Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Лурье А.И. Электрическое взрывание зарядов

.pdf
Скачиваний:
85
Добавлен:
27.10.2023
Размер:
23.8 Mб
Скачать

устройство ВИО-3 обеспечивает полную искробезопасиость, что по­ зволяет использовать этот прибор в шахтах, опасных по газу или пыли. Из существующих измерительных приборов ВИО-3 является единственным, которым можно проверять па токопроводимость ЭД, находящиеся в зарядах, без вывода людей в безопасную зоиу.

Взрывной испытатель ВИО-3 смонтирован в пыленепроницаемом металлическом корпусе. Он предназначен для работы при темпера­ туре от —10 до + 30° С и относительной влажности до 98% . Основные размеры испытателя 121 X 96 х 30 мм; масса — 0,54 кг.

Перед использованием испытатель ВИО-3 необходимо проверить. Для этого ударный механизм испытателя заставляют сработать (вращают ру­ коятку I) прп замкнутых накоротко

«—'

Рис. 102. Омметр М-57 Рис. 103. Электрическая схема омметра М-57]

зажимах I I (см. рис. 100). Вспышка лампочки показывает, что ис­ пытатель псправен.

Омметр М-57 может быть использован для проверки токопрово-

.дпмостп ЭД п проводов, а также для измерения сопротивления взрыв­ ных сетей и их изоляции. Омметры М-57 изготовляют в нормальном исполнении, и их можно применять при температуре от —40 до -f-40°C и относительной влажности до 80%. В шахтах, опасных по газу или пыли, использовать эти омметры нельзя.

Основные размеры омметра М-57 : 170 X 72 х 40 мм, масса — •0,4 кг. Омметр смонтирован в пластмассовом корпусе, в верхней

ч:асти

которого

расположено закрытое стеклом окно для шкалы

(рис. 102).

На

верхнем торце корпуса находятся зажимы 2 и

кнопка

1

для

закорачивания их.

Шкала омметра неравномерная, идущая справа налево. Послед­ нее деление шкалы обозначено знаком бесконечности. При свобод­ ных зажимах стрелка прибора должна находиться на этом делении. На отметку «бесконечность» стрелку устанавливают при помощи кор­ ректора 3, расположенного на передней стенке корпуса прибора.

Шкала омметра М-57 разградуирована от 0 до 5000 Ом, однако рабочей является часть шкалы от 20 до 1500 Ом. При этом в преде­ лах от 20 до 80 Ом и от 500 до 1500 Ом погрешность прибора может

240

доходить до ± 2 0 %

от измеряемого сопротивления, а в пределах

от

80 до 500 Ом -

до

± 1 0 % .

 

 

 

 

 

 

Электрическая часть омметра М-57 (рис. 103) состоит из источ­

ника тока Б (плоской батарейки

типа КБС), стрелочного гальвано­

метра Г магнитоэлектрической системы, резистора гд и кнопки

Кн,

для шунтирования

измеряемого

сопротивления гх.

 

 

 

Ток, проходящий через гальванометр и

измеряемое сопротивле­

ние,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I = r

J r , r

>

 

 

(V.6)

где U — напряжение

источника

тока;

?'г — сопротивление

гальва­

нометра; — сопротивление добавочного

резистора.

 

 

 

Сопротивления

7- г

и 7- д выбраны с таким

расчетом, чтобы

ток

/

не превышал 25

мА.

 

 

 

 

 

 

 

Угол отклонения

стрелки гальванометра

 

 

 

 

 

 

a = cBI,

 

 

 

(V.7)

где с — постоянный коэффициент; В — магнитная индукция

в

галь­

ванометре.

Подставив значение / из формулы (V.6) в выражение (V.7), полу­ чим

BU

7> + Г Д ± r *

Из этой формулы следует, что если произведение В на U вели­ чина постоянная, то каялдому значению 7"х будет соответствовать определенное значение угла отклонения стрелки а • При выполнении этого условия шкалу прибора можно разградуировать в омах.

