30. Взрывоустойчивость и взрывонепроницаемость рудничного электрооборудования, средства их обеспечения. Специальные способы взрывозащиты.

Взрывонепроницаемость состоит в том, чтобы обеспечить такие свойства ЭО, что находящаяся снаружи взрывоопасная смесь не воспламенилась ни выброшенными из щелей продуктами горения, ни нагревом частей ЭО.

Взрывоустойчивость обеспечивается прочностными характеристиками корпуса ЭО. Взрывоустойчивость может быть обеспечена 3-мя группами ср-в взрывозащиты.

В I гр. входят ср-ва взрывозащиты, кот. допускают возм-ть взрыва внутри оболочки, но исключают его распространение в окр. взрывоопас. среду. Взрывонепроницаемая оболочка, которая выдерживает давление взрыва и места сопряжения отд. частей кот. выполнены так, чтобы выходящие наружу пламя и продукты горения имели безопасную температуру, не способную воспламенить взрывоопасную среду. Достигается это применением длинных и узких зазоров, наз. щелями. Выполнение щелевой защиты обеспечивается наличием фланц. соединений в местах сочленения отд. частей оболочки, длиной не более 25 мм в зависимости от внутр. объема оболочки. Фланцевые соединения имеют зазоры в соответствии с размерами БЭМЗ для каждой группы газов. Для метановозд. смеси ширина зазора не больше 1,14 мм. Фланцевые соединения должны иметь большой класс обработки и не иметь зазубрин. Для обеспечения без-ти они могут быть выполнены в виде лабиринтов. Это необходимо, чтобы при прохождении через него продукты взрыва охлаждались до безопасных температур, а также для гашения давления взрыва. К этой же группе средств взрывозащиты относятся заполнение неподвиж. токовед. частей кварцевым песком определенного состава. При возникновении взрыва температура горения гасится за счет спекания песка, а также за счет увеличения пути прохождения горения наружу.

К средствам II группы относятся средства, изолирующие токоведущие части ЭО от взрывоопасной атмосферы жидким диэлектриком (тр-рым маслом), заливкой тверд. смолами (компаундом или эпоксидной смолой) и продувка под избыточным давлением воздухом или газом.

К III группе относятся средства взрывозащиты, кот. исключают возм-ть взрыва или пожара. Искробезопасные электрические сети, в кот. ограничена мощность искровых и дуговых разрядов. Сюда же относятся ЭО повышенной надежности против взрыва, кот. хар-ся отсутствием нормально искрящих частей; частей, нагретых до опасных температур, защитой от возм. внеш. воздействий; снижением токовой и мех. нагрузки на токоведущие контакты; улучшение изоляции, а также увеличенными зазорами между токоведущими частями и путями утечек.

Основные виды взрывозащиты.

1. Заполнение изоляционным материалом. Токоведущие части заливаются изоляционной средой таким образом, что возникновение искры и дуги оказывается погашенными до выхода во внеш. среду. Реализуется это путем масляного или компаундного заполнения. Масляное прим-ся для силовыхтр-ров, а компаундное для кабельных муфт, кааб. вводов в ЭО, а также для высоковольт. КРУ. Кроме этого компаундное заполнение применяется для изготовления датчиков и средств автоматизации. Трансформаторное масло обладает высокими качествами теплопоглощения и способностью быстрого гашения мощных разрядов. Однако, есть ряд недостатков: 1. склонность к поглощению влаги, пыли, что способствует снижению эл. прочности масла как диэлектрика; 2. при гашении дуги или искр в грязном масле начинает выделяться водород. Согласно ЕПБ запрещается применение в подземных выработках со взрывоопасной средой ЭО маслонаполненного. Применение такого ЭО допускается только при установке в спец. камерах, обеспечивающих средствами противопожарной защиты при обязательном наличии проветривания свежим воздухом. Заливка твердым диэлектриком закл. в том, что во внутр. V мест соединения токовед. частей, кааб. муфт и электронных плат заливается компаунд или эпоксидная смола, кот. после застывания обеспечивает полную локализацию токовед. частей от внеш. среды. Применение неразборной герметичной оболочки для опасных токоведущих частей, герметизация искроопасных элементов эпоксид. компаундом, а также дополнительное помещение этих взрывоопасных частей во взрывозащищенную оболочку получило название «спец. вид взрывозащиты».

2. Продувка под избыточным давлением. Все опасные части помещаются в корпус, проветриваемый или продуваемый воздухом или инертным газом т.о., чтобы взрывоопасная смесь была предв. удалена и не могла попасть внутрь оболочки во время работы ЭО. Статическое давление как внутри оболочки, так и по всей длине воздухопровода, проходящего во взрывоопасной зоне, должна быть не менее 98 МПа. Это приводит к опред. сложностям в эксплуатации ЭО, т.к. при появлении утечек внутри воздуха и снижении давления со всех токовед. частей ЭО автоматически должно быть снято U. Эксплуатация этого ЭО возможна только при полной герметизации и наличии ср-в контроля за давлением воздуха. Недостаток: накопление стат. разрядов по поверхности воздухопровода. В связи с вышесказанным данный вид взрывозащиты не нашел применение в подземных выработках, однако широко используется во взрывооп. зонах на пов-ти для мощных эл. двигателей. Перед включением эл. двигателя вентилятором создается давление.

3. ЭО с видом взрывозащ. пов-ой надеж. против взрыва или защита вида «е». Этот вид закл-ся в том, что в общепромышленном ЭО или в его части, не имеющей норм. искр. контактов принят ряд доп. мер, затр-их появление температур опасных до нагрева, искр ил дуг. К таким доп. мерам относятся:

1) применение электроизоляционных материалов с высокой степенью трекингостойкости

2) выбором повыш-ых путей утечки и эл. зазоров

3) ограничение макс. температуры до 200 градусов в норм. режиме работы частей ЭО и до 450 в кратковременном режиме (авраии)

4) исключение испарения и нагрева в местах контактных соединений за счет ограничения плотности тока в этих местах до 2,5 А/мм2

5) снижение температуры нагрева изолир-ых обмоток по сравнению с допустим. значением для данного класса изоляции в ЭО общего назначения

6) предотвращение возникновения на пов-ти изоляции короны и др. видов эл. разрядов

7) Применение оболочек из материалов, уст-ых к мех. и тепловому воздействиям

8) Применение оболочки с защитой людей от контакта с токовед. частями, находящимися под напряжением, также обеспечивающих защиту от попадания внутрь воды или инородных предметов.