содержание   ..  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  ..

3.4. СТАБИЛИЗАЦИЯ НАПРЯЖЕНИЯ ПИТАНИЯ И ФОРМИРОВАНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭДС В СХЕМАХ УПРАВЛЕНИЯ ЗАБОЙНЫХ МАШИН

Из-за нестабильности напряжения питания токоприемников забойных машин и электроаппаратуры, а также ввиду необходимости поддержания заданных параметров работоспособности, искробезопасности и защитных функций схем управления последние содержат источники со стабилизацией выходного напряжения в интервале (0,85... 1,5) Uн. Исследование источников питания аппаратуры АУС и магнитных пускателей серий ПВИ, ПМВИ показали, что точность их стабилизации соответственно равна по нижнему пределу 1,2 и 1,37%, по верхнему — 4,8 и 10,28%. Эти данные свидетельству-, ют о низком качестве стабилизации напряжения применяемых источников питания, так как точность стабилизации должна находиться в пределах 3—5 %.

7. Значения индуктируемой ЭДС, В, в контуре из заземляющей и вспомогательной жил

Обеспечение стабильных параметров питания нагрузки существенно зависит от марки стали, отжига, прокатки и толщины набора сердечника трансформатора. Технологические разбросы этих параметров приводят к нестабильной работе феррорезонансных стабилизаторов и не устраняют воздействия кратковременных колебаний сетевого напряжения на работу схем управления.

Для обеспечения искробезопасности и защиты от самовключения предусмотрены технические меры (гальванический разрыв в цепях управления приемным реле, введение последовательного набора операций для включения приемного реле и др.), обеспечивающие стабильность защитных параметров.

Индуктивное действие силовой цепи на цепи управления и контроля заземления, ввиду совместной прокладки этих цепей в одном кабеле, осуществляется посредством электрических и магнитных связей, которые определяются соответственно емкостью и индуктивностью жил кабеля. Величина электрической связи зависит от напряжения в силовой цепи, а магнитной связи — от тока в ней. Преобладание той или иной связи обусловлено тем, какие параметры силовой цепи имеют большее значение.

Действие напряжения питания существенно сказывается только в момент включения силовой цепи, которое проявляется в виде кратковременного броска индуктируемой ЭДС длительностью 1—2 мс и амплитудой (0,3...0,6 Un, где Uu — напряжение питания сети.

Индуктивная связь под действием переменного тока силовой цепи наиболее значима и действует постоянно. В табл. 7 приведены значения напряжения индуктируемой ЭДС в контуре, составленном из вспомогательной и заземляющей жил кабеля КГЭШ. Индуктируемый ток в контуре равен 2,4 А при токе в силовой цепи 660 А и 4,8 А при токе 1200 А.

Максимальное значение ЭДС наводится в цепи управления, составлен ной из заземляющей и вспомогательной жил, а минимальное — в цепи из вспомогательных жил одной свивки (наведенная ЭДС < 0,9 В).

Зависимости значений индуктируемой ЭДС в цепях управления от длины кабеля и тока в силовой цени имеют линейный характер. Частота и форма индуктируемой ЭДС совпадают с такими же параметрами силовой цепи. На значение ЭДС влияет фаза, наиболее удаленная от вспомогательных жил.

Формирование электромагнитного поля силовой цепи в кабеле связано с определенной ориентацией основных жил, а электрические явления во вторичных цепях вызваны несимметрией размещения вспомогательных жил и жилы заземления как между собой, так и относительно основных жил.
 

Численное значение индуктируемой ЭДС в цепях управления забойными машинами определяется по формуле

Результирующее значение напряжения в схеме равно алгебраической сумме напряжений рабочего питания схемы и наведенной ЭДС. Повышение результирующего напряжения возможно при согласном протекании токов в цепи управления и в фазах силовой цепи, к которым подключен источник питания схемы. Снижение наблюдается в случае встречного направления токов в названных цепях. Источник индуктируемой ЭДС, образованный на основе контура внешней цепи управления в результате индуктивной связи с силовой цепью, является источником напряжения. Приведенные в табл. 7 параметры характеризуют электрические свойства такого источника в режиме холостого хода (х.х.). Внутренним сопротивлением источника является омическое сопротивление внешнего участка схемы управления.

Эксплуатация устройств автоматизации и управления забойными машинами сопряжена с возможностью попадания влаги и пыли в места размещения коммутационных элементов. Особенно это проявляется при использовании кнопок, тумблеров общепромышленного назначения, конструкции которых негерметичны. Принятые конструктивные меры, обеспечивающие степень пылевлагозащиты IP54, не исключают полностью проникновения влаги внутрь оболочек и образования ее посредством конденсации при интенсивном капеже или случайном погружении устройств управления в обводненных выработках.

Минерализация шахтной воды изменяется от 300 до 100 ООО мг/л, ее показатель pH, характеризующий активность водородных ионов, составляет от 1 до 11, такая вода обладает свойствами электролита. Отмеченные факторы создают условия для образования источников гальвано-ЭДС на замыкающих контактах схем управления забойными машинами.
 

8. Параметры источников гальвано-ЭДС

Появление разности потенциалов на контактах под действием шахтной воды обусловлено тем, что их конструкция выполнена на основе металлов, имеющих различную активность, а также качественным отличием контактов при изготовлении.

Основные параметры источника гальвано-ЭДС (табл. 8) — это внутреннее сопротивление составляющее от 6,5 до 812 Ом, ЭДС Е — от 1 до 2,84 В, полезная мощность Рп — от 2 до 14,7 мВт, напряжение — от 0,3 до

1,2 В. В табл. 8 приняты следующие обозначения: Uc— напряжение питания в цепи управления схемы; I — ток в цепи управления; R — сопротивление внешней цепи (цепи разряда источника); Iр — ток разряда.

В процессе эксплуатации должны быть приняты меры по исключению попадания шахтной воды и влаги на коммутационные элементы устройств управления, а при оценке защитных свойств схем управления забойными машинами необходимо учитывать влияние такого фактора.
 

Рис. 7. Варианты соединения схем управления с токоведущими рельсами контактной сети электровозной откатки (Л — угольный комбайн; Б — скребковый конвейер; В — погрузочное устройство; УУ — устройство управления; М3 — местный заземлитель; СК — силовые кабели).

содержание   ..  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  ..