Первая страница
Наша команда
Контакты
О нас

    Головна сторінка



Конспект лекцій з дисципліни " електрифікація гірничих та промислових виробництв " для студентів напряму підготовки 050701

Конспект лекцій з дисципліни " електрифікація гірничих та промислових виробництв " для студентів напряму підготовки 050701




Сторінка1/10
Дата конвертації28.04.2017
Розмір1.73 Mb.
ТипКонспект
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   10

Державний вищий навчальний заклад

«Криворізький національний університет»

Кафедра електропостачання та енергетичного менеджмента




КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЙ

З ДИСЦИПЛІНИ

ЕЛЕКТРИФІКАЦІЯ ГІРНИЧИХ



ТА ПРОМИСЛОВИХ ВИРОБНИЦТВ
для студентів напряму підготовки 6.
Вищий навчальний заклад (ВНЗ,, виш, вуз) - окремий вид установи, яка є юридичною особою приватного або публічного права, діє згідно з виданою ліцензією на провадження освітньої діяльності на певних рівнях вищої освіти, проводить наукову, науково-технічну, інноваційну та/або методичну діяльність, забезпечує організацію освітнього процесу і здобуття особами вищої освіти, післядипломної освіти з урахуванням їхніх покликань, інтересів і здібностей.
050701

«Електротехніка та електротехнології»

всіх форм навчання

м. Кривий Ріг

2013 р.
Укладачі: Мельник О.Є., канд. техн. наук, доцент.

Змістовий модуль № 1. Особливості експлуатації електрообладнання на підприємствах гірничих виробництв

Лекція №1

Тема 1. Електрифікація підприємств як основна енергетична база комплексної механізації і автоматизації гірничих робіт. (1 година)

Електрифікація відіграє провідну роль у розвитку всіх галузей народно-го господарства та суспільства, оскільки є базою комплексної механізації і автоматизації виробничих процесів.

Гірни́чі робо́ти (рос. горные работы, англ. mining, нім. Bergarbeit f, bergmännische Arbeiten f pl, Bergbauarbeiten f pl) - комплекс робіт (процесів) з проведення, кріплення та підтримання гірничих виробок і виймання гірських порід в умовах порушення природної рівноваги, можливості прояву небезпечних і шкідливих виробничих факторів з метою видобутку корисних копалин.
Автоматиза́ція - один з напрямів науково-технічного прогресу, спрямований на застосування саморегульованих технічних засобів, економіко-математичних методів і систем керування, що звільняють людину від участі в процесах отримання, перетворення, передачі і використання енергії, матеріалів чи інформації, істотно зменшують міру цієї участі чи трудомісткість виконуваних операцій.
Електроенергія, маючи такі незаперечні переваги перед іншими видами енергії, як універсальність перетворення, зручність використання, екологічна чистота, можливість передавання на великі відстані, потребує винятково обережного поводження, оскільки є потенційно смертельно небезпечною для життя людей.

Проблема безпечного використання електроенергії – загальносвітова проблема. Проте найгострішою та найбільш актуальною вона є для України. Щорічно від електротравм в Україні на 1 млн населення гине понад 20 осіб, тоді як у розвинених країнах Європи цей показник становить 5–7 осіб.

Використання електроенергії пов’язане з небезпекою як безпосередньо для працівників, так і для технологічного процесу, обладнання та приміщень;

