rafalposwiata/plsc huggingface dataset:
Modelowanie fizyczne toru przewodowego przy ocenie iskrobezpieczeństwa obwodów i systemów elektrycznych

Jedną z metod określenia poziomu iskrobezpieczeństwa obwodów i systemów elektrycznych zawierających tory przewodowe (linie długie) jest metoda polegająca na wykorzystaniu iskiernika. W celu właściwego przeprowadzenia badań za pomocą iskiernika należy posługiwać się prawidłowym modelem fizycznym toru przewodowego (macierzystego), w postaci kaskadowego połączenia pasywnych symetrycznych czwórników, typu "T", "Π" i "X", zbudowanych ze skupionych elementów R, L, C, których wartości są równe odpowiednim parametrom toru macierzystego. Czwórniki te najczęściej symulują odcinki toru macierzystego o znanych parametrach jednostkowych Rj, Lj, Cj i Gj. Modelowanie toru przewodowego za pomocą pasywnych czwórników wymaga spełnienia dwóch kryteriów: - sumaryczna wartość elektromagnetycznej energii zgromadzonej w elementach reaktancyjnych czwórników zastępczych powinna być adekwatna do wartości energii zgromadzonej w naturalnym torze przewodowym, - charakterystyki amplitudowo-częstotliwościowe kaskady czwórników zastępczych i toru przewodowego powinny być zbieżne w wymaganym paśmie pulsacji, tak w stanie jałowym, jak i w stanie dopasowania falowego. Określono podstawowe warunki zastępowania toru przewodowego minimalną liczbą pasywnych czwórników, przy zachowaniu adekwatnej zdolności gromadzenia i przekazywania energii elektrycznej do punktu komutacji awaryjnej. Ocena modelu fizycznego została dokonana na podstawie określenia zbieżności charakterystyk amplitudowo-częstotliwościowych kaskady czwórników zastępczych i odcinka toru przewodowego w stanie jałowym i w stanie dopasowania falowego. Ustalono, że zastępowanie jednostkowego odcinka toru przewodowego jednym czwórnikiem nie odwzorowuje parametrów falowych toru macierzystego kabla w stanie jałowym i dopasowania falowego, co jest konieczne w badaniach, za pomocą iskiernika zapalności obwodu elektrycznego z torem przewodowym, ponieważ podczas wyładowania elektrycznego rezystancja kanału wyładowania zmienia się od 0 do ∞ (przy awaryjnym rozwarciu obwodu) lub od ∞ do 0 (przy awaryjnym zwarciu). Zakres pulsacji, dla którego wymagana jest zbieżność charakterystyk amplitudowo-częstotliwościowych toru przewodowego i kaskady czwórników zastępczych powinien być określany dla każdego konkretnego przypadku z uwzględnieniem parametrów źródła zasilania, zabezpieczenia przeciwwybuchowego i środowiska wybuchowego.

Czasopismo: Prace Naukowe GIG. Górnictwo i Środowisko / Główny Instytut Górnictwa
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Wpływ odprowadzania wód radowych z kopalń na skażenie środowiska naturalnego

Wody radowe odprowadzane z kopalń węgla kamiennego do osadników powierzchniowych a stamtąd do rzek powodują czasem skażenia promieniotwórcze. Od 1986 roku obowiązują wytyczne [12], zgodnie z którymi kopalnie są zobowiązane do monitoringu naturalnych izotopów promieniotwórczych w wodach zrzutowych i w ciekach powierzchniowych poniżej punktu zrzutu. Pomimo to kontrola stężeń izotopów radu w wodach rzecznych jest prowadzona jedynie okazjonalnie. W latach 1993-1994 kontrole były prowadzone przez Laboratorium Radiometrii Głównego Instytutu Górnictwa [20]. Od tego czasu sytuacja uległa znaczącej zmianie - w niektórych kopalniach wprowadzono metody ograniczania dopływów wód słonych do wyrobisk podziemnych, w innych zastosowano technologie usuwania radu z wód kopalnianych, które są prowadzone w wyrobiskach podziemnych, a część kopalń została zlikwidowana. Stąd potrzeba powtórzenia badań środowiskowych rzek na terenie Śląska. Określenie zależności między wynikami pomiarów stężeń radu w wodach rzecznych i wynikami systematycznego monitoringu wód zrzutowych kopalń, pozwoli na powtórzenie bilansu ładunku radu odprowadzanego do środowiska naturalnego. Umożliwi to ocenę efektywności działań podjętych przez kopalnie w celu obniżenia czy wręcz zaprzestania dalszego zanieczyszczania środowiska naturalnymi izotopami promieniotwórczymi.

