штриховой со сплошной линией обозначен бронированный или гибкий кабель (эвт, кшвг), а сплошной - кабель гршэ
- •13.4. Электроснабжение электровозной откатки
- •14.2. Основные показатели надежности рудничного электрооборудования
- •Плотность нормального распределения
- •Интенсивность отказов
- •14.3. Статистическая обработка результатов наблюдении
- •14.4. Факторы, влияющие на надежность рудничного электрооборудования
- •14.5. Причины отказов рудничного электрооборудования
- •14.6. Методы расчета показателей надежности
- •14.7. Надежность схем электроснабжения
- •15.2. Определение мощности участковой трансформаторной подстанции
- •Расчетная мощность участковой трансформаторной подстанции
- •15.3. Расчет кабельной сети участка
- •Экономическое сечение кабеля
- •15.4. Выбор коммутационной аппаратуры
- •Типоразмер фидерного выключателя выбирается исходя из условия
- •15.5. Выбор уставок защиты
- •15.6. Выбор высоковольтной ячейки и уставок ее защиты
- •Выбор и проверка ячейки производятся исходя из условий
- •L5.7. Выбор высоковольтного кабеля
- •Глава 16 проектирование электроснабжения шахт и рудников
- •16.1. Общие сведения
- •16.2. Методика технико-экономических расчетов
- •Срок окупаемости
- •16.3. Построение технико-экономических моделей систем подземного электроснабжения
- •Постоянная часть ежегодных 'затрат на сооружение линий
- •Постоянная часть ежегодных затрат на сооружение подстанций
- •16.4. Методы математического программирования при оптимизации параметров систем электроснабжения
- •Затем находят новое значение
- •16.5. Структура системы автоматизированного проектирования электроснабжения
- •Глава 17 автоматизация и телемеханизация систем электроснабжения шахт и рудников
- •17.1. Назначение и виды устройств автоматики
- •17.2. Автоматическое повторное включение
- •17.3. Автоматическое включение резерва
- •17.4. Автоматическое регулирование мощности конденсаторных установок
- •17.5. Автоматизация подземных подстанции
- •17.6. Управление системами электроснабжения шахт и рудников
- •Глава 18 энергетические показатели режима электропотребления шахт и рудников
- •18.1. Коэффициент мощности электроустановок
- •18.2. Удельные нормы электропотребления
- •18.3. Расчеты за пользование электроэнергией
17.2. Автоматическое повторное включение
Устройства АПВ могут выполняться как на постоянном, так и на переменном оперативном токе. В первом случае АПВ применяется при наличии электромагнитных или пневматических приводов выключателей.
Рис. 17.1. Схема устройства АПВ линий с двусторонним питанием
АПВ на оперативном переменном токе выполняется с применением пружинных приводов выключателей
На рис. 17.1 показана схема устройства АПВ на оперативном постоянном токе с применением комплекта РПВ-58, состоящего из следующих элементов:
реле времени В1, создающего выдержку времени от момента пуска АПВ до момента замыкания цепи включающей катушки выключателя; промежуточного реле П1, подающего импульс на электромагнит включения СВ; конденсатора С, обеспечиваю-щего однократность действия АПВ; сопротивления rl, обеспечивающего термическую стойкость реле В1; сопротивления г2, ограничивающего скорость заряда конденсатора С; сопротивления rЗ разряда конденсатора С при наличии запрета АПВ.
Пуск АПВ осуществляется во всех случаях аварийного отключения выключателя (возникновения несоответствия положения выключателя и его ключа управления).
При повреждении на линии и срабатывании релейной защиты замыкается контакт РЗ в цепи электромагнита отключения СО. Выключатель отключается, замыкая свой контакт В в цепи электромагнита включения СВ. При этом срабатывает реле П4 и замыкается его контакт в цепи реле В1, входящего в комплект РПВ-58. Срабатыванием реле В1 обеспечивается запуск АПВ, одновременно замыкается контакт В1 в цепи реле П1, при этом разряжается конденсатор С на параллельную обмотку реле П1. Кратковременное срабатывание реле П1 приводит к замыканию
контакта П1 в цепи электромагнита включения СВ и выключатель включается. Наличие последовательной обмотки реле обеспечивает самоудерживание реле во включенном состояния до момента размыкания блок-контакта выключателя S. Благодаря этому происходит надежное включение выключателя. После включения выключателя блок-контакт В размыкается, обесточивая реле П4, которое размыкает свой контакт в цепи катушки В1. Схема возвращается в исходное положение.
В случае неуспешного АПВ повторное включение выключателя не происходит, так как при замыкании контакта В1 реле П1 не срабатывает, так как конденсатор С еще не успел зарядиться.
Оперативные отключения выключателя ключом КУ не приводят к срабатыванию АПВ, так как в этих случаях цепь реле В1 размыкается контактом ключа управления.
