УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ЗАЗЕМЛЕНИЯ ГОРНЫХ МАШИН

Полезная модель относится к области электротехники, а именно к системам электроснабжения на открытых горных работах, и может быть использована в системах контроля исправности цепей заземления передвижных горных машин на угольных разрезах и других открытых горнорудных предприятиях.
Известно устройство контроля непрерывности заземляющей цепи, сущность которого заключается в том, что через основной дроссель источник оперативного постоянного тока соединен с сетью, а другим полюсом подключен к контролируемой цепи, при этом дополнительный дроссель установлен на передвижной машине и служит для связи реагирующего органа с сетью, второй вывод которого подключен в точке соединения заземляющей жилы с корпусом машины (Щуцкий В.И. Электробезопасность на открытых горных работах. - М.: Недра, 1983. -С.151-153).
При обрыве контролируемой цепи ток контроля уменьшается до величины, определяемой сопротивлением самозаземления механизма, и реагирующий орган выдает сигнал о повреждении заземляющей цепи передвижной электроустановки.
К основным недостаткам известного устройства следует отнести сложность конструкции, т.к. оно содержит два дросселя, обмотки которых соединены в зигзаг. Кроме того, работа устройства зачастую имеет значительные погрешности в точности, т.к. сопротивление опорных контактов перемещающихся машин изменяется по случайному закону.
Известно устройство контроля заземления передвижных карьерных электроустановок УКЗ, содержащее блок контроля, установленный в приключательном пункте, и диод, размещенный в кабельном вводном устройстве передвижной горной машины (Гришин В.А., Гришин М.В. Защитное заземление электроустановок разрезов. - М.: ЦНИЭИуголь,
1990. - С.44-47). В корпусе блока контроля размещены трансформатор, резисторы, исполнительное реле, сигнальные лампы и кнопка проверки исправности устройства.
Устройство может осуществлять самоконтроль при замыкании вспомогательной и заземляющей жил в кабеле.
Существенным недостатком известного устройства является то, что оно при обрыве цепи заземления непосредственно воздействует на высоковольтный выключатель в приключательном пункте и отключает экскаватор в процессе его работы, при этом возникают динамические перенапряжения, нередко приводящие к авариям в тормозных системах экскаватора.
Техническим результатом полезной модели является повышение эффективности контроля за счет исключения экстренных отключений передвижных горных машин во время их работы в случаях обрыва цепи заземления.
Предложено устройство контроля заземления горных машин, включающее блок контроля и систему сигнализации, подключенные соответственно через вспомогательную и заземляющую жилы кабеля к диоду и заземлителю в приключательном пункте, содержащие трансформатор, к вторичной обмотке которого подключены исполнительное реле с контактом в системе сигнализации, схему проверки исправности сети с параллельно включенными проверочным резистором и кнопкой проверки, сигнальные лампы и звуковую сирену.
Отличием предложенного устройства является то, что блок контроля и система сигнализации установлены на передвижной горной машине.
Отличием является также то, что в приключательном пункте между вспомогательной жилой и заземлителем установлен пробивной предохранитель, а в заземляющей цепи - плавкий предохранитель.
Размещение устройства контроля заземления непосредственно на передвижной горной машине (экскаваторе) позволяет осуществить отключение горной машины в случае нарушения цепи заземления машинистом
после завершения рабочего цикла (экскавации и т.д.) и предотвратить нежелательные динамические явления в тормозных системах.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг. показана принципиальная электрическая схема устройства контроля заземления горных машин (карьерных электроустановок).
П
Устройство содержит блок контроля с системой сигнализации, расположенный на передвижной горной машине, например на пульте машиниста. Блок контроля содержит трансформатор Т, к вторичной обмотке которого подключены исполнительное реле К, резисторы R, R и предохранитель ПР, а на лицевой панели установлена кнопка S1 для проверки исправности блока. Один зажим выхода устройства через кольцевой токоприемник КТ экскаватора подключен к вспомогательной жиле ВЖ кабеля, а другой зажим устройства присоединен к корпусу машины и заземляющей жиле ЗЖ кабеля. Система сигнализации содержит сигнальные лампы Н1 «Работа», Н2 «Авария», звуковую сирену Г и контакт К1 исполнительного реле К. В кабельном вводе приключательного пункта ПП установлен диод VD. Для защиты устройства контроля от высоких потенциалов тока в случае пробоя и замыкания жил в кабеле в кабельном вводе приключательного пункта устанавливают между вспомогательной жилой и заземлителем пробивной предохранитель П, а в схеме устройства - плавкий предохранитель ПР.
Ниже приведено описание работы предлагаемого устройства контроля исправности цепи заземления.
При отсутствии повреждения или обрыва заземляющей жилы ЗЖ в кабеле и в цепи заземления горной машины исполнительное реле К обтекается через диод VD постоянным током и находится во включенном состоянии, при этом на пульте машиниста светится лампа Н1 «Работа», что свидетельствует об исправности цепи заземления. В случае обрыва жилы заземления ЗЖ в питающем кабеле и увеличении сопротивления в цепи заземления исполнительное реле К отключится и своими контактами К1 включит сигнальную лампу Н2 «Авария» и сирену Г. Размещение устройства контроля непосредственно на передвижной
машине с выводом системы сигнализации непосредственно на пульт машиниста позволяет осуществлять отключение питания кабеля в случае нарушения его цепи заземления по команде машиниста после завершения цикла работы. Для проверки исправности устройства в цепь контроля включают кнопку S1 параллельно резистору КП, имеющему повышенное сопротивление. При проверке исполнительное реле К отключается и своими контактами К1 включает систему сигнализации на пульте машиниста.
В предложенном устройстве контроля заземления осуществляется самоконтроль исправности при замыкании жил кабеля ВЖ и ЗЖ, обрыве цепи исполнительного реле К, обмоток трансформатора Т, пробое диода VD.