Аппаратура контроля поступления воздуха АПТВ

Цель работы: изучение назначения функциональных возможностей и конструкции аппаратуры контроля поступления воздуха в тупиковые выработки, АПТВ.

Аппаратура контроля поступления воздуха в тупиковые выработки АПТВ (в дальнейшем - аппаратура) предназначена для контроля поступления воздуха к забою тупиковой выработки от вентиляторов местного проветривания (ВМП) в шахтах, опасных по газу и пыли, и автоматического отключения электроэнергии при нарушении нормального режима проветривания выработки, а также автоматизированного управления ВМП, в том числе резервными.

Аппаратура обеспечивает:

• 1) непрерывный автоматический контроль скорости воздуха, поступающего к забою тупиковой выработки по вентиляционному трубопроводу;
• 2) регулируемую выдержку времени на включение группового аппарата (пускателя, станции КУУВТ или высоковольтного распределительного устройства), питающего электроприемники подготовительной выработки в пределах от 5 до 20 мин с момента выдачи датчиком скорости воздуха сигнала о нормальном проветривании выработки;

автоматическое отключение группового аппарата с регулируемой выдержкой времени от 30 до 120 с. с момента выдачи датчиком скорости воздуха (ДСВ) сигнала о нарушении нормального проветривания выработки;

отключение группового аппарата без выдержки времени при отключении пускателя ВМП;

автоматизированное местное и диспетчерское управление через систему телемеханики рабочим или резервным ВМП;

сохранение включенного состояния пускателя работающего ВМП и возможность местного и телемеханического управления рабочим иди резервным ВМП при выходе из строя и отключения разъединителя аппаратуры;

импульсное включение пускателя рабочего или резервного ВМП, обеспечивающее плавное заполнение вентиляционного трубопровода воздухом;

автоматическое включение резервного ВМП при отключении рабочего ВМП;

включение рабочего ВМП, а в случае его не включения - запуск резервного ВМП при поступлении команды на запуск ВМП или при автоматическом повторном включении;

• 10) автоматическое повторное импульсное включение пускателя рабочего или резервного ВМП при восстановлении напряжения хотя бы на одном из них в течение времени от 60 до 110 с. с момента исчезновения напряжения на аппаратуре и нулевую защиту пускателей ВМП при исчезновении питающего их напряжения на время более 120с;
• 11) разрешение на включение группового аппарата без выдержки времени 5..20 мин, при окончании автоматического повторного включения ВМП, если режим проветривания восстановился в течении времени, регулируемого в пределах от 30 до 120с, допускающего разброс крайних значений регулирования на 20% в сторону увеличения для нижнего предела и в сторону уменьшения для верхнего;
• 12) автоматический перевод аппаратуры и контролирующего пункта телемеханики на резервную линию питания напряжением 36 В при исчезновении напряжения в рабочей линии и обратно при восстановлении напряжения рабочей сети;
• 13) выдачу сигнала в систему телемеханики:
  • - об управлении работой рабочего или резервного ВМП;
  • - о снижении скорости воздуха, подаваемого к забою, до величины меньшей
  • - заданной установки;
  • - о наличии напряжения в резервной сети;
  • - о снятии блокировки на включение группового аппарата

местную световую сигнализацию о включенном или отключенном состоянии рабочего или резервного ВМП, о нормальном и аварийном режимах проветривания и разрешения на включение группового аппарата;

самоконтроль основных элементов схемы, а также защиту от замыкания и обрыва цепи, соединяющей устройство с датчиком;

нормальную работу резервного (рабочего ВМП) при отключении на ремонт и для профилактических осмотров на пускателе рабочего (резервного) ВМП.

Техника безопасности

Ознакомьтесь со схемой электроснабжения лаборатории и схемой расположения, назначения устройств коммутации на стенде. Подайте напряжение на стенд с разрешения и в присутствии преподавателя или лаборанта. При работе не трогайте на стенде устройства управления, не относящиеся к данной лабораторной работе. При возникновении подозрительных ситуаций немедленно снимите напряжение со стенда с помощью ближайшего устройства отключения.