Предотвращение многократного включения выключателя при неисправности цепей включения осуществляется реле П5. Для предотвращения ложного включения выключателя при повреждении реле П5 служит сопротивление гб, включенное последовательно с катушкой реле П4.
Для линий с двусторонним питанием в схеме дополнительно устанавливаются реле синхронизации СН7 и реле минимального напряжения Н8. Дополнительные элементы, вносимые в схему, на рис. 17.1 обведены пунктиром.
Повторное включение линии, не имеющей быстродействующей защиты, на устойчивое повреждение может привести к увеличению размеров повреждения. Поэтому перед повторным включением выключателя линии производится ускорение действия ее защиты.
В схеме рис. 17.2 максимальная токовая защита имеет выдержку времени, установленную реле времени В (контакт /). Отключение выключателя производится с выдержкой времени контакта 1, а также может происходить по цепи ускоренного действия от мгновенного контакта 2 того же реле. Цепь ускоренного действия нормально разомкнута контактом промежуточного реле ускорения ПРУ, которое срабатывает перед АПВ с замедлением на возврат. Контакт реле находится в замкнутом состоянии 0,7—1 с, поэтому при повторном включении на устойчивое короткое замыкание защита второй раз действует без выдержки времени по цепи ускорения. Запуск промежуточного реле ускорения осуществляется контактом П1 (см. рис. 17.1). Время включения выключателя значительно больше времени срабатывания реле ПРУ, поэтому к моменту включения контакт реле ПРУ в цепи ускорения защиты будет уже замкнут. В конце хода выключателя при размыкании блок-контакта В реле П 1, которое удерживалось во включенном состоянии своей последовательной обмоткой, возвращается в исходное положение, размыкая свои контакты П1. Однако промежуточное реле ускорения, имеющее замедление на возврат, будет держать контакт замкнутым, обеспечивая действие защиты по цепи ускорения при включении линии на устойчивое короткое замыкание.
Ускорение защиты после АПВ как мера повышения надежности защиты линии предусматривается также для кабельных линий с целью предотвращения перегрева кабелей при длительном протекании тока к. з.
Ускорение защиты до АПВ позволяет обеспечить быстрое отключение коротких замыканий без применения сложных защит.
Защита осуществляется типовыми реле Т, воздействующими через реле В и ПРУ на промежуточное реле Я, контакт которого включен в цепь питания привода ВМ.
Схема ускорения максимальной токовой защиты до АПВ, приведенная на рис. 17.3, выполняется аналогично схеме (см. рис. 17.2), за исключением того, что в реле ПРУ используется не замыкающий контакт, а размыкающий. При этом цепь ускорения до АПВ будет замкнута и разомкнется при действии АПВ на включение выключателя. Реле ПРУ удерживается сработав шим до тех пор, пока не будет отключено короткое замыкание и разомкнутся контакты реле защиты.
Рассмотренные схемы электрических устройств АПВ работают на постоянном оперативном токе. Энергия, необходимая для включения и отключения выключателей и работы реле, входящих в устройства АПВ, поступает в этих схемах от аккумуляторной батареи.
Электрические устройства АПВ, действующие от источников переменного тока, применяются с выключателями с пружинными или электромагнитными приводами, для которых при включении требуется мощность 30—70 кВт. В большинстве случаев устройства АПВ действуют при напряжении на шинах электроустановок, поэтому надежное питание оперативных цепей может осуществляться от источников переменного напряжения непосредственно через измерительные трансформаторы тока и напряжения, а также трансформаторы собственных нужд.
На схеме электрического однократного АПВ мгновенного действия (рис. 17.4) выключатель с пружинным приводом ПП-61 находится во включенном состоянии, пружины привода взведены, а контакт готовности привода КГП замкнут. В цепи включения выключателя замкнут также блок-контакт БКА, остающийся в замкнутом состоянии при отключении выключателя при срабатывании защит. Размыкание блок-контакта БКА происходит при оперативном отключении выключателя ключом КУ, при этом предотвращается действие АПВ.
При отключении выключателя от действия защиты замыкается блок-контакт выключателя БКВ, а также проскальзывающий блок-контакт привода БКП, кратковременно замыкая цепь электромагнита включения КВ. Электромагнит включения срабатывает, освобождая механизм зацепления, удерживающий пружины во взведенном состоянии, включая выключатель. Одновременно замыкается концевой выключатель ВК, включается электродвигатель автоматического моторного редуктора AMP, который вновь взводит пружины. Процесс натяжения
пружин продолжается 6—15 с, по окончании натяжения выключатель ВК отключает электродвигатель.
При успешном АПВ схема приходит в состояние готовности к новому действию после натяжения пружин и замыкания контакта КГП. Если АПВ было неуспешным, выключатель остается отключенным, так как контакт КГП в цепи электромагнита включения будет разомкнут до тех пор, пока не произойдет полное натяжение пружин. Отключение происходит электромагнитом КО, в цепь питания которого введен блок-контакт БКО.