Лекція №1
Тема: «Умови експлуатації електрообладнання в підземних виробках. Рівні захисту апаратів та методи їх забезпечення.»
Мета: вивчити основні умови експлуатації електроустаткування у підземних виробках шахт; особливості конструктивного виконання гірничого електроустаткування та класифікацію електроустаткування за рівнем і видами вибухозахисту; вивчити способи досягнення вибухозахисту в рудниковому електрообладнанні.
План
1. Умови експлуатації електроустаткування в підземних виробках шахт.
2. Особливості конструктивного виконання гірничого електроустаткування.
3. Класифікація електроустаткування за рівнем і видами вибухозахисту.
4. Область застосування рудникового електрообладнання
1. Умови експлуатації електроустаткування в підземних виробках шахт. Специфічними умовами, що ускладнюють експлуатацію електроустаткування в підземних виробітках, є:
- переміщення більшості машин і механізмів у процесі роботи;
- наявність вологи й пилу, агресивних шахтних вод;
- обмеженість робочого простору;
- тиск бічних порід;
- наявність підривних робіт;
- наявність вибухонебезпечної рудничної атмосфери;
- відсутність природного освітлення;
- підвищена небезпека ураження людини електричним струмом.
2. Особливості конструктивного виконання гірничого електроустаткування
До електроустаткування пред'являються наступні вимоги:
- наявність пристроїв для швидкого переміщення, пристроїв для швидкого приєднання й від'єднання електроустаткування;
- конструктивне спеціальне виконання: застосування захищеного електроустаткування від потрапляння усередину вологи й пилу, застосування вологостійкої ізоляції;
- малі габарити й вага при значних потужностях;
- підвищена механічна міцність;
- спеціальне рудничне виконання, що виключає можливість потрапляння газу й пилу при ушкодженні;
- застосування штучного освітлення;
- застосування апаратури, що забезпечує автоматичне захисне відключення мережі.
Залежно від наявності або відсутності оболонки, що захищає електроустаткування від впливів зовнішнього середовища, а людини - від дотику до струмоведучих частин, розрізняють:
- відкрите електроустаткування - не захищене оболонкою (електродвигуни підйомних установок, панелі керування для підйомних, компресорних, вентиляторних установок);
- захищене електроустаткування – те, що має оболонку.
Залежно від кліматичних факторів зовнішнього середовища розрізняють за ДСТ15150-69 електроустаткування для помірного (У), тропічного (Т) і холодного (ХЛ) клімату. Категорія розміщення, що характеризується робочою температурою й вологістю повітря, позначається цифрами 1 - 5.
1 - відкрите повітря; 2 - під навісом;
3 - закриті неопалювані приміщення із природною вентиляцією;
4 - закриті опалювальні приміщення з вентиляцією й регульованими кліматичними умовами;
5 - неопалювані приміщення з вентиляцією й підвищеною вологістю при тривалій наявності води.
Наприклад АПШ-1У5.
3. Класифікація електроустаткування за рівнем і видами вибухозахисту.
Вибухозахист - це властивість, завдяки якій усувається або ускладнюється можливість запалення вибухонебезпечного середовища, що оточує електроустаткування, при його експлуатації. Засіб вибухозахисту - конструктивне й схемне рішення, що забезпечує вибухозахист електроустаткування.
За рівнем вибухозахисту електроустаткування класифікується на :
- рудничне нормальне електроустаткування, що не має засобів вибухозахисту, але утримуючий всі види захисту, що забезпечують надійну й безпечну його експлуатацію в умовах, не небезпечних відносно газу й пилу - РН;
- рудничне електроустаткування підвищеної надійності проти вибуху, у якому вибухозахист забезпечується тільки в нормальному режимі роботи - РП;
- рудничне вибухобезпечне електроустаткування, у якому вибухозахист забезпечується як у нормальному режимі роботи, так і при ймовірних ушкодженнях, крім ушкоджень засобів вибухозахисту - РВ;
- рудничне особо вибухобезпечне електроустаткування, що забезпечує вибухозахист при будь-яких ушкодженнях, з будь-яким їхнім числом - РО.
Вид вибухозахисту – це встановлена сукупність засобів вибухозахисту. Для рудничного вибухобезпечного електроустаткування за ДСТ встановлені наступні види вибухозахисту:
- вибухонепроникна оболонка - В; Вибухонепроникну оболонку (В) ділять на підгрупи:
- 1В – з номінальною напругою Uном < 100 В и струмом к. з. Iк ≤100 А;
- 2В – при 100 < Uном ≤ 220 В и 100 < Iк ≤ 600 А;
- 3В – при 220 < Uном ≤ 1140 У и Iк >100 А;
- 4В – при Uном > 1140 В и Iк >100 А.
- іскробезпечний електричний ланцюг - И;
іскробезпечні електричні ланцюги розділяються на три рівні залежно від рівня вибухозахисту, що ці вибухобезпечні ланцюги забезпечують:
Иа – особовибухобезпечний; Иb – вибухобезпечний; Ис – підвищена надійність проти вибуху. РВ
- масляне заповнення оболонки - М;
- кварцове заповнення оболонки - К;
- автоматичне захисне відключення - А;
- спеціальні види вибухозахисту - С.
Рівень вибухозахисту при маркуванні встаткування розташовують в окружності, а вид вибухозахисту - у прямокутнику.
4. Область застосування рудникового електрообладнання
Електроустаткування в РН виконанні допускається застосовувати у всіх виробітках шахт не небезпечних по газі й пилу, а також у шахтах, небезпечних по газі й пилу в стволах, навколо ствольних виробках зі свіжим струменем повітря й камерах стаціонарних установок, провітрюваних свіжим струменем повітря за рахунок загальношахтної депресії. Виключення становлять випадки, коли в цих і пов'язаним з ними виробітках є суфлярне виділення метану або коли шахта віднесена до небезпечного по викидах вугілля, породи й газу.
Електроустаткування в РП виконанні допускається застосовувати в стаціонарних установках, у відкаточних виробітках шахт, небезпечних по газі й пилу, провітрюваних свіжим струменем повітря за рахунок загальношахтної депресії. Виключення становлять випадки, коли в цих і пов'язаним з ними виробітках є суфлярне виділення метану або коли шахта віднесена до небезпечного по викидах вугілля, породи й газу.
Електроустаткування у РВ виконанні допускається застосовувати в шахтах, небезпечних по газі й пилу, у пересувних установках, а також у місцях, де поява метану в небезпечній концентрації є реальною.
Електроустаткування в РО виконанні допускається застосовувати в очисних і підготовчих виробітках пластів крутого падіння, небезпечних по викидах РВ РВ РВ РВ
вугілля, породи й газу, а також у виробітках з вихідним струменем повітря з таких пластів.
Контрольні питання
1. Які умови експлуатації електроустаткування при підземній розробці корисних копалин?
2. Які особливості конструктивного виконання гірничого електроустаткування?
3. Як класифікується рудничне електроустаткування за рівнем вибухозахисту?
4. Що називають видом вибухозахисту електроустаткування?
5. Як класифікується рудничне електроустаткування по видах вибухозахисту?
6. Привести характеристику електроустаткування, що має знаки рівня й виду вибухозахисту:
Література:
1. Бородино Л.С. Горная электротехника. М, Недра, 1981. ( с. 25 – 29)
2. Медведев Г.Д. Электрооборудование и электроснабжение горных предприятий. М, Недра, 1988. ( с. 9 - 16.)