Порядок выполнения работы

• 1. Изучите назначение аппаратуры АПТВ, ее функциональные возможности, состав аппаратуры, схему размещения аппаратуры на участке и схему включения ее в электрическую сеть участка, принцип работы АКБ и ИУ.
• 2. Проведите испытание аппаратуры на работоспособность и снимите следующие характеристики:

время выдержки на включение группового аппарата;

время выдержки на отключение группового аппарата;

количество запускающих импульсов, вырабатываемых аппаратом АПТВ на запуск ВМП;

длительность одного импульса;

длительность паузы между запускающими импульсами;

максимально допустимое время отсутствия напряжения на участке, после которого возможен режим исключения выдержки времени на включение группового аппарата;

выдержку времени на автоматическое повторное включение ВМП при восстановлении напряжения в сети;

минимально допустимое напряжение, при котором аппаратура сохраняет работоспособность, не производит отключение группового аппарата

Снятие характеристик аппаратуры АПТВ

Для снятия характеристик аппаратуры выполните следующие операции:

• - подайте на стенд напряжение 380 В;
• - поставьте блокировочный разъединитель аппарата в положение ВКЛЮЧЕНО,
• - при этом должны загораться индикаторы на ИУ ЗАПРЕТ НА ВКЛ. ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ (красный) и КОНТРОЛЬ ВЗУ (зеленый). Нажмите на кнопку ПУСК РАБОЧИЙ ВМП, загорится индикатор РАБОЧИЙ ВМП, аппарат будет выдавать запускающие импульсы на пускатель ВМП, количество запускающих импульсов, их длительность и интервал между импульсами определить по индикатору РАБОЧИЙ ВМП;
• - определите интервал времени от момента прекращения подачи запускающих
• - импульсов (постоянное горение индикатора РАБОЧИЙ ВМП) до погашения
• - индикатора ЗАПРЕТ НА ВКЛЮЧЕНИЕ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ - это есть выдержка
• - времени на предварительное проветривание выработки;
• - имитируйте нарушение режима проветривания, перекрывая вход воздушного
• - патрубка с помощью заслонки, и контролируйте при этом скорость воздушного
• - потока по индикатору на ИУ;
• - добейтесь того, чтобы эта скорость была меньше значения уставки;
• - определите интервал времени от момента уменьшения скорости ниже значения
• - уставки до момента загорания индикатора ЗАПРЕТ НА ВКЛ. ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ - это есть выдержка времени на отключение группового аппарата;
• - снимите напряжение со стенда (разъединитель на АПТВ должен быть включен) и через 60 с. подайте напряжение на стенд, определите интервал времени от момента подачи напряжения на стенд до момента начала подачи запускающих импульсов на пуск ВМП - это есть выдержка на автоматическое повторное включение ВМП при восстановлении напряжения в сети; повторяйте операции по предыдущему пункту, увеличивая каждый раз время отсутствия напряжения на 10 с., отметьте то время отсутствия напряжения, после которого аппарат АПТВ не обеспечивает автоматического повторного включения ВМП.
• 3. Производите расчет и выбор уставки ДВС для контроля заданного количества воздуха.

Выбор уставки датчика ДСВ для контроля заданного количества воздуха Переключатели уставок по скорости воздуха 82 и 84, расположенные на лицевой панели выемного блока ИУ, установите в положение, выбранное в соответствии с приведенной ниже формулой расчета необходимой скорости воздуха для проветривания тупиковой выработки

V= 1,15*Q/(60 S),

где V - требуемая скорость воздуха в трубопроводе, м/с;

Q - минимальное количество воздуха, необходимое по паспорту для нормального проветривания данной тупиковой выработки м³/мин;

• S - сечение трубопровода (патрубка) в месте установки датчика (для трубопровода диаметром 600 мм S =0,283 м² );
• 1,15- коэффициент, учитывающий 15% погрешности аппаратуры.

Экспериментальные исследования