Электрооборудование и электроснабжение горных предприятий - Контактная сеть и устройства защиты от поражения током электрооборудования электровозной откатки

§ 4. КОНТАКТНАЯ СЕТЬ И УСТРОЙСТВА ЗАЩИТЫ ОТ ПОРАЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ
Контактная сеть состоит из контактного провода (+), рельсового пути (—), питающих и отсасывающих линий, оборудования для коммутации и защиты, вспомогательной арматуры.
Контактный провод имеет фасонный профиль. В подземных выработках применяют медный провод марки МФ сечением 65, 85 и 100 мм². На открытых разработках используют медные, бронзовые и сталеалюминиевые провода сечением 65—150 мм². Для удобства обслуживания и надежной работы контактный провод секционируют, т.е. разделяют на отдельные участки, электрически изолированные друг от друга. Для соединения участков применяют секционные разъединители или автоматические выключатели.
Особенности монтажа контактного провода в подземных выработках следующие: в местах пересечения горных выработок, где требуется постоянство высоты подвеса, провод укрепляют жестко;
во всех остальных местах производят эластичную подвеску на оттяжках: через 5 м — на прямых участках и через 3 м на криволинейных. В местах перехода через вентиляционные и противопожарные двери контактный провод должен прерываться или надежно изолироваться. Высота подвески провода должна быть не менее 2 м от головки рельсов, а в околоствольном дворе на участке передвижения людей до места посадки в вагонетки — не менее 2,2 м от головки рельсов. Высота подвески не менее 1,8 м допустима при перевозке людей по выработкам или при наличии отдельных выработок для передвижения людей. В местах подвески расстояние контактного провода до верхняка крепи должно быть не менее 0, 2 м.
На открытых разработках высота подвески контактного провода над уровнем головки рельсов в середине пролета должна быть не ниже: на станциях — 6,25 м, на перегонах — 5,75 м.
Рельсовый путь — второй проводник тока при контактной откатке. Для уменьшения сопротивления прохождению электрического тока в рельсах должны устанавливаться электрические соединители: стыковые — на каждом стыке рельсов; обходные — на стрелках, крестовинах; междурельсовые — между рельсами одного пути; междупутные — между рельсами параллельных линий не реже чем через каждые 100 м, а также в начале и конце рельсовых путей. Соединители выполняют проводом такого сечения, которое соответствует сопротивлению медного провода сечением 50 мм². Электрическое сопротивление каждого стыка не должно превышать сопротивления рельса длиной 3 м. Для уменьшения сопротивления рельсовых стыков наряду с электросоединителями целесообразно применять графитную смазку.
В качестве питающих и отсасывающих линий используют одножильные бронированные кабели (иногда трехжильные, но тогда все три жилы соединяют между собой), которые в шахте подвешивают в верхнем углу выработки так, чтобы они неповреждались подвижным составом. На открытых разработках применяют воздушные провода, которые подвешивают на специальных опорах или на опорах контактной сети. Если для питания используют кабели, то их, как и отсасывающие кабели., прокладывают в траншеях. Если электрическая проводимость контактных проводов на отдельных участках сети оказывается недостаточной, то параллельно контактному проводу прокладывают один или несколько усиливающих кабелей (проводов).
Отсасывающие кабели присоединяют к рельсам в легко доступных для осмотра и ремонта местах путем сварки или с помощью специальных болтовых зажимов. Питающие и усиливающие кабели в подземных выработках присоединяют к контактному проводу гибким кабелем в негорючей оболочке через шахтные секционные разъединители ШРС-2 или автоматические выключатели. На открытых разработках используют секционные разъединители, привод которых по условиям безопасности должен находиться под замком.
Для коммутации и защиты служат РУ переменного и постоянного тока, щиты управления, которые располагают в камерах тяговых подстанций.
Защита контактной сети от т. к. з. осуществляется по абсолютной величине этого тока автоматическими выключателями, которые устанавливают на всех отходящих присоединениях, питающих контактную сеть. Если один выключатель не обеспечивает требуемой защиты, то в местах ответвления контактного провода, а также в отдельных секциях по основной магистрали устанавливают дополнительно автоматические выключатели с меньшей уставкой срабатывания. Надежное срабатывание защиты обеспечивается при следующих условиях: 1) ток уставки должен быть на 15—25% больше максимального тока-нагрузки контактной сети на защищаемом участке; 2) ток уставки должен быть меньше или равен 80—90% минимального значения т. к. з. в контактной сети.
Основным типом преобразовательных установок для питания контактной сети подземной электровозной откатки являются автоматические шахтные тяговые подстанции АТП-500/275М, которые располагают обычно в камерах центральной подземной подстанции (ЦПП). При необходимости тяговые подстанции можно монтировать в камерах РПП-6 или участковой подземной подстанции. В подстанциях АТП-500 установлены кремниевые вентили.
На открытых разработках применяют тяговые подстанции, совмещенные с главной понизительной подстанцией карьера, отдельно стоящие или передвижные (в железнодорожных вагонах). Преобразование тока происходит за счет использования кремниевых или безнасосных ртутных выпрямителей с воздушным охлаждением.