Схемы электровзрывных сетей и их расчет

 

109. Электровзрывной сетью называется сеть прово­дов с присоединенными к ним элвктродетонаторами.

Провода, идущие от источника тока к месту расположения зарядов, называются маги­стральными. Про­вода, расположенные между зарядами и со­единяющие электроде­тонаторы между собой, называются участ­ковыми.

В электровзрывных сетях применяются следующие соединения электродето­наторов:

— последовательное (рис. 54 и 55);

— параллельно-пучковое (рис. 56);

— смешанное (рис. 57).

Рис. 54. Схема электровзрывной се­ти с последовательным соединением электродетонаторов:

1 — магистральные провода; 2 — участко­вые провода; 3 — электродетонаторы

 

Последовательное и попарно-парал­лельное соединения электродетонаторов целесообразно применять при источниках тока, развивающих большое напряжение при незначительном токе.

Параллельное соединение электродетонаторов приме­няется при источниках тока низкого напряжения (на­пример, при аккумуляторах), обеспечивающих достаточ­но большой ток.

Схемы смешанного соединения электроде­тонаторов допускают­ся при источниках тока, развивающих доста­точно высокое напря­жение и обеспечиваю­щих значительный ток (например, при пере­движных электриче­ских станциях). В одной последовательной сети нельзя применять элек­тродетонаторы разных типов и партий.

Рис. 65. Схема электровзрывной сети с последовательным соединением групп, состоящих из попарно-парал­лельно соединенных электродетонато­ров:

1 — магистральные провода; 2 — участко­вые провода; 3 — электродетонаторы

 

Перед выполнением работ по изготовлению электро­взрывной сети при любой схеме соединения электро­детонаторов производится расчет сети. Расчет имеет целью определить общее сопротивление сети, а также требуемые величины напряжения и тока, которые дол­жен обеспечить выбираемый источник.

Рис. 56. Схема электровзрыв­ной сети с параллельно-пучко­вым соединением электродето­наторов:

1 — магистральные провода; 2 — участковые провода; 3 — электроде­тонаторы

Рис. 57. Схема электровзрывной сети со смешанным соединением электродетонаторов:

1 — магистральные провода; 2 — участ­ковые провода; 3 — электродетонаторы

 

110. Расчет электровзрывной сети с по­следовательным соединением электродетонаторов (см. рис. 64) осуществляется следую­щим образом.

Так как сеть не имеет разветвлений, то величина тока I, которую должен обеспечить источник, равна току i, потребному для взрывания последовательно со­единенных электродетонаторов (ст. 67), т.е. I = i.

Для определения потребного напряжения на зажи«мах источника тока вычисляется общее сопротивление сети R по формуле

R = r_м + r_уч + mr_д, (3)

где r_м — сопротивление магистральных проводов;

r_уч — сопротивление всех участковых проводов;

r_д — сопротивление электродетонатора вместе с концевиками (в нагретом состоянии равно 2,5 ом);

т — число последовательно соединенных электро­детонаторов.

По вычисленному общему сопротивлению сети R и по известной величине тока I определяется потребное на­пряжение U; расчет производится по формуле

U = IR (4)

Пример. Электровзрывная сеть состоит из магистральных прово­дов длиной 1000 м (в оба конца), участковых проводов общей дли­ной 200 ж и из 20 последовательно соединенных электродстонаторов. Провода одножильные, электродетонаторы ЭДП. Определить общее сопротивление сети и потребное напряжение на зажимах источника тока.

Потребный для взрывания ток I=1 а (ст. 67);

сопротивление магистральных проводов r_м = 25 ом (ст. 70);

сопротивление участковых проводов r _уч = = 5 ом;

сопротивление электродетонатора r_д — 2,5 ом (ст. 66);

число электродетонаторов m = 20;

общее сопротивление сети по формуле (3)

R = r_м + r _уч + mr _д = 25 + 5 + 20 ∙ 2,5 = 80 ом;

потребное напряжение на зажимах источника тока по фор­муле (4)

U = IR = 1 ∙ 80 = 80 в.

 

111. Расчет электровзрывной сети с по­следовательным соединением групп, со­стоящих из попарно-параллельно соединенных электродетонаторов (см. рис. 55), производится следующим образом.

Ток I, протекающий по магистральным проводам, принимается в этом случае равным 1,5 а при постоянном и 2 а при переменном токе.

Общее сопротивление сети R определяется по фор­муле

R = r _м + r _yч + m _п ∙ (5)

где m_п — число пар электродетонаторов (остальные обозначения те же, что в ст. 110).

Потребное напряжение на зажимах источника тока определяется, как и в предыдущем случае, по фор­муле (4)

U = IR.

Пример. Электровзрывная сеть такая же, как в предыдущем примере; количество попарно-параллельно соединенных электродето­наторов — 40, т. е. число последовательно соединенных пар электро­детонаторов m_п=20. Определить общее сопротивление сети и потреб­ное напряжение на зажимах источника тока.

