Обоснование схемы замещения шахтной подземной электрической сети для анализа режимов утечки тока через изоляцию
Автор: Пичуев А.В., Петров В.Л.
Журнал: Горные науки и технологии @gornye-nauki-tekhnologii
Рубрика: Энергетика, автоматизация и энергоэффективность
Статья в выпуске: 1 т.8, 2023 года.
Бесплатный доступ
Характеристики безопасности и надежности шахтных электротехнических комплексов и систем во многом обеспечивают успешность горных предприятий. Сложные технологические условия, особенно при ведении подземных горных работ, многообразие индивидуальных факторов определяют совокупность требований, которые предъявляются к подземным электрическим сетям горных предприятий. Все это определяет необходимость совершенствования систем защиты персонала на основе исследования характеристик сетей, моделирования режимов работы, в том числе аварийных. Основная цель исследований - обоснование схемы замещения шахтной подземной электрической сети путем синтеза ее структуры для последующего анализа режимов утечки тока через изоляцию. На основе методов математического моделирования дано обоснование параметров схемы замещения шахтной подземной электрической сети с учетом условий возникновения и развития аварийных и травмоопасных ситуаций. Определены количественные показатели и диапазоны изменения параметров элементов схемы замещения электрической сети. Для математического моделирования переходных процессов рекомендовано использование электромагнитных постоянных времени затухания колебаний в контурах, образованных параметрами фазных сопротивлений изоляции, а также абсорбционных составляющих токов утечки, и приведены соответствующие расчетные соотношения. В качестве примера приведена схема замещения шахтной подземной электрической сети с активно-индуктивным фильтром присоединения устройства защитного отключения, позволяющая выполнить анализ утечки тока при однополюсном прикосновении человека к токоведущей фазе, с учетом процесса низкочастотной поляризации в фазной изоляции. Предложенный методический подход к моделированию и анализу режимов утечки тока через изоляцию позволяет осуществить синтез схемы замещения подземной электрической сети для анализа несимметрии фазных напряжений, токов срабатывания устройств защитного отключения, процессов низкочастотной поляризации в изоляции, воздействия тока утечки на человека.
Шахтная подземная электрическая сеть, режимы утечки тока, защитное отключение, параметры изоляции, источники эдс, электробезопасность
Короткий адрес: https://sciup.org/140300053
IDR: 140300053 | DOI: 10.17073/2500-0632-2023-01-72
Список литературы Обоснование схемы замещения шахтной подземной электрической сети для анализа режимов утечки тока через изоляцию
- Гладилин Л. В., Щуцкий В. И., Бацежев Ю. Г. и др. Электробезопасность в горнодобывающей промышленности. М.: Недра; 1977. 327 с.
- Щуцкий В. И., Сидоров А. И., Ситчихин Ю. В. и др. Электробезопасность на открытых горных работах. М.: Недра; 1996.
- Пичуев А. В., Петуров В. И., Суворов И. Ф. Влияние нестационарных режимов на электробезопасность при эксплуатации электрооборудования горных предприятий. М.: Горная книга; 2011. 326 с.
- Клюев Р. В., Босиков И. И., Гаврина О. А., Ляшенко В. И. Оценка эксплуатационной надежности электроснабжения развивающихся участков добычи руд на высокогорном руднике. Горные науки и технологии. 2021;6(3):211–220. https://doi.org/10.17073/2500-0632-2021-3-211-220
- Ким К. Е. Исследование нестационарных режимов шахтных электрических сетей напряжением до 1000 В и их влияние на условия электробезопасности. [Дисс. канд. техн. наук] М.: МГИ; 1975.
- Колосюк В. П. Защитное отключение рудничных электроустановок. М.: Недра; 1980. 334 с.
- Сидоров А. И., Петуров В. И., Пичуев А. В. и др. Обеспечение электробезопасности в системах электроснабжения. Успехи современного естествознания. 2010;(2):114. URL: https://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=7752
- Петуров В. И. Способ измерения параметров изоляции фаз в сетях с изолированной нейтралью. Электробезопасность. 1998;(1):9–12.
- Kano Murga J. Electricity. The danger of its use and protection of people from electric shock. MF. Per. GPNTB, “Instalador”. 1976;(106):75−78.
- Pouvel I. Problems de protection dans les reseaux miniers. Revue de l’industrie minerale. 1983;25(7). (In French)
- Kupfer J., Bastek R., Eggert S. Grenzwerte zur Vermeidung von unfallen durch electrischen strom min tödlichem Ausgang. Zeitschrift für die Gesamte Hygiene. 1981;27(1):9−12.
- Суворов И. Ф. Комплексные системы обеспечения условий электробезопасности при эксплуатации электроустановок до 1000 В. Чита: ЧитГУ; 2005. 328 с.
- Хусаинов Ш. Н., Сидоров А. И., Хусаинова Н. А. Улучшенный метод определения проводимостей изоляции участка сети, содержащего линию с отпайкой, по результатам измерения режимных параметров. Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». 2002;(7):24–29.
- Пичуев А. В. Параметрические зависимости сопротивления изоляции рудничных участковых электрических сетей. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2011;(4):398–400.
- Цапенко Е. Ф. Резонансные перенапряжения в шахтных сетях вследствие применения аппаратов защиты типа УАКИ, АЗАК, АЗШ, АЗУР. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2000;(3):106–109.
- Цапенко Е. Ф. Состояние защиты от токов утечки на землю в шахтных сетях напряжением до 1200 В. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2003;(6):155–156.
- Пичуев А. В. Режимы несимметричной утечки тока через изоляцию рудничной участковой электрической сети. Электробезопасность. 2011;(2):28−33.
- Abderrezak H., Mizane A. Hybrid model for insulation active component control in an isolated neutral electrical network. In: Proceedings of the 2012 International Conference on Industrial Engineering and Operations Management. Istanbul, Turkey, July 3–6, 2012. Pp. 1961−1970. URL: https://ieomsociety.org/ieom2012/pdfs/466.pdf
