Материал: Ассонов В.А. Буровзрывные работы учебное пособие для горных техникумов

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

/?с — сопротивление соединительных проводов;

/V —количество последовательно соединенных электродетона­ торов.

Если напряжение известно, то общая величина тока I в сети

определяется из выражения

(85)

ги

где Е — напряжение на зажимах источника тока в в; г„—внутреннее сопротивление источника тока в ом\ R —общее сопротивление электровзрывной сети в ом.

Общая величина тока в сети при последовательном соединении должна быть не меньше гарантийной, необходимой для безотказно­ го взрывания каждого электродетонатора.

Последовательное соединение несложно по своему расчету и монтажу. Однако при таком соединении в случае неисправности

хотя бы одного электродетонатора или необнаруженного разрыва концевого провода во время заряжания вся сеть окажется разомк­ нутой. Кроме того, при недостаточном токе электродетонаторы,

обладающие малым импульсом воспламенения, взорвутся раньше,

чем воспламенится зажигательный состав других электродетона­ торов, в результате чего цепь окажется разомкнутой.

Отмеченный недостаток может, быть в значительной степени устранен путем повышения надежности электровзрывной сети, соединенной последовательно, за счет либо дублирования сети, т. е. введения в заряды электродетонаторов от двух последовательных сетей, одновременно взрываемых от одного и того же источника тока (рис. 98), либо за счет ввода в каждый заряд двух электроде­ тонаторов, соединенных параллельно (рис. 99). Соединение по

последней схеме носит название последовательного соединения с парным включением электродетонаторов. В этом случае при неис­ правности одного из электродетонаторов сеть не будет разомкнута.

Рис. 98. Схема двойной последовательней сети при электри­ ческом взрывании

Последовательное соединение при условии повышения его на­ дежности указанными выше способами является наиболее рацио­ нальным способом соединения электровзрывных сетей. Основными

достоинствами этого соединения являются: возможность примене­ ния маломощного источника тока; простота схемы электровзрывной

сети, облегчающая выполнение работ; несложность расчета и про­

290

верки электровзрывной сети; значительно меньший, чем при других способах соединения, расход проводов.

При использовании взрывных машинок, применяемых для взры­ вания последовательно соединенных электродетонаторов, расчет сети фактически сводится к проверке возможности взрывания заданного количества электродетонаторов.

Рис. 99. Схема последовательного соединения с пар­ ным включением электродетонаторов

Параллельное соединение. Известны две основные разновидно­

сти параллельного соединения—пучковое и ступенчатое. Пучковым соединением называется такое параллельное

соединение, при котором одни концы проводов электродетонаторов собраны вместе в пучок и

присоединены к одному проводу магистрали, а

 

 

 

другие концы,

также

соединенные вместе, к

 

 

 

другому /рис. 100). При этом соединении элек­

 

 

 

трический ток проходит по одному магистраль­

 

 

 

ному проводу, расходится по отдельным парал­

 

 

 

лельным ветвям, затем собирается вновь в дру­

Рис.

100. Схема пучко­

гой магистральный провод и по нему

возвра­

щается к источнику тока.

 

 

 

вого

 

параллельного

 

таком

соединения электроде­

Величина тока / в

магистрали при

 

тонаторов

соединении равна сумме величин токов, прохо­

 

 

 

дящих в отдельных ветвях:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7=/1 + /2+ ... + /„,

 

 

 

где Z1, /2 .

.

. . 1п—величины тока в

ветвях.

 

 

 

Общее сопротивление Ro

всех ветвей

сети будет меньше сопро­

тивления каждой ветви в

отдельности,

так как оно

составляет

величину, обратную сумме проводимостей:

 

 

 

 

 

 

-А- + -1- + +-1-’

 

 

 

 

 

 

/?! +/?2 + ’

 

 

 

 

 

где 7?1,/?2

.... Rn—сопротивления ветвей.

 

то

сумма про­

Если сопротивления ветвей между собой равны,

водимостей ветвей будет равна произведению проводимости одной ветви на количество ветвей:

где N — число ветвей;

Ri— сопротивление одной ветви.

19*

291

Общее сопротивление всех ветвей в этом случае будет равно:

о —

При соединении двух ветвей с неравными сопротивлениями об­ щая проводимость будет равна:

-L = J-+-L,

#В

/?1

/?2

 

откуда общее сопротивление составит:

Р

—

 

’

в

~ Pi + *R

Общее сопротивление всей сети

R

определяется как сумма

общего сопротивления всех ветвей и сопротивления магистральных проводов:

я = /?в + ям.

При напряжении на зажимах источника тока, равном Е, общая величина тока I в цепи с учетом внутреннего сопротивления источ­

ника тока ги будет равна:

I =-----= -- ■—---------.

(86)

Ги *4 Рв + Рм

 

Общая величина тока распределяется по ветвям

пучкового

соединения обратно пропорционально их сопротивлениям (или пря­ мо пропорционально проводимостям). Если сопротивления ветвей равны, то величина тока в каждой ветви Ц составит:

Для упрощения расчета сетей и обеспечения большей гарантии

в безотказном взрывании всех электродетонаторов необходимо подбирать сопротивления ветвей при пучковом соединении одина­ ковыми. Различия импульсов тока в неодинаковых по чувствитель­ ности электродетонаторах будут тем большими, чем больше будет разница в величинах токов, проходящих по отдельным ветвям.

При пучковом соединении так же, как и при последовательном, следует использовать возможно бдльшую в данных условиях вели­ чину тока.

Особенностью пучкового соединения является независимость действия включенных в сеть электродетонаторов. При случайном обрыве проводов или неисправности электродетонатора какой-либо ветви— отказа других электродетонаторов не происходит.

Недостатками пучкового соединения являются: а) большой расход проводов;

б) возможность разновременного взрыва или даже отказа за­ рядов при различных сопротивлениях отдельных параллельных

292

ветвей вследствие того, что через электродетонаторы будут про­ текать токи различной величины;

в) необходимость в источнике электроэнергии, способном да­ вать большую величину тока;.

г) практическая невозможность проверки исправности всей

взрывной сети с взрывного пункта; д) необходимость применения магистральных проводов боль­

шого сечения для пропуска тока большой величины.

Сравнивая пучковое соединение с последовательным, можно установить, что при одном и том же количестве электродетонато­

ров и прочих равных условиях общее сопротивление, пучкового соединения сети всегда меньше сопротивления последовательного.

Если при пучковом соединении сумма сопротивлений участковых и концевых проводов с электродетонаторами значительно больше сопротивления магистрали, то оно будет целесообразнее последо­ вательного, так как позволит использовать источник тока меньшей мощности. В остальном пучковое соединение никаких преимуществ

перед последовательным не имеет.

фронта значительной

В случае расположения зарядов вдоль

длины при пучковом соединении возникает

неудобство

монтажа

сети, связанное с необходимостью расхода

большого

количества

проводов, собираемых в пучок. Для устранения этого неудобства

может быть рекомендована схема пучкового соединения группами

с разбивкой всего фронта работ на участки.

 

 

Параллельно-ступенчатое

соединение

 

 

(рис. 101) отличается от пучкового тем, что

 

 

электродетонаторы присоединяются к соеди­

 

 

нительным проводам в разных точках и со­

 

 

противление сети для каждого последуюш.его

 

 

электродетонатора возрастает. В связи с этим

 

 

точный расчет сети существенно затрудняет­

 

 

ся. При параллельно-ступенчатом соедине­

 

 

нии не

представляется возможным обеспе­

 

 

чить прохождение тока одной величины че-

 

 

рез

все

электродетонаторы,

включенные в

Рис. 101. Схема

парал*

сеть.

 

параллельно-последовательном со­

лельно-ступенчатого сое­

При

динения электровзрывной

единении электродетонаторы

соединяются в

сети..

провода:

группе параллельно, а группы

между собой—

1 — магистральные

2 — участковые провода; ?—-

последовательно (рис. 102).

 

концевые провода; 4—-соеди­

Сопротивление одной группы из N парал-

нительные провода

 

 

дельно соединенны?: электродетонаторов

 

 

будет равно:

 

 

 

 

 

р _

R* +

 

 

 

 

 

N

 

 

При равенстве сопротивлений всех групп общее сопротивление

их

равно:

 

 

 

где

 

#в = mR,

 

 

т — число групп.

 

 

 

293

Источник: https://tut-files.ru/previewfile/124732