Розвинені країни - країни з найбільшим розвитком економіки, в яких домінує третинний і четвертинний сектори. Цей рівень економічного розвитку зазвичай характеризується високим прибутком на душу населення і максимальним індексом розвитку людського потенціалу (ІРЛП).
Техноло́гія (від грец. τεχνολογια, що походить від грец. τεχνολογος; грец. τεχνη - майстерність, техніка; грец. λογος - (тут) передавати) - наука («корпус знань») про способи (набір і послідовність операцій, їх режими) забезпечення потреб людства за допомогою (шляхом застосування) технічних засобів (знарядь праці).
є загроза пожеж, вибуху. Безпека стає одним з найбільш значущих чинників, особливо для електропостачання виробництв з підвищеною або особливою небезпекою електротравматизму (підвищена температура, відносна вологість, струмопровідна підлога, пил, недостатнє освітлення та ін.) за наявності пожежонебезпечних речовин чи вибухонебезпечних сумішей. Часто кілька чинників підвищеної небезпеки існують одночасно. Аварії в цих умовах можуть призвести до техногенних катастроф, наслідком яких можуть бути як загибель значної кількості людей, великі матеріальні збитки, так і незворотні процеси для навколишнього середовища.
Техногенна катастрофа (англ. Industrial disaster) - катастрофа з тяжкими наслідками для навколишнього середовища і людини, викликана частковим або повним виходом з ладу або руйнуванням технічних засобів.

До таких виробництв зокрема належать геотехнічні об’єкти (шахти, рудники, кар’єри, які є потужними споживачами електроенергії і мають ряд специфічних вимог до електропостачання та вирішення багатьох проблем безпечного використання електроенергії. Розглядаючи проблеми безпечного використання електроенергії на таких підприємствах, доцільно розширити саме визначення поняття «електробезпека» оскільки пожежі, вибухи, спричинені електроустановками, являють собою не меншу небезпеку, ніж безпосереднє ураження людей електричним струмом, особливо в обмежених просторах підземних виробок. Тобто можна вважати, що електробезпека в цих умовах – це такий стан системи, в якій використовується електроенергія, за якого виключа-ються ураження електричним струмом, пожежі, вибухи та інші руйнівні дії, що спричиняються електричним струмом і являють собою безпосередню чи побічну загрозу здоров’ю та життю людини, руйнування обладнання виробничого процесу, споруд чи загрозу довкіллю.

Гірни́ча ви́робка (англ. mine working, нім. Grubenbau) - порожнина в гірському масиві після виймання корисних копалин та інших порід.
Виробни́чий проце́с (англ. manufacturing_process) - систематичне та цілеспрямоване змінювання в часі та просторі кількісних та якісних характеристик засобів виробництва і робочої сили, для отримання готової продукції, з вихідної сировини, згідно із заданою програмою.
Електри́чний струм (англ. electric current) - упорядкований, спрямований рух електрично заряджених частинок у просторі.
Електротра́вма - травма, що виникає при доторканні неізольованих електродротів, увімкнених у мережу, або при ураженні блискавкою, внаслідок чого в організмі людини відбуваються важкі місцеві та загальні зміни, які часто та швидко закінчуються смертю.

Сучасні шахти, рудники, кар’єри – це великі споживачі електричної енергії. Поширення набув видобуток корисних копалин найбільш ефективним відкритим способом на основі впровадження прогресивної технології і гірничотранспортного обладнання великої одиничної потужності.

Еле́ктрика (від грец. ήλεκτρον - бурштин; раніше також громови́на ) - розділ фізики, що вивчає електричні явища: взаємодію між зарядженими тілами, явища поляризації та проходження електричного струму.
Видобуток корисної копалини (рос. добыча (полезного ископаемого), англ. mining, recovery, output; нім. Abbau m, Gewinnung f - кількість корисної копалини, добута з надр за певний проміжок часу.

Видобуток сировини відкритим способом – це енергоємний технологічний процес.

Технологі́чний проце́с - це впорядкована послідовність взаємопов'язаних дій та операцій, що виконуються над початковими даними до отримання необхідного результату.
Потужність електроприймачів окремих підприємств, загальнорудних комплексів, гірничо-збагачувальних комплексів (ГЗК) досягає 300 МВт і більше.