Потребный для взрывания ток I = 1,5 а;

сопротивление магистральных проводов r_м=25 ом-_г

сопротивление электродетонатора r _д=2,5 ом;

сопротивление участковых проводов r_уч=5 ом;

общее сопротивление сети по формуле (5)

R = r _ы + r _уч + т_п = 25 + 5 + 20 = 55 ом;

потребное напряжение по формуле (4)

U = IR= 1,5 ∙ 55 = 82,5 в.

112. Расчет электровзрывной сети с па­раллельно-пучковым соединением элек­тродетонаторов (см. рис. 56) производится сле­дующим образом.

Если сопротивления отдельных ветвей, состоящих из участковых проводов и электродетонаторов, примерно одинаковы, то проходящие через электродетонаторы токи будут равны между собой, а ток I, проходящий через магистральные провода, будет равен

l = ni,, (6)

где п — число ветвей;

i — ток, потребный для взрывания одиночного элек­тродетонатора.

Общее сопротивление сети R определяется по фор­муле

R = r_м+ , (7)

где обозначения те же, что в предыдущей статье, но r_уч относится к одной ветви.

Потребное напряжение на зажимах источника тока, как и в предыдущих случаях, определяется по фор­муле (4)

U = IR.

Пример. Электровзрывная сеть состоит из магистральных прово­дов длиной 400 м (в оба конца) и из 10 параллельных ветвей. Каж­дая ветвь состоит из провода длиной 20 м и одного электродетона­тора. Провода одножильные, электродетонаторы ЭДП. Определить общее сопротивление сети и потребное напряжение на зажимах источника тока.

Ток, потребный для взрывания каждого из электродетонаторов, i =0,5 а (ст. 66); число ветвей п =10.

Общий потребный ток по формуле (6)

I = ni = 10 ∙ 0,5 = 5,0 а;

сопротивление магистральных проводов r _м= ∙ 25=10 ом;

сопротивление проводов одной ветви r_уч = ∙ 25=0,6 ом;

сопротивление электродетонатора r_д=2,5 ом;

общее сопротивление сети по формуле (7)

R = r_м + = 10 + = 10,3 ом;

потребное напряжение на зажимах источника тока по фор­муле (4)

U = IR = 5 ∙ 10,3 = 51,5 в.

 

113. Расчет электровзрывной сети со смешанным соединением электродетона­торов (см. рис. 57) производится следующим образом.

При одинаковом числе m последовательно соединен­ных электродетонаторов в каждой ветви сети сопротив­ления отдельных ветвей и протекающие в них токи бу­дут соответственно равны между собой. Общий же ток, протекающий по магистральным проводам, при числе параллельных ветвей п определится, как и в случае параллельно-пучкового соединения электродетонаторов, по формуле (6).

Общее сопротивление сети рассматриваемого типа R определится по формуле

R = r_м + (8)

где обозначения те же, что в ст. 110 и 112, но r_уч отно­сится ко всем участкам одной ветви.

Напряжение на зажимах источника тока и в этом случае должно определяться по формуле (4)

U = IR.

Пример. Электровзрывная сеть состоит из магистральных прово­дов длиной 500 м (в оба конца) и четырех параллельных ветвей. Каждая ветвь имеет 10 последовательно соединенных электродетона­торов ЭДП. Каждый из девяти проводов, соединяющих электродето­наторы между собой в каждой ветви, имеет длину 5 м, а каждые два конца, которыми эти группы соединены с магистральными про­водами, имеют длину по 7,5 м. Все ветви присоединены к двум об­щим точкам магистральных проводов (пучковое соединение); все провода одножильные. Определить общее сопротивление сети и по­требное напряжение на зажимах источника тока.

Число ветвей n=4;

число электродетонаторов в каждой ветви m=10;

ток, потребный для каждой ветви, i= 1 а (ст. 67);

общий потребный ток по формуле (6)

I = ni = 4 ∙ 1 = 4,0 а;

сопротивление магистральных проводов r_м = ∙ 25 = 12,5 ом;

сопротивление участковых проводов каждой ветви

r_уч = ∙ 25 = 1,5 ом;

сопротивление каждого электродетонатора r_д=2,5 ом;

общее сопротивление сети по формуле (8)

R = r_м + = 12,5 + = 19,1 ом;

потребное напряжение на зажимах источника тока по фор­муле (4)

U = IR = 4 ∙ 19,1 = 76,4 в.

114. При использовании конденсаторных подрывных машинок разрешается производить ступен­чатое присоединение параллельных ветвей к магистральным проводам при условии, что расстояния между соседними ветвями не пре­вышают 4—6 м (рис. 58).

Расчет сети в этом случае производится по способу, изложенному в предыдущей статье. Количество параллельных ветвей принимается при этом не более четырех. Количество электродетонаторов в различных ветвях должно быть одинаковым, а общее сопротивление сети не должно превышать норм для параллельного соединения электродетонаторов согласно табл. 7—9.

Рис. 68. Схема электровзрывной сети с параллельно-ступенчатым соединением групп последовательно со­единенных электродетонаторов:

1 — магистральные провода; 2 — участковые провода; 3 — группы (ветви); 4 — электродетонаторы; 5 — количество ветвей

 

⇐ Предыдущая10111213141516171819Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: