- •3. Электрическое взрывание зарядов
- •3.1. Общие сведения
- •3.2 Простые последовательные электровзрывные сети (эвс)
- •3.3 Параллельные эвс
- •3.4 Эвс с парным включением электродетонаторов (эд) в каждом боевике
- •3.5 Смешанные эвс
- •3.6 Трехфазные эвс по схеме «треугольник»
- •3.7 Расчет сопротивления проводов эвс Сопротивление проводов можно определить по формуле
3.6 Трехфазные эвс по схеме «треугольник»
Трехфазные ЭВС (рис. 3.8) целесообразно сравнивать с однофазными пучковыми последовательно-параллельными соединениями.
Свойства трехфазных ЭВС зависят от свойств приборов взрывания и от мощности питающей сети. Недостаток трехфазной ЭВС в том, что при неодновременном замыкании контактов взрывного прибора две соответствующие стороны оказываются включенными последовательно, и ток через ЭД уменьшается в 2 раза. Если сеть была рассчитана на нормированный ток, то при снижении взрывного тока ниже этого значения возможны отказы части ЭД.
Рисунок 3.8 - Электровзрывная сеть по схеме «треугольник»
01, 02, 03 – секции основной сети;
Д1, Д2, Д3- секции дублирующей сети.
Чтобы избежать отказа, трехфазную ЭВС рассчитывают на двойной нормированный ток, причем число ЭД в ней становится меньше, чем в однофазной. При обрыве одного магистрального провода отказ тяжелее ликвидировать, чем в однофазной сети.
Трехфазные ЭВС практически не повышают надежности и производительности электровзрывания. Длина проводов, уничтожаемых при взрывании, в трехфазной ЭВС будет больше, чем в однофазной. Поэтому практически вместо трехфазной ЭВС по схеме «треугольник» целесообразно использовать однофазную последовательно-параллельную ЭВС.
3.7 Расчет сопротивления проводов эвс Сопротивление проводов можно определить по формуле
Ом,
(3.1)
где
длина
проводов ЭВС,м;
dпр – диаметр проводов, мм;
- удельное сопротивление материала
проводов, Ом·мм2/м.
Значения
при t
= 200С
(2930К)
приведены в таблице 3.1.
Таблица 3.1 – Значения удельных сопротивлений проводов и их температурных коэффициентов
Материал проводов |
Медь |
Алюминий |
Сталь |
Удельное сопротивление, ( ) при t = 200С ом·мм2/м |
0,0175 |
0,028 |
0,132 |
Температурный коэффициент сопротивления, α |
0,004 |
0,0044 |
0,005 |
При других
температурах (t)
удельное сопротивление материала
проводника (
)
может быть определено по формуле
ρt= ρ0[1+α(t-20)], ом·мм2/м, (3.2)
где t – температура, отличная от 200С, при которой производится монтаж ЭВС, 0С.
Если известно сопротивление 1м проводника, то сопротивление его можно определить по формуле
R=
·r0,
Ом,
(3.3)
где r0 – удельное сопротивление проводов при 200С, Ом/м.
При температуре,
отличной от 200С
удельное сопротивление rt
проводов рассчитывают также с учетом
температурного коэффициента
rt= r0[1+ α(t-200)], Ом/м. (3.4)
Длину
концевых проводов определяют, исходя
из принятой схемы соединения ЭД, глубины
расположения боевика в скважине
.
Длину участковых проводов находят, исходя из принятой схемы ЭВС, расстояния между зарядами, числа рядов зарядов.
Длину соединительных проводов определяют исходя из принятой схемы соединения ЭД, расположения зарядов относительно друг друга и расстояния до магистральных проводов.
Длина магистральных проводов находят исходя из двойного (Lст) расстояния от взрывной станции до концов соединительных проводов, к которым присоединяют магистраль.
Полученные длины магистральных, соединительных, участковых и концевых проводов нужно умножить на коэффициент запаса k=1,1.
Номенклатура проводов и кабелей и их технические данные приведены соответственно в таблицах 3.2 и 3.3.