Czasopismo: Prace Naukowe GIG. Górnictwo i Środowisko / Główny Instytut Górnictwa
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Zawartość rtęci w węglu i odpadach górniczych

Najważniejszymi źródłami emisji rtęci w Polsce, obok procesów spalania w sektorze produkcji i transformacji energii oraz przemysłu chemicznego, są wydobycie i przeróbka węgla kamiennego. Wiedza o zawartości rtęci w węglu oraz odpadach górniczych i transferze tego pierwiastka w cyklu życia węgla kamiennego (od wydobycia do deponowania odpadów), może przyczynić się do optymalizacji zarządzania zasobami naturalnymi i gospodarką odpadami. W niniejszym artykule przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych zawartości rtęci w węglu kamiennym oraz w odpadach towarzyszących jego wydobyciu i przeróbce. Zaprezentowano także bazę danych dotyczącą zawartości rtęci w próbkach węgla surowego oraz próbkach przemysłowych.

Czasopismo: Prace Naukowe GIG. Górnictwo i Środowisko / Główny Instytut Górnictwa
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Model ekonomiczny szacowania nakładów, kosztów i korzyści z zastosowania selektywnej zbiórki odpadów komunalnych

Artykuł zawiera opis metody budowy modelu matematycznego pozwalającego na symulację efektów ekonomicznych zastosowania selektywnej zbiórki odpadów komunalnych.

Czasopismo: Prace Naukowe GIG. Górnictwo i Środowisko / Główny Instytut Górnictwa
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Analiza efektywności ochrony wybranego modelu ekranu akustycznego na przykładzie ekranu zlokalizowanego w Sosnowcu

W niniejszym artykule przedstawiono zasadę wyznaczania skuteczności ekranu akustycznego z zastosowaniem metody pośredniej. Scharakteryzowano także warunki, jakie muszą zostać spełnione, aby zapewnić zgodność z wymaganiami normy ISO-10847. Następnie opisano metodykę referencyjną wykonywania okresowych pomiarów hałasu w środowisku oraz metodę wyznaczania w warunkach in situ skuteczności zewnętrznych ekranów akustycznych. Przedstawiono także wykorzystaną aparaturę pomiarową. Omówiono wyniki pomiarów skuteczności ekranu akustycznego usytuowanego przy drodze S-1 w Sosnowcu, w rejonie ulicy Zagaje.

Czasopismo: Prace Naukowe GIG. Górnictwo i Środowisko / Główny Instytut Górnictwa
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Anemometria laserowa do stosowania w atmosferze wybuchowej

W artykule przedstawiono strukturę i podstawowe charakterystyki metrologiczne anemometrów: laserowego-konwencjonalnego (typowego dopplerowskiego i interferencyjnego) oraz światłowodowego, opracowanych w Laboratorium Techniki Laserowej GIG. Na podstawie warunków geometrycznych prowadzenia skupionych wiązek laserowych w otoczeniu punktu pomiarowego oraz eksperymentalnie wyznaczonych charakterystyk sygnału pomiarowego w anemometrze dopplerowskim, przeprowadzono analizę potencjalnego zagrożenia wybuchowego wynikającego z występowania, w każdej z prezentowanych wersji urządzenia, skupionych wiązek laserowych w atmosferze wybuchowej, zawierającej cząstki ciała stałego unoszone przez medium, którego prędkość jest mierzona. Wykazano, że wielkość absorbowanej energii wiązki laserowej rozkłada się na około 10 000 cząstek, które mogą się jednocześnie znajdować w otoczeniu punktu pomiarowego konwencjonalnego anemometru laserowego. Powoduje to możliwość istotnego obniżenia jakiegokolwiek progu eksplozywności optycznej podawanego w literaturze. Podobne wnioski wyciągnięto w odniesieniu do anemometru światłowodowego, w którym obniżenie progu eksplozywności optycznej można uzyskać przez zmniejszenie mocy wiązki wyprowadzanej ze światłowodu i zwiększenie średnicy rdzenia światłowodu

Czasopismo: Prace Naukowe GIG. Górnictwo i Środowisko / Główny Instytut Górnictwa
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Nuklidy promieniotwórcze w wodach pitnych na Śląsku

