Национальный горный университет — соответствие Времени



УДК 621.31(075): 622.012.2
ББК 31.29
Б-61
Рекомендовано Міністерством освіти і науки України як навчальний посібник для студентів вищих навчальних закладів (лист № 1.4/18-Г-4 від 08.01.09 р.).

Рецензенти:

С.П. Шевчук, д-р техн. наук, проф., завідувач кафедри електромеханічного обладнання енергоємних виробництв Національного технічного університету України «КПІ»;

С.Т. Толмачов, д-р техн. наук, проф. завідувач кафедри електромеханіки Криворізького технічного університету;

В.М. Герасимович, канд. техн. наук, провідний інженер електротехнічного відділу ДВАТ «Дніпродіпрошахт».

Б 61

Білий М.М. Електрообладнання та електропостачання підземних гірничих робіт: Навч. посіб. -Д.: Національний гірничий університет, 2010.-223 с.


ISBN 978-966-350-176-5

 

Розглянуто особливості електропостачання підземних гірничих робіт. Наведено відомості про рудникову апаратуру керування та захисту, електричне освітлення. Викладено основи електробезпеки та методи проектування систем електропостачання підземних дільниць шахт.

Для студентів вузів, які навчаються за спеціальностями з напряму підготовки 6.050301 Гірництво. Може бути використаний також студентами електротехнічних спеціальностей, науковцями у сферах проектування та експлуатації систем електропостачання підземних гірничих робіт.


УДК 621.31(075): 622.012.2
ББК 31.29
ISBN 978-966-350-176-5 © Білий М.М., 2010
© Національний гірничий університет, 2010



ЗМІСТ
Передмова 5

Список скорочень
6

Розділ 1. Електропостачання шахт та рудників
 

1.1. Загальні відомості
7
1.2. Умовні позначення елементів електричних схем 8
1.3. Зовнішнє електропостачання 12
1.4. Розподіл електроенергії на поверхні шахт 15
1.5. Електропостачання споживачів комплексу поверхні шахт 17
1.6. Вибір напруги 19

Розділ 2. Основи електробезпеки
 

2.1. Дія електричного струму на організм людини
21
2.2. Режими нейтралі електричних мереж 23
2.3. Властивості електричних мереж 24
2.4. Заходи підвищення енергобезпеки 28
2.5. Захисне заземлення 29
2.6. Апарати захисту 33
2.7. Випереджувальне вимикання 39
2.8. Попередження пожеж та вибухів 40

Розділ 3. Рудникові апарати керування та захисту напругою до 1200 В
 

3.1. Загальні відомості
44
3.2. Виконання електрообладнання 45
3.3. Види захисту та блокування 48
3.4. Автоматичні вимикачі 55
3.5. Ручні пускачі 60
3.6. Нереверсивні магнітні пускачі 60
3.7. Реверсивні магнітні пускачі 69
3.8. Станції керування 71

Розділ 4. Підземні електричні мережі та підстанції
 

4.1 Загальні відомості
74
4.2. Шахтні кабелі 74
4.3. Підземні підстанції та розподільні пункти 78

Розділ 5. Електричне освітлення
 

5.1. Загальні відомості
86
5.2. Джерела світла 88
5.3. Освітлювальні прилади 92
5.4. Світлотехнічні розрахунки 96
5.5. Електротехнічні розрахунки 101

Розділ 6. Електрообладнання підземних гірничих машин і механізмів
 

6.1. Очисні комбайни
110
6.2. Конвеєрні установки 114
6.3. Прохідницькі комбайни 122
6.4. Навантажувальні машини 126
6.5. Самохідні вагони 129
6.6. Бурильні машини 131
6.7. Електропривід допоміжних машин і механізмів 136