В рассматриваемом омметре неизменность произведения BU обес­ печивается магнитным шунтом, которым можно в известных пределах изменять магнитную индукцию в гальванометре. Магнитный шунт представляет собой расположенную у полюсов постоянного магнита гальванометра подвижную стальпую пластинку, через которую замы­ кается часть его магнитного потока. Прп приближении пластинки к магнпту в нее будет ответвляться больший магнитный поток, что приведет к ослаблению магнитной индукции, и наоборот, прп удале­ нии пластинки от магнита — к ее увеличению. При понижении напряжения U (это может возникнуть вследствие старения находя­ щегося в омметре источника тока) магнитную индукцию следует уси­ лить, а при повышении напряжения, что произойдет при установке в прибор новой батарейки, магнитную индукцию следует ослабить.

Так как омметр М-57 может дать правильные результаты только при условии, что произведение BU остается постоянным и такой ве­ личины, при которой прибор градуировался, перед каждым измере­ нием необходимо проверить, выполняется ли это условие. Для этого нажимают кнопку Кн, замыкая накоротко зажимы 1 и 2- Если про­ изведение BU равно величине, которая была при градуировке при­ бора, его стрелка установится на нулевом делении шкалы. Если этого не наблюдается, то следует изменить положение магнитного шунта

16 З а к а з 280

241

вращением головки винта (расположен на задней стенке

омметра)

до тех пор, пока стрелка не придет на нулевую отметку

шкалы.

Затем отпускают кнопку Кн, при этом стрелка покажет на шкале величину измеряемого сопротивления.

Если стрелку омметра привести на нулевую отметку шкалы не удается, следует заменить батарейку и снова отрегулировать прибор. Еслн п при новой батарейке стрелку довести до нуля нельзя, ом­ метр неисправен и им пользоваться нельзя.

Для проверки омметра М-57 на максимальный ток к его зажимам следует присоединить магнитоэлектрический миллиамперметр со­ противлением не более 5 Ом со шкалой 0—50 мА. Омметр пригоден для использования, если показание миллиамперметра не превышает 25 мА.

Зарубежные приборы для измерения сопротивления электровзрывных сетей. За рубежом для измерения сопротивления взрыв­ ных сетей применяют приборы разных типов. Наибольшее распро­ странение получили омметры с непосредственным отсчетом измеря­ емого сопротивления. Перед использованием омметра его стрелка должна быть приведена на нулевое деление шкалы прп помощи маг­ нитного шунта. Омметры с магнитным шунтом весьма просты в обра­ щении и имеют достаточную точность. Источником тока у них, как правило, является один гальванический элемент, а ток, проходящий через объект измерения, обычно не превышает 15 мА. Ряд фирм выпускает омметры, в которых применяются особые гальванические элементы с хлористым серебром. Эти элементы развивают э. д. с. в 1 В и имеют большое внутреннее сопротивление. Вследствие этого омметры с такими элементами при самых неблагоприятных условиях не могут вызвать воспламенения ЭД. Кроме того, элементы с хлори­ стым серебром имеют стабильную э. д. с. в течение длительного вре­ мени.

В ГДР широко используются омметры с магнитным шунтом, име­ ющие два предела измерения (до 10 и до 500 Ом), прп этом для каж­ дого предела имеется своя шкала и свои зажимы. В Австрии фирма «Шаффлер» выпускает омметры с магнитным шунтом пяти типов с пределами измерения до 100, 200, 500,1000и 10 000 Ом. Последний можно использовать и для проверки изоляции проводов и взрывной сети. В ФРГ фирма ЦЕБ выпускает омметры с магнитным шунтом двух типов; со шкалой 0—1000 Ом (для измерения сопротивления последовательных взрывных сетей) и со шкалой 0—100 Ом (для из­ мерения сопротивления параллельных и смешанных сетей). При этом у первого омметра по середине шкалы находится деление 100|Ом, а у второго — деление 4 Ом.

Проверка электродетонаторов на групповое взрывание

Проверка ЭД на групповое взрывание на базисных складах про­ изводится в том случае, когда время нахождения электродетонато­ ров на складе превышает гарантийный срок хранения или имеются сомнения в доброкачественности ЭД.

242

Проверку ЭД на групповое взрывание целесообразно произво­ дить так же, как это делается на заводах-изготовителях, т. е. по ГОСТ 9089-63.