W kopalniach węgla Górnośląskiego Zagłębia Węglowego występują słone wody o podwyższonej promieniotwórczości naturalnej, związanej z występowaniem w nich izotopów radu. Wody te mogą powodować między innymi skażenie środowiska naturalnego, a efekty skażeń są od wielu lat przedmiotem badań i problem ten jest stosunkowo dobrze rozpoznany. Jednocześnie wody z płytko zalegających warstw wodonośnych są wodami o niskiej mineralizacji i niskich, a nawet bardzo niskich, stężeniach nuklidów promieniotwórczych. W niektórych przypadkach takie wody po uzdatnieniu są wykorzystywane jako wody pitne czy technologiczne w kopalniach. Wydawać by się mogło, że w tych przypadkach nie pojawią się żadne problemy związane z promieniotwórczością naturalną. Jednakże, długotrwała filtracja wód zawierających nawet bardzo niskie stężenia takich nuklidów promieniotwórczych, jak izotopy radu czy uranu, może prowadzić do ich adsorpcji w materiałach filtracyjnych stacji uzdatniania wód i powstawania substancji o podwyższonej promieniotwórczości naturalnej. Problemy takie stwierdzono już w kilku krajach europejskich (Finlandii, Szwecji czy Austrii), a wstępne wyniki badań filtrów piaskowych ze stacji uzdatniania wód w kopalniach GZW potwierdzają istnienie takiego zjawiska. Dodatkowo, wody podziemne mogą zawierać podwyższone stężenia radonu, który w procesach uzdatniania jest zazwyczaj uwalniany do powietrza w stacji uzdatniania, co może powodować znaczący wzrost narażenia radiacyjnego pracujących tam ludzi. Takie procesy są długotrwałe i dlatego jest wskazane prowadzenie badań przez okres kilku lat, przede wszystkim w stacjach uzdatniania wód przy kopalniach węgla.

Czasopismo: Prace Naukowe GIG. Górnictwo i Środowisko / Główny Instytut Górnictwa
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Ustawiczne kształcenie zawodowe pracowników kopalń węgla kamiennego w systemie pozaszkolnym – funkcjonujące rozwiązania

W artykule przedstawiono wyniki badania rynku usług edukacyjnych (w województwie śląskim) świadczonych w systemie pozaszkolnym dla pracowników podziemnych zakładów górniczych węgla kamiennego. Omówiono funkcjonowanie tego rynku, w tym między innymi rozwiązania organizacyjne, jakość kształcenia, stopień zaspokajania popytu (obecnego/przyszłego), a także reagowanie na pojawiające się potrzeby szkoleniowe.

Czasopismo: Prace Naukowe GIG. Górnictwo i Środowisko / Główny Instytut Górnictwa
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Zintegrowany układ do optycznej światłowodowej chromatycznej filtracji przestrzennej

Skonstruowano i poddano badaniom uproszczony model układu do optycznej światłowodowej chromatycznej filtracji przestrzennej. Uzyskano wiele pasm optycznych o różnych dominujących składowych barwnych, których rozróżnienie nie wymagało zastosowania skomplikowanych przyrządów do analizy spektralnej. W tym celu w opracowanym modelu wykorzystano naturalne silne szerokopasmowe źródło światła, jakim jest światło słoneczne. Uzyskano powtarzalny efekt wizualizacji skuteczności optycznej światłowodowej chromatycznej filtracji przestrzennej w układzie światłowodów, zintegrowanym mechanicznie z pojedynczą soczewką chromatyczną. Na bazie uzyskanych doświadczeń został zaprojektowany układ docelowego radiometru do automatycznego pomiaru, rejestracji i analizy emisji światła z ustalonych źródeł punktowych, zgodnie z wymaganą charakterystyką spektralną detekcji. Założenia konstrukcyjne takiego radiometru pozwalają na rezygnację ze stosowania tradycyjnych filtrów optycznych i/lub detektorów o ściśle predefiniowanych charakterystykach widmowych.