Надалі розвиваються також підземні способи видобутку корисних копалин на базі використання високопродуктивних комплексів для виймання корисних копалин і проходження підготовчих виробок. Електричні навантаження сучасних шахт становлять від 20 до 70 МВт. Енергооснащеність шахт зростає зі збільшенням глибини розробки. Підвищується потужність гірничозбагачувальних комплексів. Установлено потужність обладнання сучасних збагачувальних фабрик – 150 МВт. Проте використання електричної енергії пов’язано з небезпекою як для працівників, так і для самого технологічного процесу багатьох галузей промисловості (загроза пожежі, вибуху).

Збага́чувальна фа́брика (рос. обогатительная фабрика, англ. concentrating mill, dressing mill, preparation plant; нім. Aufbereitungsanlage f, Aufbereitungsbetrieb m, Aufbereitungsfabrik f) - гірниче підприємство для первинної переробки твердих корисних копалин з метою отримання технічно цінних продуктів, придатних для промислового використання.
Галузь промисловості - сукупність споріднених підприємств, продукція яких має однакове економічне призначення, характеризується однотипністю використовуваної сировини, технологічних процесів, технічної бази, професійного складу кадрів і умов праці (електроенергетична, паливна, чорна та кольорова металургія, хімічна і нафтохімічна, машинобудівна, металообробна, лісова, деревообробна, легка, харчова та інші).
Ко́рисні копáлини - мінеральні утворення земної кори, хімічний склад і фізичні властивості яких дають змогу ефективно використовувати їх у сфері матеріального виробництва. За В .С .Білецьким та В. О. Смирновим, корисними копалинами називають природні мінеральні речовини, які за сучасного рівня розвитку техніки можна з достатньою ефективністю використовувати у господарстві безпосередньо або після попередньої обробки.
Електрична ене́ргія, або електроенергія - вид енергії, що існує у вигляді потенціальної енергії електричного й магнітного полів та енергії електричного струму. Завдяки зручній технології виробництва, розподілу й споживання, електрична енергія займає чільне місце серед інших видів енергії, що їх споживає людство.
Безпека стає одним із найважливіших чинників, особливо в разі електрифікації підземних гірничих робіт.



Тема 2. Умови експлуатації та роботи електроустаткування й електричних мереж.
Електрична мережа (мережа живлення, електромережа) - взаємозв'язана мережа, призначена для постачання та розподілу електричної енергії від постачальників до кінцевих споживачів. Вона складається з генеруючих станцій, високовольтних ліній електропередач та розподільчих ліній, які доставляють енергію до розподільчих пристроїв підстанцій, ввідних пристроїв, ввідно-розподільчих пристроїв, та головних розподільчих щитів.
(2 години)

Умови експлуатації електроустаткування визначають як сукупність зовнішніх чинників (фізичних величин), що впливають на нього під час роботи. Зовнішні чинники розділяють на дві групи: кліматичні та механічні.

На підземних гірничих роботах з кліматичних чинників найбільше впливає на устаткування вологість, температзфа, пил, корозійно-активні речовини. Такими, що найбільш впливають механічними чинниками є вібрація; різкі поштовхи та удари, а для вивідних кінців обмоток і кабелів також розтягувальна і згинаюча сили; обертальний момент; скручування, які можливі під час монтажу електроустаткування.

Висока вологість (до 100 %) в підземних виробках вугільних і рудних шахт пояснюється наявністю ґрунтових вод, а підвищена температура - природним ії збільшенням у зв'язку з позитивним градієнтом по глибині розробок і в незначній мірі тепловиділенням від працюючого елев:троустаткування.

Значна корозійна активність шахтних вод пояснюється вмістом в них катіонів і аніонів кислот і лугів, діоксиду вуглецю, а також інших хімічно активних елементів, що досягають 50 грамів на літр.