По этому ГОСТу из разных ящиков проверяемой партии отбирают 60 электродетонаторов, которые на 3 ч помещают в воду с темпера­ турой от + 4 до + 25° С. При этом столб воды над ЭД должен быть вы­ сотой в 2 м. Затем из этих ЭД составляются три последовательные группы по 20 шт. и каждая воспламеняется постоянным током в 1 А. При отсутствии отказов партия испытуемых ЭД признается пригод­ ной для использования, а при появлении двух или более отказов партия бракуется. Если же откажет один ЭД, можно произвести повторное испытание. Однако при этом воспламеняется 12 групп по 20 электродетонаторов, прошедших замачивание. При отсутствии отказов данную партию ЭД можно применять в обводненных местах.

Если

же

отказы будут, использо­

РЗ

вать

ее

в

обводненных местах

нельзя.

 

 

 

 

гг

Чтобы выявить, можно ли элек­

тродетонаторы испытуемой партии

 

применять

в

сухих

местах, про­

Т\6

изводят вторую серию испытаний,

 

аналогичных

первой,

однако без

 

предварительной мочки ЭД. Если

 

при воспламенении

трех групп по

 

20 электродетонаторов

отказов не

Рис. 104. Схема для испытания ЭД

будет

или

если при отказе одного

на групповое взрывание

ЭД повторное воспламенение шести групп отказов не даст, электродетонаторы испытуемой партии можно

использовать в сухих местах. Если же при повторном испытании появится хотя бы один отказ, испытуемая партия ЭД бракуется.

Если при воспламенении трех групп ЭД, подвергавшихся мочке, откажет один ЭД и это произойдет не по причине его промочки, ис­ пытуемую партию ЭД использовать в угольной промышленности нельзя *. При испытании электродетонаторов на групповое взрываЗние (рис. 104) в качестве источника тока обычно используют акку­ муляторную батарею емкостью не менее 20 А-ч.

На групповое взрывание электродетояаторы испытывают в следующем порядке:

переключатель П1 ставят на контакт 1 к при помощи омметра Й измеряют

сопротивление испытуемой группы ЭД **; переключатель П1 переводят на контакт 2 и по омметру регулируют реог

стат гЗ так, чтобы его сопротивление стало равным сопротивлению группы испы­ туемых ЭД;

переключатель П1 переводят в нейтральное положение, а переключатель П2 ставят на контакт 3; включают выключатель В и качающийся ртутный

*Промочяа обнаруживается прп вскрытии отказавшего ЭД.

**В качестве омметра может быть использован любой прибор из допущен­ ных Госгортехиадзором СССР для измерения сопротивления взрывных сетей.

16*

243

замыкатель РЗ, после него прп помощи реостатов г! п г2 устанавливают в цепи ток в 1 А; затем ртутный замыкатель выключают;

переводят переключатель JI2 на контакт 4 и включают ртутный замыкатель, прп этом через электродетонаторы пройдет ток в 1 А.

§ 19. ПРОВЕРКА ВЗРЫВНЫХ ПРИБОРОВ

Взрывные приборы перед выдачей их взрывникам или перед ис­ пользованием подвергают осмотру и испытанию па способность обес­ печить безотказное взрывание. Способы проверки зависят от типа взрывного прибора.

Проверка конденсаторных взрывных приборов и машинок

Осмотр взрывных приборов и машинок. При осмотре проверяется состояние линейных зажимов, корпуса, привода (у машинок), взрыв­ ного ключа и светосигнального устройства. Линейные зажимы должны быть чистыми и иметь исправную резьбу. Корпус не должен

иметь заметных повреждений,

что

особенно

важно для

приборов

и машинок

во взрывобезопасном нсполнеиии. Привод должен быть

Y

 

 

 

 

исправным — его рукоятка

должна

ШР1

 

 

ШР2~У

легко, плавно

и бесшумно

вращать­

 

Л1

 

Л2

 

ся. Взрывной ключ должен легко

 

 

 

поворачиваться и четко

срабатывать.

 

 

 

 

 

Светосигнальное устройство должно

 

 

 

 

 

начинать работать через

 

промежуток

 

R1

 

R2

R3

времени, не превышающий указанно­

 

 

 

 

 

го в инструкции, а вспышки неоновой

 

-z

 

R4

лампочки

должны

быть

достаточно

 

Кл2

 

яркими.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кл1

 

 

 

 

конденсаторных

 

 

 

 

 

Испытание

 

OKI

 

 

 

окг

взрывных приборов

и машинок, не

Рис.

105.