Czasopismo: Prace Naukowe GIG. Górnictwo i Środowisko / Główny Instytut Górnictwa
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Wykorzystanie pakietu komputerowego STATISTICA do obróbki i analizy danych

Do ważniejszych parametrów służących do oceny jakości węgli kamiennych należy zaliczyć takie, na podstawie których można określić jego typ. Spośród nich, decydujące znaczenie mają: zawartość części lotnych, zdolność spiekania – RI, wskaźnik wolnego wydymania – SI oraz właściwości dylatometryczne. Na wszystkie te parametry duży wpływ wywierają czynniki, wynikające z obecności w węglu tzw. balastu, do którego zalicza się popiół i wodę. Przy dużym zróżnicowaniu parametrów i przy równoczesnych wzajemnych ich powiązaniach, do wyciągnięcia wiarygodnych wniosków dotyczących tych powiązań, jest konieczne użycie odpowiednich technik statystycznych. Jednym z takich współczesnych narzędzi statystycznych, pomocnych w tego typu badaniach, jest pakiet komputerowy STATISTICA. W pakiecie tym są wykorzystywane różnego rodzaju testy statystyczne, które służą do scharakteryzowania właściwości badanego węgla, na podstawie opisu zależności między analizowanymi danymi. W badaniach wykorzystano dane zgromadzone w Banku Danych o Jakości Polskich Węgli Kamiennych, prowadzonym od wielu lat w Zakładzie Oceny Jakości Paliw Stałych Głównego Instytutu Górnictwa; były to węgle energetyczne produkowane w wybranych pięciu kopalniach węgla kamiennego z rejonu Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. Pakiet komputerowy STATISTICA wykorzystano do przeprowadzenia następujących testów statystycznych: testu t-Studenta, regresji wielorakiej, analizy wariancji, analizy składowych głównych. Aby stwierdzić czy średnia zawartość popiołu w węglach wyprodukowanych w wytypowanych kopalniach w 2009 r. różni się od średniej zawartości popiołu w węglach produkowanych w latach 2005–2008, wykonano test t-Studenta. Następnie, przeprowadzono regresję wieloraką w celu stwierdzenia, czy istnieją zależności między trzema parametrami: zdolnością spiekania węgla według Rogi, zawartością pierwiastka C oraz zawartością części lotnych. Wykazała ona, że zależności istniejące między każdą z tych zmiennych są niewielkie. Analiza wariancji posłużyła do oszacowania zależności między zawartością popiołu w węglach z pięciu różnych kopalń. Na tej podstawie stwierdzono brak równości wariancji w poszczególnych grupach, co świadczyło o braku zależności między zawartością popiołu w analizowanych kopalniach. Analiza składowych głównych pozwoliła na stwierdzenie, które z badanych parametrów były istotne statystycznie. W analizowanym modelu PCA tylko trzy składowe główne były istotne (Wa, Aa i Vdaf), z czego trzecia składowa miała istotność nieznaczną.

Czasopismo: Prace Naukowe GIG. Górnictwo i Środowisko / Główny Instytut Górnictwa
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Dynamiczne oddziaływanie wstrząsów górotworu na wyrobiska korytarzowe w zależności od orientacji płaszczyzny pękania w ognisku wstrząsu

W artykule przedstawiono wyniki teoretycznego modelowania dynamicznego oddziaływania wstrząsów, o ścinającym mechanizmie ognisk, na wyrobisko korytarzowe. Przy wykorzystaniu programu FLAC 2D został opracowany model górotworu, w którym symulowano dynamiczne oddziaływanie sinusoidalnego impulsu przyłożonego do płaszczyzny utożsamianej z płaszczyzną pękania w ognisku wstrząsu. Uzyskane teoretyczne wartości PPV, zarejestrowane w stropie wyrobiska, były zależne od kąta orientacji płaszczyzny pękania i można je było skorelować z rozkładem radiacji fali sejsmicznej S. Najsilniejsze oddziaływanie na wyrobisko górnicze miał impuls dynamiczny przyłożony do płaszczyzny pękania położonej poziomo względem stropu wyrobiska górniczego. Wynik ten był zgodny z radiacją sejsmiczną fali S przy poślizgowym modelu ogniska wstrząsu. Z kolei, najmniejsza radiacja sejsmiczna dla fali S względem poziomej płaszczyzny wyrobiska, występowała przy pionowym położeniu płaszczyzny pękania w ognisku. W tym przypadku wartości PPV również były najmniejsze.