Корозі́йна акти́вність води́ - показник, що оцінюється за концентрацією кисню, індексом насиченості води карбонатом кальцію, сумарною концентрацією хлоридів і сульфатів. Корозійна активність води прямо залежить від її твердості.
Крутний моме́нт (рос. момент вращательный, момент крутящий; англ. torque; нім. Drehmoment n) - момент внутрішніх сил у перерізі об'єкта відносно заданої осі, нормальної щодо площини перерізу, що характеризує обертальний ефект сили при дії на тверде тіло, як наприклад, на обертовий вал.
Діокси́д вуглецю́, оксид карбону (IV), вуглекислий газ, CO2 - тривка хімічна сполука, поширена в природних газах, що містять його в кількості від декількох відсотків до практично чистого вуглекислого газу.
Вологість, температруа, пил і агенти агресії, діючі на оболонки і ізоляцію електроустаткування, знижують його надійність, що призводить до передчасних відмов.

Виділяють три характерні види дії температури на роботу електроустаткування в кар'єрах: тривале підвищення або пониження; коливання температури; епізодичне підвищення або зниження. Причина передчасної відмови електроустаткування під час тривалого впливу підвищеної температури - невідповідність класу ізоляції струмовідних частин ступеню нагріву.

Зміни температур і, як наслідок, періодичне нагрівання та охолоджування електроустаткування обумовлені добовими коливаннями та циклічністю роботи самого устаткування. Особливо несприятливо відображаються зміни температур з переходом че­рез нуль за високої вологості, оскільки при цьому відбувається випадання інею на контактах, примерзання якорів електромеханічних реле та порушення через це роботи систем керування.

За низьких температур (-30° С і нижче) особливо ускладнюється робота устаткування електромереж. Наприклад, трансформаторне масло густіє настільки, що призводить до повної відмови масляних Вологість, температура, пил і агенти агресії, діючи на оболонки й ізоляцію електроустаткування, знижують його надій­ність, що призводить до передчасних відмов. За відкритої розробки родовищ корисних копалин перелік кліматичних чинників, які впливають на електроустаткування, значно ширше.

Трансформа́торна оли́ва або Трансформа́торне ма́сло - мінеральне масло (олива) високої чистоти і малої в'язкості, що отримується шляхом очищення фракцій нафти. Застосовується для заливання силових і вимірювальних трансформаторів, реакторного обладнання, а також масляних вимикачів.
Родо́вище корисних копалин (англ. mineral deposit, occurrence, field; нім. Lagerstätte f nutzbarer Mineralien n pl) - це накопичення мінеральної речовини на певній площі в земній корі, що утворилось під впливом геологічних процесів, яке в якісному та кількісному відношенні задовольняє вимогам промисловості при даному стані техніки і в даних економіко-географічних умовах.
Окрім впливу більш високих ( 45° С і вище)

І низьких (до -500 С і нижче) температур,а також її змін протягом доби, додається дія сонячного випромінювання, вітру, дощу, інею.

Со́нячна радіа́ція - електромагнітне і корпускулярне випромінювання Сонця, яке поширюється у вигляді електромагнітних хвиль.
Виділяють три характерні види дії температури на роботу електроустаткування в кар'єрах: тривале підвищення або пониження; коливання температури;мепізодичне підвищення ибо зниження. Причина передчасної відмови електроустаткування під час тривалого впливу підвищеної температури – невідповідність класу ізоляції струмовідних частин ступеню нагріва.Зміни температур і як наслідок періодиче нагрівання та охолодження електроустаткування обумовлені добовими коливаннями та циклічністю роботи самого устаткування. Особливо несприятливо відображаються зміни температур з переходом через нуль за високої вологості, оскільки при цьому відбувається випадання інею на контактах, примерзання якорів електромеханічних реле та порушення через це роботи систем керування. За низьких температур (-300 С і нижче) особливо ускладнюється робота устаткування електромереж. Наприклад, трансформаторне масло густіє настільки, шо призводить до повної відмови масляних вимикачів. Їх заміна на цих умов на вакуумні- найефективніша міра підвищення експлуатаційної надійності.

Несприятливо відображається вологість на роботі електричних апаратів, наповнених трансформаторним маслом. Воно гігроскопічне, тому легко поглинає вологу. При цьому діелектрична міцність його знижується. От чому заміна трансформаторного масла в апаратах повинна проводитися досить часто - через три-чотири місяці.

Атмосферна корозія на відкритих роботах пов'язана з шаром вологи, який епізодично з'являється па поверхні електроустаткування й забруднюється різними хімічними речовинами, осідаючими з повітря.

Електри́чний апара́т (англ. electrical apparatus) - електротехнічний пристрій, призначений для зміни, регулювання, вимірювання та контролю електричних і неелектричних параметрів різних пристроїв, машин, механізмів тощо, а також для їх захисту від надструмів і перенапруг при неприпустимих або аварійних режимах роботи та захисту людей, майна і довкілля в процесі виробництва, транспортування, перетворення, розподілення та споживання електричної енергії.
Речовина́ - вид матерії, яка характеризується масою та складається з елементарних частинок (електронів, протонів, нейтронів, мезонів тощо). Характерною властивістю таких частинок є відмінні від нуля баріонний заряд або лептонний заряд.
Електроліт, що утворюється при цьому, інтенсивно руйнує елементи електроустаткування.

На кар'єрне електроустаткуваїпія суттєво впливає сонячна радіація. Під сонячним промінням різко прискорюються процеси розпаду електроізоляційних матеріалів (поліхлорвінілу, фторопласту, гуми та ін.

Інсол́яція (рос. инсоляция, англ. insolation, нім. Insolation f, Sonneneinstrahlung f, Einstrahlung f, Bestrahlung f) - притік сонячної радіації (в калоріях) на одиницю площі горизонтальної поверхні (1 см²) за одиницю часу (1 хвилина).
), розтріскуються й руйнуються лакофарбові покриття. Додатковий нагрів поверхонь відкрито встановленого устаткування прямим сонячним промінням досягає 15-30° С. Такого впливу, наприклад, зазнають кар'єрні високовольтні приєднувальні пункти, які розміщуються безпосередньо на робочих бортах кар'єрів.

Запорошення гірничих виробок, а також атмосфери кар'єрів залежить від способу руйнування корисної копалини (механічний, буропідривний), виду транспорту (електричний, автомобільний), конструкцій навантажувально-розвантажувальних пристроїв і споруд.

Найбільшого впливу пилу на шахтах і кар'єрах зазнає вибійне електроустаткування. Концентрація пилу тут підвищена. Накопичуючись на поверхні струмовідних частин електроустаткування, шар пилу стає електропровідним, тому по ньому й відбувається пробій ізоляції. З другого боку, потрапляючи в електроустаткування, частинки пилу прискорюють абразивний знос окремих його елементів, стають причиною заклинювання підшипників. Встановлено, що між запорошенням повітря в кар'єрах і напрацюванням до капітального ремонту електроустаткування існує достатньо тісний кореляційний зв'язок.

Концентра́ція пи́лу (рос. концентрация пыли, англ. dust concentration, нім. Staubkonzentration f) - вміст пилових частинок в одиниці об'єму повітря.
Капіта́льний ремо́нт або ка́премонт (рос. капитальный ремонт; англ. overhaul; нім. Generalreparatur f, Generalüberholung f) - ремонт, що виконується для відновлення справності та повного або близького до повного ресурсу виробу з заміною або відновленням будь-яких його частин, включаючи базові.
Його звичайно використовують під час створення нових пилонепроникних конструкцій електроустаткування.