Электрическая схема

имеющих

миллисекундного

замыка­

теля. При

испытании

конденсатор­

пульта-пробника для конденса­

ных

взрывных

приборов

и

машинок

торной

взрывной

машинки

 

 

•КПМ-1А

 

без

миллисекундного

 

замыкателя

 

 

 

 

 

должно быть проверено, что дава­

емый ими импульс тока не меньше

номинального,

который при вос­

пламенении

последовательных

взрывных

сетей

равен

3 А 2 - мс .

Такие приборы и машинки на

импульс

тока

испытывают

при по­

мощи пультов-пробников, которыми снабжаются выпускаемые в на­ стоящее время взрывные машинки КПМ-1А и ВМК-500.

Пульты-пробники позволяют проверить машинку на импульс тока косвенным образом — путем проверки напряжения, до которого заряжен конденсатор-накопитель, и его емкости, поскольку пмпульс тока определяется этими величинами [см. формулу (П.5)].

Э л е к т р и ч е с к а я ч а с т ь п у л ь т а - п р о б н и к а д л я

в з р ы в н о й

м а ш и н к и КПМ-1А, имеющей номинальное на­

пряжение 1500

В и номинальную емкость 2 мкФ (рис. 105), состоит

244

30 с, емкость конденсатора-накопителя будет не менее номинальной. Это также показывает, что испытуемая взрывная машинка КПМ-1А дает импульс тока не меньше номинального, поскольку свечение первой лампочки при нажатии взрывной кнопки означало наличие у полностью заряженного конденсатора-накопителя напряжения не ниже номинального (1500 В). Если первая лампочка не зажглась или пптервал между моментами затухания лампочек меньше 30 с, испытуемую взрывную машинку использовать нельзя.

Формула для определения емкости конденсатора-накопителя по интервалу между затуханием первой и второй лампочек пульта может быть выведена из выражения

_ _t

 

 

Us = Uie

R C

,

В,

 

 

 

(V.9)

где R — сопротивление всего делителя напряжения

пульта, Ом.

 

Из формулы (V.9) определим емкость копденсатора-накопптеля,

Ф

 

 

С=—i^y-.J

 

 

мкФ.

 

 

 

(V.10)

Напряжение на конденсаторе-накопителе

при затуханпи

первой лампочки

 

 

Ui = U„„~tB,

 

 

 

 

 

(V.H)

а при затуханпи второй лампочкп

 

 

 

 

 

 

 

 

 

£ ' a =tfnor - ^ - .

В,

 

 

 

(V.12)

где R1 и R2 — сопротивления

резисторов, к которым подключены первая п вто­

рая лампочкп,

Ом; {7Пот — потенциал

затухания применяемых

в пульте неоно­

вых лампочек,

В; он может быть принят равным 45 В.

15 • 10е

Ом, Д1= 0,45 X

Подставив в формулы (V.11) и (V.12) значения R =

X 106 Ом и R2 = 1,23 • 10° Ом, получпм Ux

= 1500

B

E U 2 =

550 В.

При t — 30 с по формуле

(V.10)

 

 

 

 

 

 

 

 

( =

30 • Ю - 6

 

,„

 

 

 

 

 

=

= 2 мкФ.

 

 

 

 

 

1 5 . 1 0 б 1 п _ _

 

 

 

 

 

 

Резистор R4 сопротивлением 100 Ом и зажимы Кл1—Кл2

пульта

(см. рис. 105) служат для дополнительного

испытания

взрывной

машинки путем пробного воспламенения ЭД. Для этого откидные

контакты

пульта OKI—ОК2 присоединяют к выводным зажимам

Кл1—Кл2

машинки, а к зажимам пульта Кл1—Кл2 подключают два

параллельно соединенных ЭД. Машинку можно считать пригодной для использования, если после полной зарядки конденсатора-нако­ пителя оба ЭД сработают. При этом каждый ЭД получит импульс тока

у _ 1

U-C _ 1

1500» • 2

• IP'6

.6

or

, 0

- з

да

А _ 4

2Я ~ 4

2-100

-

W

'

А

Второй способ включения пульта-пробника (путем соединения штепсельной розетки пульта ШР1—ШР2 со штепсельным разъемом

246

4 не и ток в конце импульса — не меньше 1

А. Для такого испытания

требуются специальные приборы. К ним

относятся п р и б о р ы

к о н т р о л я в з р ы в н о г о и м п у л ь с а ПКВИ-3 и ПКВИ-Зм.