Czasopismo: Prace Naukowe GIG. Górnictwo i Środowisko / Główny Instytut Górnictwa
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Wybrane aspekty zmian restrukturyzacyjnych w polskim górnictwie węgla kamiennego (w latach 1990-2008)

Zmiany restrukturyzacyjne zachodzące w polskich kopalniach węgla kamiennego wynikały z potrzeby dostosowania ich działalności do warunków gospodarki rynkowej oraz sytuacji panującej na krajowym i międzynarodowym rynku węgla. Podstawę restrukturyzacji górnictwa stanowiły programy rządowe, które pokrótce zostaną omówione w niniejszym artykule. W ramach ustawy o przekształceniach własnościowych niektórych przedsiębiorstw z 49 kopalń zostało utworzonych sześć jednoosobowych spółek Skarbu Państwa. Dodatkowo, węgiel jest wydobywany w prywatnej kopalni Siltech sp. z o.o. W strukturze górnictwa węgla kamiennego funkcjonuje również Spółka Restrukturyzacji Kopalń SA, zajmująca się likwidacją i pracami polikwidacyjnymi. Ważnym zagadnieniem jest techniczna restrukturyzacja kopalń, wywierająca znaczny wpływ na pozostałe aspekty ich funkcjonowania, szczególnie na efektywność. Działania w sferze technicznej to koncentracja produkcji w ścianach, oddziałach przygotowawczych oraz w całym obszarze górniczo-technicznym, a także działania prowadzące do poprawy jakości węgla. Prowadzi to do zmniejszenia liczby ścian wydobywczych, wzrostu wydajności, a w konsekwencji do uproszczenia struktury kopalni i w efekcie daje możliwość zmniejszenia zatrudnienia. W kopalniach czynnych, według specjalistów, częściowym rozwiązaniem problemu zatrudnienia może być zatrudnianie zwalnianych górników w rentownych kopalniach. Koncentracja produkcji jest korzystna z uwagi na zamrożenie niewielkiego kapitału w długotrwałych obiektach majątku kopalni, zwiększenie wydajności, zmniejszenie zatrudnienia, ograniczenie dopływu wody w jednostce czasu, zmniejszenie wydatku powietrza, kosztów robocizny, materiałów, energii i poprawę bezpieczeństwa pracy. Zwiększenie koncentracji produkcji można uzyskać także w wyniku połączenia kopalni z sąsiednią kopalnią. Niezwykle ważnym warunkiem zmian procesu wydobywczo-przeróbczego jest dążenie do poprawy parametrów jakościowych węgla. Można to uzyskać przez modernizację, rozbudowę i budowę zakładów przeróbczych. W dalszej części artykułu omówiono zagadnienia dotyczące restrukturyzacji zatrudnienia i stąd wynikającego zmniejszenia kosztów produkcji. Restrukturyzacja ta obejmuje zmianę ogólnej liczby zatrudnionych w przedsiębiorstwie i struktury zatrudnienia oraz zmianę kwalifikacji zatrudnionych. W procesie restrukturyzacji zatrudnienia założono niedopuszczenie do wzrostu bezrobocia przez aktywizację pracowników odchodzących z górnictwa, zapewnienie osłon socjalnych i możliwość przekwalifikowania.

Czasopismo: Prace Naukowe GIG. Górnictwo i Środowisko / Główny Instytut Górnictwa
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Zmiany gęstości węgla przyprzodkowej strefy pokładu - przed oraz podczas wyrzutu gazu i skał

W artykule, na podstawie modelowania w skali 1:1 metodą spoistych modeli cząstkowych (BPM), omówiono zmiany makroporowatości w kręgach pomiarowych o średnicy 3,5 m, położonych kolejno od czoła przodka wyrobiska korytarzowego w czasie drążenia, o wysokości 3,5 m, do odległości 17 m od przodka w głąb calizny pokładu. Stwierdzono, że w strefie wgłębnej (7-17 m od czoła przodka) następuje systematyczne zmniejszanie się makroporowatości (wzrost gęstości) - do około 7% w stosunku do wartości pierwotnej w okresie bezpośrednio poprzedzającym dynamiczną część wyrzutu, po czym we wszystkich kręgach badanego odcinka pokładu następuje w przybliżeniu jednakowy wzrost mikroporowatości (zmniejszenie się gęstości) związane ze stopniowym rozpadem calizny pod wpływem ciśnienia gazu wolnego oraz sił wynikających z szybkiej desorpcji metanu z węgla. Zjawisko przejściowego wzrostu gęstości węgla w strefie pozaprzodkowej jest tłumaczone przez autora - przedostawaniem się do tego rejonu pokładu silnie sprężonego gazu szczelinowego.