Таблица 3.2 – Номенклатура проводов и кабелей для ЭВС
Марка провода или кабеля |
Конструктивные особенности |
Сечение основной жилы, мм2 |
Число жил |
Рабочий диапазон температур окружающей среды, 0С |
|
основных |
заземления |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
ВП |
Провод с медными жилами (одно- или двухжильный) и полиэтиленовой изоляцией (различного цвета – у двухжильного провода. |
0,2 0,5 0,38 |
1 1 2 |
- - - |
от –60 до +55 |
СПП-1
|
Провод с одной медной жилой и полиэтиленовой изоляцией.
|
0,5
|
1
|
-
- |
от –50 до +60 |
СПП-2 |
Провод с двумя медными жилами и полиэтиленовой изоляцией. |
0,5 |
2 |
- |
|
ПРН |
Провод с медной жилой с новой изоляцией, в негорючей резиновой оболочке |
1,5-120 |
1 |
- |
от –50 до +60 |
АПРМ
|
То же с алюминиевой жилой |
2,5-120 |
1 |
- |
|
ПРГН
|
То же с медной гибкой жилой |
1,5-120 |
1 |
- |
|
ПРК
|
Провод с медной жилой с резиновой изоляцией, обладающий защитными свойствами |
0,75-120 |
1 |
- |
|
АПРИ
|
То же с алюминиевой жилой |
2,5-120 |
1 |
- |
|
ПРГИ |
То же с медной гибкой жилой |
0,75-120 |
1 |
- |
|
ПРП |
Провод с медной жилой с резиновой изоляцией, в оплетке из стальных оцинкованных проволок |
1-95 |
1,2 и 3 |
1 |
от –40 до +50 |
ПРРП |
То же в резиновой оболочке |
1-95 |
|
|
|
АПВ |
Провод с алюминиевой жилой с поливинилхлоридной изоляцией |
2,5-120 |
1 |
- |
от –50 до +50 |
ПВ-1 |
То же с медной жилой |
0,5-95 |
1 |
- |
|
Окончание табл. 3.2
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
ПВ-2 |
То же, гибкий |
2,5-95 |
1 |
- |
|
ПВ-3 |
То же, повышенной гибкости |
0,5-95 |
1 |
- |
|
ПВ-4 |
То же, особо гибкий |
0,5-6 |
1 |
- |
|
КРПТ |
Кабель с медными жилами с резиновой изоляцией в резиновой оболочке |
2,5-120 |
1 |
- |
от –40 до +50 |
|
|
0,75-120 |
2 и 3 |
- |
|
|
|
0,75-120 |
2 и 3 |
1 |
|
КРПТН |
То же, в резиновой оболочке маслостойкой, не распространяющей горение |
2,5-120 |
1 |
- |
от –30 до +50 |
|
|
0,75-120 |
2 и 3 |
- |
|
|
|
0,75-120 |
2 и 3 |
1 |
|
КРПГ |
Кабель с медными жилами повышенной гибкости с резиновой изоляцией в резиновой оболочке |
0,75-70 |
2 |
- |
от –50 до +50 |
|
|
|
2 и 3 |
1 |
|
|
|
|
3 |
1 |
|
КРПГН |
То же, в резиновой маслостойкой оболочке, не распространяющей горение |
1,5-1,0 |
3 |
1 |
от –30 до +50 |
ГРШЭ |
Шахтный гибкий экранированный кабель с медными жилами, резиновой изоляцией в резиновой оболочке, не распространяющей горение |
4-95 |
3 |
1 |
от –30 до +50 |
|
|
|
3 |
1 и 3 |
|
М |
Неизолированный провод, состоящий из одной или скрученный из нескольких медных проволок |
4-120 |
- |
- |
- |
А |
Неизолированный провод, состоящий из семи и более Алюминиевых проволок, скрученных концентрическими витками |
16-120 |
- |
- |
- |
ЭВЖ |
Провод с жилой из луженой стали одножильный с полиэтиленовой изоляцией |
0,3 |
- |
- |
- |
ВМВЖ |
То же |
1,1 |
- |
- |
- |
ВМПЖ |
То же |
1,13 |
- |
- |
- |
Таблица 3.3 – Технические данные проводов и кабелей для ЭВС
Сечение основной жилы, мм2 |
Диаметр основной жилы, мм |
Удельное сопротивление основной жилы при температуре 200С, Ом/км |
||||||||||||
ВП |
СПП-1 и 2* |
ПРН ПРГН ПРИ ПРГИ |
АПРН АПРИ |
ПВ-1- ПВ-4 |
АПВ |
КРПТ, КРПТН ** (одножильный) |
КРПТ, КРПТН, КРПГ, КРПГН (многожильный) |
ГРШЭ |
М, А**** |
ЭВЖ, ВМВЖ, ВМПЖ |
||||
Основ-ных |
Зазем-лений *** |
Однопро-волочный |
Многопро-волочный |
|||||||||||
0,2 |
0,5 |
93,0 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
0,5 |
0,8 |
37,0 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
0,38 |
0,7 |
50,0 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
0,75 |
0,98 |
- |
- |
24,0 |
- |
24,0 |
- |
23,6 |
24,8 |
- |
- |
- |
- |
- |
1,0 |
1,1 |
- |
- |
17,7 |
- |
17,7 |
- |
18,4 |
19,4 |
- |
- |
17,7/25,3 |
- |
- |
1,5 |
1,4 |
- |
- |
11,9 |
- |
11,9 |
- |
11,9 |
12,5 |
- |
- |
11,9/19,7 |
- |
- |
2,5 |
1,8 |
- |
- |
7,14 |
11,8 |
7,14 |
11,8 |
7,17 |
7,53 |
- |
- |
7,14/11,8 |
- |
- |
4,0 |
2,3 |
- |
- |
4,47 |
7,39 |
4,47 |
7,39 |
4,64 |
4,87 |
4,95 |
7,98/2 |
4,47/7,30 |
- |
- |
6,0 |
2,8 |
- |
- |
2,97 |
4,91 |
2,97 |
4,91 |
2,97 |
3,12 |
3,30 |
4,95/4 |
2,97/4,91 |
- |
- |
10 |
3,6 |
- |
- |
1,77 |
2,94 |
1,77 |
2,94 |
1,90 |
2,00 |
1,91 |
3,30/6 |
11,77/2,94 |
- |
- |
16 |
4,5 |
- |
- |
1,12 |
1,85 |
1,12 |
1,85 |
1,16 |
1,21 |
1,21 |
1,91/10 |
1,12/1,85 |
1,16/1,837 |
- |
25 |
5,6 |
- |
- |
0,712 |
1,17 |
0,712 |
1,17 |
0,77 |
0,809 |
0,78 |
1,91/10 |
0,708/1,17 |
0,734/1,105 |
- |
35 |
6,7 |
- |
- |
0,514 |
0,859 |
0,514 |
0,859 |
0,521 |
0,547 |
0,554 |
1,91/10 |
0,519/0,83 |
0,524/0,85 |
- |
50 |
8 |
- |
- |
0,379 |
0,592 |
0,379 |
0,592 |
0,356 |
0,374 |
0,386 |
1,91/10 |
|
0,369/0,588 |
- |
70 |
9,4 |
- |
- |
0,262 |
0,429 |
0,262 |
0,435 |
0,264 |
0,277 |
+0,272 |
1,91/10 |
|
0,24/0,42 |
- |
95 |
11 |
- |
- |
0,189 |
0,313 |
0,189 |
0,313 |
0,193 |
0,203 |
0,206 |
1,91/10 |
|
0,194/0,315 |
- |
120 |
12,3 |
- |
- |
- |
0,248 |
- |
0,248 |
0,146 |
0,154 |
- |
- |
|
0,156/0,215 |
- |
0,3 |
0,6 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
- |
520 |
1,1 |
1,2 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
- |
140 |
1,13 |
1,2 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
- |
140 |
0,5 |
0,9 |
- |
39,5/41,0 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
- |
- |
*- в числителе для СПП-1, в знаменателе для СПП-2;
**- удельное сопротивление проводов ПРП и ПРРП так же, как у кабелей КРПТ и КРПТН;
*** - в знаменателе дано сечение заземляющей жилы, мм2;
**** - в числителе –для медного провода, в знаменателе – для алюминиевого провода.
