Рудничное электрооборудование во взрывобезопасном исполнении (РВ) и во взрывобезопасном исполнении при любых повреждениях (РО)

Взрывобезопасное электрооборудование исполнения РВ — это электрооборудование, которое обеспечивает невоспламенение взрывоопасной окружающей среды от электрических искр, дуг, пламени и нагретых частей оборудования при нормальной работе и вероятных повреждениях его.

Применяется: в подземных выработках шахт, опасных по газу или пыли; в стволах с исходящей струей воздуха этих шахт, надшахтных помещениях шахт, опасных по газу или пыли всех категорий; в стволах со свежей струей воздуха и примыкающих к ним зданиях шахт, опасных по внезапным выбросам угля, породы и газа.

Конструкция электрооборудования должна отвечать всем требованиям рудничного нормального исполнения, а все токоведущие части должны обеспечиваться одним из видов взрывозащиты. Наиболее широко распространенным видом взрывозащиты является размещение токоведущих частей во взрывобезопасной оболочке.

Взрывобезопасной называется оболочка, обладающая свойствами взрывоустойчивости и взрывонепроницаемости.

Взрывоустойчивость — это свойство оболочки выдерживать взрыв метано-воздушной смеси внутри нее без повреждений и остаточных деформаций. Взрывоустойчивость обеспечивается механической прочностью корпуса. Известно, что сила взрыва смеси зависит от процентного содержания метана в смеси и объема пространства, где происходит взрыв, поэтому, согласно ПИВРЭ, расчет на механическую прочность ведут на разные избыточные давления для разных объемов оболочек (см. табл. 3.2).

Взрывонепроницаемость — это свойство оболочки обеспечивать невозможность передачи взрыва изнутри оболочки в окружающую взрывоопасную среду.

Взрывонепроницаемость обеспечивается определенными геометрическими размерами щелей между соприкасающимися поверхностями оболочки — щелевой защиты (рис. 3.1).

ПИВРЭ регламентирует безопасные величины длины щели L и высоты щели 5j в зависимости от объема оболочки, категории взрывчатой смеси, мощности короткого замыкания. Поэтому оболочки рудничного электрооборудования в исполнении РВ разбиты на четыре класса с учетом возможной мощности короткого замыкания:


В табл. 3.2 приведены величины Lx и 5 для неподвижных плоских сопряжений и подвижных цилиндрических сопряжений типа «тяга управления — втулка», а также расчетные величины давлений для метано-воздушной смеси, оболочек различных классов и некоторых наиболее широко распространенных объемов.



Соприкасающиеся (взрывозащитные) поверхности, образуя нормированные щели, при взрыве внутри оболочки способствуют быстрому охлаждению продуктов взрыва в момент прохождения их через щель до температуры, которая уже не может поджечь взрывоопасную смесь окружающей среды.

Особое внимание во взрывонепроницаемой оболочке следует обратить на герметизацию отверстий для ввода кабелей (рис. 3.2). При отсутствии кабеля отверстие закрывается резиновым кольцом / и заглушкой 2 (сталь, прочная пластмасса), которые распираются в отверстии и удерживаются от выброса при взрыве специальной муфтой 3.

В случае ввода кабеля он занимает место заглушки, а удерживается при взрыве или от выдергивания зажимной планкой 4.

Взрывозащитные поверхности обрабатываются с высокой чистотой, так как допустимая высота щели между ними исчисляется десятыми долями миллиметра.

В соответствии с правилами технической эксплуатации (ПТЭ) запрещается покраска поверхностей, устройство между ними любых прокладок, эксплуатация их с забоинами, вмятинами и другими механическими повреждениями.

Отсутствие одного или нескольких болтов, плохая затяжка болтов на крышках, обеспечивающих взрывобезопасyость камер, приводят к нарушению взрывонепроницаемости камеры.

Электрооборудование взрывобезопасное при любых повреждениях (РО) выполняется так, чтобы искры, возникающие при нормальной работе и любых возможных повреждениях, не могли воспламенить взрывоопасную метано-воздушную смесь. Электрооборудование с таким уровнем взрывозащиты может применяться в шахтах любой категории по газу или пыли без ограничений. К сожалению, электрооборудование в исполнении РО может быть только весьма ограниченной мощности, поэтому в таком исполнении выполняется только аппаратура связи, сигнализации, дистанционного управления, автоматизации и телеконтроля. Высокий уровень взрывозащиты достигается здесь за счет ограничения величины токов и напряжений до искробезопасных величин (напряжение — от 10 до 250 В, ток — не выше 13—16 мА при индуктивности электрической цепи не более 2 Гн).

При невозможности выполнения всех частей данного электрооборудования в исполнении РО отдельные его части могут быть заключены во взрывобезопасную оболочку. Уровень взрывозащиты такого оборудования будет определяться по низшему уровню взрывозащиты отдельных элементов. Например, на пускателе стоит обозначение уровня ]РВ—это значит: уровень взрывозащиты пускателя — РВ, вид взрывозащиты — взрывонепроницаемая оболочка, выполненная по нормам для класса оборудования ЗВ, цепи управления искробезопасyые.