Розділ 7. Електропостачання підземних електроспоживачів
 

7.1. Загальні відомості
140
7.2. Способи живлення 141
7.3. Відокремлене живлення 145
7.4. Електропостачання дільниць при пологому і похилому заляганні пластів 146
7.5. Електропостачання дільниць на крутих пластах 152
7.6. Електропостачання дільниць при напрузі 1140 В 157
7.7. Електропостачання дільниць з регульованим електроприводом 158
7 8. Електропостачання дільниць рудних шахт 159
7.9. Електропостачання тупикових виробок 161
7.10. Електропостачання транспортних засобів 163

Розділ 8. Розрахунок електропостачання підземних дільниць
 

8.1. Вибір потужності трансформаторів
171
8.2. Вибір кабельної мережі 172
8.3. Розрахунок струмів короткого замикання 179
8.4. Вибір пускової і захисної апаратури 182
8.5. Вибір уставок максимального захисту 183
8.6. Вибір високовольтного кабелю 187
8.7. Вибір високовольтних комірок 187

Розділ 9. Основні енергетичні показники електрогосподарства шахт
 

9.1. Коефіцієнт потужності електроспоживачів
200
9.2. Питомі норми електроспоживання 206
9.3. Розрахунки за користування електричною енергією 207

Розділ 10. Експлуатація електромеханічного устаткування
 

10.1. Керування експлуатацією
212
10.2. Системи технічного обслуговування і ремонту 214
10.3. Безпека праці 216

Список літератури
220

Предметний покажчик
222



ПЕРЕДМОВА

Гірничорудна промисловість займає одне з провідних місць у народному господарстві країни. Основний напрям її розвитку в умовах ринкових відносин - створення високопродуктивної технології, забезпеченої механізованими та автоматизованими комплексами проходки гірничих виробок і видобутку корисних копалин. Для вирішення цих питань необхідне значне підвищення концентрації та інтенсифікації гірничих робіт, а також застосування більш потужної техніки.

Для гірничих машин та комплексів розроблені сучасні системи автоматизованого електропривода та електропостачання, що сприяє підвищенню безпеки праці гірників. Специфічні умови підземних виробок рудників та шахт, особливо небезпечних за газом або пилом, ставлять низку особливих вимог до електропостачання підприємств, до побудови рудникового електрообладнання, що зажадало би вирішення багатьох проблем, пов’язаних із захистом персоналу від ураження електричним струмом, з безпечним використанням електричної енергії в шахтах і рудниках тощо.

За останні 15—20 років у системах електропостачання гірничовидобувних підприємств відбулися докорінні перетворення у зв’язку з використанням у розподільних мережах більш високої напруги (660, 1140, 10000 В), що спричинило зміну як основних принципів електропостачання, так і будову схем розподілу електроенергії в умовах підземних гірничих робіт.

Цей навчальний посібник розрахований на студентів за напрямом підготовки 6.050301 Гірництво. У ньому розглянуті питання щодо використання електричної енергії та застосування електропривода при підземній розробці родовищ корисних копалин.

Це видання укладено згідно з програмою дисципліни. Викладення матеріалу побудовано з урахуванням діючих планів.

Навчальний матеріал містить основи електробезпеки при застосуванні електричної енергії в підземних виробках, а також принципи побудови електрообладнання та систем електропостачання, методи розрахунків і їх вибору для гірничих машин, що використовуються при підземній розробці родовищ корисних копалин. Матеріал викладено послідовно, що дозволяє максимально використовувати набуті знання, уміння та навички. Розгляд окремих питань супроводжується прикладами. У тексті, крім того, наведені посилання на потрібну нормативну та довідкову літературу, яка допоможе студентові підвищити рівень засвоєння матеріалу дисципліни.

У кінці кожної теми наведені питання для самоперевірки та контролю засвоєння знань з проблеми, що розглядається.

Навчальний посібник написаний з використанням багаторічного досвіду підготовки фахівців для гірничої промисловості. Автор висловлює вдячність рецензентам навчального посібника.

Перше видання посібника з питань електрообладнання та електропостачання може визвати зауваження з покращення змісту роботи, які автор прийме з вдячністю.


© 2006-2017 НГУ Інформація про сайт