Механічної дії у вигляді ударів, вібрацій, розтягувальних зусиль та іншого зазнає електроустаткування при переміщенні більшості машин в процесі роботи (очисні та прохідницькі комбайни, екскаватори та ін.) і при періодичному пересуванні електроустановок (конвеєри, бурові верстати, підстанції, розподільні та приєднувальні пункти). Електроустаткування піддається також механічній дії від падаючих скельних уламків під час обвалення покрівлі в підземних виробках і проведенні вибухових робіт в кар'єрах. При цьому особливо в тяжких умовах знаходиться електромережне устаткування (кабельні або кабельно- повітряні лінії електропередачі, розподільні та приєднувальні пункти, пересувні підстанції), розташоване поблизу вибоїв.

Вибухові (підривні, висаджувальні) роботи (рос. взрывные работы, англ. blasting, shotfiring; нім. Schießarbeiten, Schießen) - роботи, що виконуються за допомогою вибухових речовин ВР з метою руйнування твердих середовищ вибухом при видобуванні корисних копалин, проведенні гірничих виробок та у будівництві.
Лінія електропередачі (лінія електропересилання, лінія електропередавання, ЛЕП) - один з компонентів електричної мережі призначена для передачі електричної енергії.
Робота цих елементів в системі кар'єрного електропостачання визначається не стільки характером зміни електричних навантажень, скільки станом трас для їх переміщення. Приєднувальні пункти та інше устаткування електромереж під час транспортування по непідготовлених трасах зазнають значних вібраційних навантажень: частота вібрацій до 180 Гц. Вібраційні навантаження часто призводять до руйнування опорних і прохідних ізоляторів, поломки тяг, розрегулювання контактних систем, втрати жорсткості та міцності зварних конструкцій, пошкодження приладів і реле захистів.

В тяжких умовах працює гнучкий кабель до пересувних машин, який піддається постійним механічним діям: розтягуванню, вигину, крученню, стиранню. Найбільшої деформації зазнає частина кабелю, яка безпосередньо примикає до гірничої машини.

Окрім кліматичних і механічних чинників зовнішнього середовища, на стан електроустаткування суттєво впливають гірничотехнічні чинники. Це виявляється в характері режимів роботи відокремлених груп електроприймачів (ЕП) (рис. 1.1), з'єднаних загальною технологією з достатньо виявленою концент­рацією по процесах виймання, підготовки фронту очисних робіт і транспортування корисної копалини.

Серед ЕП вибоїв вугільних шахт в найважчих умовах працює електропривід вугільних комбайнів.

Довкілля, або бюрократично навко́лишнє приро́дне середо́вище - всі живі та неживі об'єкти, що природно існують на Землі або в деякій її частині (наприклад, навколишнє середовище країни). Сукупність абіотичних та біотичних факторів, природних та змінених у результаті діяльності людини, які впливають на живий світ планети.
Гірни́чі маши́ни (рос.горные машины, англ. mining machines, нім. Bergbaumaschinen, Berggeräte) - машини, призначені для виконання операцій по відбиванню, навантаженню, доставці, транспортуванню гірничої маси, для проведення гірничих виробок, зведення та демонтажу кріплення, закладання виробленого простору тощо.
Ша́хта (нім. Schacht, англ. Mine) - промислове підприємство з видобування корисних копалин (вугілля, солей, руди тощо) підземним способом і відвантаження їх споживачам або на гірничозбагачувальну фабрику.
Споживана потужність і режим роботи комбайнових електродвигунів визначаються потужністю і будовою пласта, в'язкістю й міцністю вугілля швидкістю різання та подачі комбайна, а також іншими чинниками. Їх різноманітність і нерегулярність дії обумовлює несталий, різко змінний характер навантаження електродвигунів, велику ймовірність перевантажень і перекидання. У той же час середнє їх навантаження за цикл нижче номінального.

За даними досліджень під час виймання досить міцного вугілля частота перевантажень електродвигунів комбайнів досягає 20 на годину. Велика також і кількість пусків (30 і більше на годину).

Специфічні умови роботи ЕП в лаві помітно впливають на формування сумарного електричного навантаження добувних дільниць.

Умо́ви експлуата́ції - сукупність факторів, що діють на виріб при його експлуатації і впливають на функціювання й працездатність цього виробу.
Це добре видно на графіку зміни в часі пруги в електричній мережі, від якої живиться вугледобувний

к
омплекс (рис. 1.2). Звичайно коефіцієнт заповнення графіків електричних навантажень ЕП комплексно-механізованих лав за добу близький до 0,5, а за зміну досягає 0,7 (див. рис. 1.1, а). При цьому впродовж майже 50 % часу роботи комбайна поточ­не значення навантаження ЕП перевищує 30-хвилинний мак­симум, оскільки безперервний час роботи комбайна, як прави­ло, значно менше часу усереднювання графіка навантаження.

Для проведення магістральних і підготовчих виробок широке розповсюдження в даний час отримали прохідницькі комбайни. Встановлено, що коефіцієнт варіації струмового навантаження (див.

Коефіцієнт варіації (рос. коэффициент вариации, англ. variation coefficient, нім. Variationskoeffizient m) - відносна величина, що служить для характеристики коливання (мінливості) ознаки. Являє собою відношення середнього квадратичного відхилення τ до середнього арифметичного Х, виражається у відсотках: ν = τ/Х.
рис. 1.1. в) цих машин досягає 0,63. От чому до електропостачання підготовчих вибоїв слід висувати такі ж вимоги, що й до видобувних дільниць.



Робота конвеєрів супроводжується важкими пусками під навантаженням через необхідність розгону значних махових мас і неминучого в умовах експлуатації заштибування скребкового ланцюга або стрічки. Тому пусковий момент конвеєрних електродвигунів в реальній шахтній мережі повинен в 1,5-2 рази пе­ревищувати номінальний. Не дивлячись на відносно спокійний характер навантаження цієї групи ЕП (див. рис. 1.1, б, г), нормальний режим їх роботи може бути забезпечений за достатньо високої якості напруги, оскільки завантаження електродвигунів збірних (див. рис. 1.1, б) і магістральних (див. рис. 1.1, г) конве­єрів звичайно високе.

Оскільки робота будь-якого екскаватора є повторенням процесів черпання та підйому навантаженого ковша, повороту екскаватора у напрямку розвантаження, повороту у зворотному напрямку, то повний робочий цикл цього електромеханічного комплексу здійснюється трьома робочими механізмами: підні­мальним, напірним і поворотним.

Н
а рис. 1.3 наведена діаграма навантаження головного двигуна підземного одноківшевого екскаватора з груповим приводом. На цій діаграмі добре видно коливання навантаження в період копання.

Аналіз роботи підземних екскаваторів як з груповим, так і з індивідуальним приводом указує, що режим роботи основних механізмів екскаваторів характеризується частими пусками й реверсами, швидкими розгонами та зупинками, різкими штовхами й піками навантаження. Піки навантаження двигунів вдвічі-втричі більше середніх навантажень і повторюються кілька разів протягом одного циклу навантаження. Можливе стопоріння робочого органу екскаватора під час зустрічі з непереборними перешкодами. Звідси випливає ряд вимог до електроприводу екскаваторів. Ці вимоги стосуються в основному форми електромеханічної характеристики, яку повинні мати електродвигуни різних механізмів, швидкодії автоматичних систем керування, діапазону регулювання частоти обертання, конструктивних особливостей електроустаткуванкм, яке використовується.

Частота́ (англ. frequency) - фізична величина, що дорівнює кількості однакових подій за одиницю часу. Вона є характеристикою будь-яких процесів, які регулярно повторюються (кількість подій за одиницю часу) або величиною, що виражає: кількість рухів, коливань, повторень за одиницю часу тощо.
Автомати́чна систе́ма керува́ння - це сукупність керованого об'єкта й автоматичних вимірювальних та керуючих пристроїв.

Для самохідних навантажувальних машин безперервної дії з індивідуальним приводом також характерна висока, хоча й менша порівняно з груповим приводом, динамічність. Привід основних механізмів цих машин (робочого органу, механізму пересування конвефа) має різко змінне навантаження, що необхідно врахову­вати під час вибору системи приводу та її параметрів.

Аналіз навантаження приводу бурових верстатів, які застосовуються на рудних тахтах і в кар'єрах, свідчить про важкі умови їх роботи. Під час буріння cвepдловин в міцних і тріщинуватих породах часто, подібно вугільним комбайнам, відбувається заклинювання бурового інструменту.

Буровий інструмент (англ. drilling tool; нім. Bohrwerkzeug, Bohrgeräte) - загальна назва механізмів і пристроїв, що застосовуються при бурінні шпурів, свердловин і ліквідації аварій, що виникають у свердловинах.
У цьому випадку електродвигун працює в режимі перекидання, а температура його обмоток часто перевищує допустиму.

Висловлене про режими роботи вибійного електроустаткування у вугільних і рудних шахтах характерне й для кар'єрних екскаваторів. Особливість полягає в тому, що в цих машинах застосовується система індивідуального приводу. Потужність приводу та продуктивність значно перевищують аналогічні показники підземних екскаваторів.

Умови роботи піднімальних машин на шахтах і рудшіках визначаються, в основному, глибиною залягашія корисної копалини і кітькістю гірської маси, яку належить підняти за зміну (добу), тобто виробничою потужністю шахти. Навантаження цих електроустановок має циклічний характер (рис. 1.4). При цьому зберігається відносна постійність споживання електроенергії за цикл. За сталого режиму кількість циклів роботи піднімальних установок протягом години приблизно однакова. Максимальна кшькість цик­лів в одиницю часу залежить від тривалості одного циклу

Водовідливні, вентиляторні та компресорні установки, які в основному забезпечують безпечні умови праці на шахтах і в рудниках, характеризуються безперервним режимом роботи.

Охорóна прáці (рос. охрана труда; англ. labour protection; нім. Arbeitsschutz m) - це: система правових, соціально-економічних, організаційно-технічних, санітарно-гігієнічних і лікувально-профілактичних заходів та засобів, спрямованих на збереження життя, здоров'я і працездатності людини в процесі трудової діяльності; діюча на підставі відповідних законодавчих та інших нормативних актів система соціально-економічних, організаційно-технічних, санітарно-гігієнічних і лікувально-профілактичних заходів та засобів, що забезпечують збереження здоров'я і працездатності людини в процесі праці. дозвіл на початок робіт підвищеної небезпеки, який необхідний організації чи підприємству, хто працює в будівництві.
їх навантаження змінюється відповідно до зміни водоприпливу, протяжності гірничих виробок, а також в результаті підвищення температури із зростанням глибини відпрацювання корисної копалини. Для прикладу на рис. 1.5 наведено графік навантажень водовідливного комплексу в цілому для шахти.

Особливості роботи електроприводу гірничих машин визначають і улюви експлуатації комутаційної апаратури. Через велику кількість перемикань контактні системи апаратів швидко зношуються, механізми вмикання-вимикання розрегульовуються, трансформаторне масло у вимикачах інтенсивно старіє. Тому для надійного електропостачання необхідно частіше здійснювати ревізію апаратури та регулювання її функціональних вузлів.

З висловленого випливає висновок, що для надійного функціонування електротехнічних систем і комплексів рудникове

Лекція № 2

  1   2   3   4   5   6   7   8   9   10



  • КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЙ З ДИСЦИПЛІНИ “ЕЛЕКТРИФІКАЦІЯ ГІРНИЧИХ ТА ПРОМИСЛОВИХ ВИРОБНИЦТВ
  • Електротехніка та електротехнології
  • Електрифікація підприємств як основна енергетична база комплексної механізації і автоматизації гірничих робіт
  • Тема 2. Умови експлуатації та роботи електроустаткування й електричних мереж