Прибор ПКВИ-3 * на лицевой панели (рис. 107) имеет

окна 1, 2

и 3 световых индикаторов, рукоятки переключателей 4 и 5,

позволя­

ющих устанавливать режим испытания и регулировать нагрузочное

а

1—1

1

X

1

 

0

Рис. 108-

Электрическая схема прибора

ПКВИ-3

при

проверке

взрывного

прибора

(блок

пптанпя

не

 

 

 

показан)

 

 

 

сопротивление, зажимы 6 для подключения испытуемого взрывного

прибора

(машинки) и кнопку 7 для гашения

индикаторов.

 

Д л я

 

п р о в е р к и

в з р ы в н о г о

п р и б о р а

( м а ­

ш и н к и )

н а д л и т е л ь н о с т ь и м п у л ь с а рукоятку

пере­

ключателя ставят на отметку «Длительность импульса» (рис. 108, а). В схеме имеется три однотипных тиратрона с холодными катодами

(Л1,

Л£п ЛЗ).

Схема собрана так, что аиодиое напряжение от блока

питания БП подводится только к Л1 п Л2.

*

Разработан

Л. И. Гаврпльченко.

248

При срабатывании испытуемого взрывного прибора ВП его мнллнсекундный замыкатель включит цепь и на ПКВИ будет подано напряжение. При этом на управляющий электрод тиратрона Л1 через делитель (состоящий из резисторов R1 и R 2) и конденсатор С1 будет подан положительный потенциал, достаточный для зажигания этого тиратрона. Одновременно с этим достаточный положительный потенциал будет подан и к управляющему электроду тиратрона 3. Однако зажжется лишь Л1, так как ЛЗ не имеет анодного напряже­ ния.

Как только тиратрон Л1 зажжется, через резистор R3 от блока питания начнет проходить ток, который вызовет на R3 падение на­ пряжения. Под влиянием этого напряжения начнет заряжаться кон­ денсатор С2, емкость которого и сопротивление резистора R4 выб­ раны такими, чтобы напряжение на конденсаторе С2 достигло потен­ циала зажигания тиратрона через 4 мс после включения цепи миллнсекундиым замыкателем (скорость зарядки конденсатора зависит от произведения сопротивления на емкость). Так как конденсатор С2 присоединен к управляющему электроду тиратрона Л2, последний зажжется также через 4 мс после замыкания цепи.

Зажигание Л2 вызывает протекание тока через резистор R5, и на нем появится напряжение, которое подводится к аноду тиратропа ЛЗ. Таким образом, этот тиратрон получит анодное напряже­ ние также через 4 мс после включения цепи миллисекундным замы­ кателем. Если к этому моменту на управляющем электроде тиратро­ на ЛЗ еще будет существовать положительный потенциал, который он получил непосредственно от испытуемого взрывного прибора (машинки), тиратрон ЛЗ зажжется. Если же миллисекундный замы­ катель отключит машинку от прибора раньше, чем через 4 мс, т. е. до того, как к тиратрону ЛЗ будет подведено анодное напряя^ение, зажигание этого тиратрона не произойдет.

Из изложенного следует, что при свечении всех трех тиратронов длительность пмпульса, развиваемого испытуемым взрывным при­ бором, превышает 4 мс, тогда как при свечении только тиратронов Л1 и Л",2'длительность импульса меньше 4 мс. В качестве световых инди­ каторов используются упомянутые выше тиратроны н через окна видны только тиратроны Л2 а ЛЗ (1 ж 2яа рис. 107) *, поэтому по­ явление свечения в левом и среднем окнах означает, что длитель­ ность импульса, развиваемого испытуемым взрывным прибором, больше 4 мс, а отсутствие свечения в среднем окошке — что она меньше 4 мс. После завершения испытания доля-сна быть нажата кнопка Кн, что вызовет погасание тиратронов Л1, Л2 и ЛЗ.

Д л я п р о в е р к и в з р ы в н о г о п р и б о р а н а и м ­ п у л ь с т о к а н на величину тока в конце импульса рукоятку переключателя ставят на отметку 150, 250 или 350. При этом в при­ боре образуется схема (рис. 108, б), в которой участвуют два

* Через окно 3 виден тиратрон-стабилизатор (на схеме он не показан), све­ дение которого показывает готовность прибора ПКВИ к действию.

249

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