Czasopismo: Prace Naukowe GIG. Górnictwo i Środowisko / Główny Instytut Górnictwa
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Parametry optymalizacji obudowy kotwowo-cięgnowej (OK-C) określone na podstawie badań modelu numerycznego FLAC

W artykule przedstawiono podstawowe parametry, które należy uwzględnić podczas projektowania obudowy kotwowo-cięgnowej. Przeanalizowano: długość kotwi stropowych, odległość wykonania otworów od ociosów oraz kąt ich nachylenia do płaszczyzny stropu, a także stosowanie naciągu wstępnego. Analizę parametrów przeprowadzono na podstawie przeglądu dotychczasowych doświadczeń zagranicznych z zakresu stosowania tego typu obudów oraz obliczeń numerycznych z wykorzystaniem programu FLAC bazującego na metodzie różnic skończonych.

Czasopismo: Prace Naukowe GIG. Górnictwo i Środowisko / Główny Instytut Górnictwa
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Eksperymentalna ocena właściwości ochronnych barier iskrobezpieczeństwa z nieliniową charakterystyką prądowo-napięciową

Stwierdzono, że stosowanie normatywnego iskiernika IEC do realizacji technicznej komutacji awaryjnej typu "zwarcie" lub "rozwarcie" w badaniach obwodów elektrycznych z wykorzystaniem barier iskrobezpieczeństwa z nieliniową charakterystyką prądowo-napięciową typu "z podcięciem" (foldback), staje się niemożliwe, ponieważ jego konstrukcja mechaniczna nie zapewnia prawidłowego funkcjonowania takich barier, dokonujących zwierania zacisków wejściowych obwodu chronionego. Innymi słowy, przy prędkości obrotowej elektrod wolframowych, 80 obr/min iskiernika i elektrody kadmowej, obracającej się wolniej w przeciwnym kierunku, mającej dwie równoległe szczeliny szerokości 2 mm w tarczy o średnicy 30 mm, uniemożliwia powrót bariery iskrobezpieczeństwa do stanu pierwotnego, po dokonaniu zwarcia biegunów zasilania. Problem ten szczególnie uwidacznia się podczas badania barier iskrobezpieczeństwa z wykorzystaniem wartości pochodnej prądu lub napięcia w algorytmie funkcjonowania. Zaproponowano metodykę eksperymentalnej oceny właściwości ochronnych barier iskrobezpieczeństwa z nieliniową charakterystyką prądowo-napięciową oraz jej techniczną realizację. Podstawę metodyki stanowią pomiary oscyloskopowe z układem mechanicznym (iskiernikiem) do dokonywania komutacji awaryjnej typu "zwarcie" lub "rozwarcie" w badanym układzie elektrycznym bez zastosowania probierczej mieszaniny gazowo-powietrznej. Opracowano konstrukcję mechaniczną iskiernika nadającego się do empirycznej estymacji wartości energii elektrycznej wydzielanej w punkcie komutacji awaryjnej przy stosowaniu barier iskrobezpieczeństwa z nieliniową charakterystyką prądowo-napięciową. Zbudowano stanowisko pomiarowe i przeprowadzono pomiary weryfikacyjne. Przedstawiona metoda eksperymentalnej estymacji wartości energii elektrycznej, wyzwalanej w kanale wyładowania elektrycznego oraz jej realizacja sprzętowa, pozwalają na: - przekonanie się a priori o iskrobezpieczeństwie projektowanego obwodu (układu) elektrycznego, - dokonanie analizy poziomu iskrobezpieczeństwa obwodu elektrycznego w zależności od wartości elementów i układów tworzących ten obwód (układ), - zmniejszenie, ogólnie rzecz biorąc, kosztów opracowania i wdrożenia aparatury elektrycznej przeznaczonej do pracy w strefach zagrożonych wybuchem, - badanie iskrobezpieczeństwa obwodów elektrycznych ze zwiększonym, pod względem iskrobezpieczeństwa, natężeniem prądu. Metodyka eksperymentalnej oceny nie wymaga stosowania probierczej mieszaniny gazowo--powietrznej, a więc może być stosowana w jednostkach gospodarczych zajmujących się projektowaniem i wytwarzaniem aparatury elektrycznej, przeznaczonej do pracy w strefach zagrożonych wybuchem, do wstępnej przedcertyfikacyjnej analizy zastosowanych rozwiązań technicznych.

Czasopismo: Prace Naukowe GIG. Górnictwo i Środowisko / Główny Instytut Górnictwa
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka