Общее сопротивление сети аналогично предыдущим формулам будет равно:
/? = /?„ + (/« - 1) Ry + т Rk-±--^ .
N
Величина тока рассчитывается по общей формуле (86).
При последовательно-параллельном соединении электродетона торы соединены в группе последовательно, а группы между со бой — параллельно (рис. 103).
Рис. 102. Схема параллельно-последователь |
Рис. 103. Схема последо |
||
ного соединения электровзрывной сети |
вательно - |
параллельного |
|
< -"концевые провода; 2— участковые провода; |
соединения |
электро |
|
3 — соединительные провода |
взрывной сети |
||
|
1 — магистральные |
провода: |
|
|
2 — участковые провода; 3— |
||
|
концевые |
провода; 4 — сое |
|
динительные провода
Такое соединение рассчитывается как параллельное, в котором вместо отдельных электродетонаторов имеются их группы.
Сопротивление группы Ri при условии равенства сопротивле ний электродетонаторов (вместе с их концевыми проводами) будет:
— tn (Ry -j- RK -ф /?д).
Сопротивление всех групп составит:
п _ |
т (Ry ~i~ #к + RJ |
|
8 ~ |
N |
|
Общее сопротивление сети будет равно: |
|
|
г>_ п |
1 т (Ry + Rv. + Ra) |
■ |
|
-------------~N |
|
Величина тока рассчитывается по общей формуле (86).
Смешанные сети применяются преимущественно при большом количестве взрываемых за один прием зарядов, расположенных на
значительном расстоянии. Наиболее удобны в этих случаях после довательно-параллельные соединения с парным включением элект родетонаторов в заряде. Группы из последовательно соединенных
зарядов могут быть включены в сеть параллельно в пучок или же
294
ступенчато. Парное включение электродетонаторов при смешанных
соединениях, как, впрочем, при последовательных и параллельных соединениях, имеет наибольшее применение.
Основным требованием при расчете смешанных сетей с парал лельным соединением последовательных групп следует считать такой подбор параллельных ветвей, при котором сопротивления их, а также величины протекающих по ним токов были бы одина ковы.
Для выравнивания сопротивлений в ветвях проще применить пучковую схему. Однако более экономичны (в отношении расхода проводов) и более удобны в монтаже ступенчатые соединения.
Расчет электровзрывной сети в этом случае после определения числа ветвей и электродетонаторов в них, а также сечения прово дов сводится к определению токов в ветвях с целью проверки до статочности этих токов для безотказного взрывания.
Расчет производится в следующем порядке:
1)подсчитывается сопротивление каждой ветви;
2)определяется сопротивление магистрали;
3)определяется общее сопротивление сети;
4)подсчитывается величина тока в магистрали;
5)определяется величина тока в ветвях и электродетонаторах.
Если величина тока во всех ветвях и электродетонаторах будет
больше минимального безотказного тока, расчет является прием лемым.
Иногда расчетная проверка показывает, что заданные распре деления электродетонаторов в сети, а также количество ветвей и размеры проводов не обеспечивают достаточной надежности взры вания и заставляют принимать источник тока большей мощности
или идти на излишний расход проводов. В связи с этим следует подбирать такое количество ветвей и так распределять электроде тонаторы в ветвях, чтобы обеспечить прохождение по ним тока не менее безотказного при минимальных сечении и длине проводов. Для решения такой задачи вначале берут небольшое количество ветвей (с таким расчетом, чтобы не пропустить наименьшего допу
стимого количества их) и распределяют электродетонаторы по ветвям так, чтобы было обеспечено равенство их, в крайнем случае, небольшая разница сопротивлений ветвей. Затем определяют необ ходимое напряжение Ек в конце магистрали, исходя из условия прохождения минимальной безотказной величины тока в ветви с наибольшим сопротивлением. Это напряжение определяют по фор муле:
Ек = I(,Ri макс ,
где 1в —минимальная безотказная сила тока;
/?(макс — сопротивление ветви, обладающей наибольшим в дан
ной сети значением сопротивления.
Если Ек окажется больше, чем напряжение источника тока Е, то
это будет означать, что принятое количество ветвей недостаточно.
В этом случае необходимо будет количество ветвей увеличить и
295
снова произвести распределение по ним электродетонаторов Так следует поступать до тех пор, пока не будет обеспечено соотно шение: Ек < Е.
После определения минимально допустимого количества ветвей и фактической величины напряжения в конце магистрали подсчи
тывают величину тока в магистрали как сумму токов, протекаю щих в ветвях, а затем определяют наибольшее допустимое сопро тивление магистрали. Это максимально допустимое сопротивление магистральных проводов будет равно:
_ Е-Ек
Лм. макс — 7 •
По данному сопротивлению |
определяют наименьшее |
сечение |
проводов магистрали по формуле |
|
|
S = p |
/м |
(87) |
р |
||
|
•/Лм. макс |
|
где о — удельное сопротивление материала проводов; /м—общая длина магистральных проводов (двух линий).
Полученное по формуле (87) значение сечения магистральных проводов округляют до ближайшегобольшого стандартного сече ния (согласно табл. 63—65).
Определив сопротивления ветвей сети и магистральных' прово дов, можно подсчитать общее сопротивление электровзрывной сети и величины токов в магистрали и в ветвях.
Расчет последовательно-параллельных сетей со ступенчатой
схемой включения ветвей представляет наибольшую сложность
вследствие падения напряжения в распределительной линии по мере удаления ее от источника тока. В этом случае напряжения в ветвях электровзрывной сети будут различны, и распределить
электродетонаторы в ветвях так, чтобы было обеспечено равенство величин токов в них, будет затруднительно. При расчете таких се
тей приходится определять напряжение для каждой ветви от дельно.
При смешанном соединении допускается более низкое напря жение и обеспечивается большая надежность электровзрывной сети по сравнению с последовательным соединением. Однако по
простоте устройства сети, расчета и проверки ее, а также по расхо
ду проводов смешанные соединения безусловно уступают последо вательному.
Применение той или иной схемы электровзрывной сети обуслов
ливается количеством включенных в сеть электродетонаторов, а также мощностью и свойствами источника тока.
Для выбора наиболее целесообразной схемы электровзрывной сети в данных конкретных условиях следует производить сравни тельные расчеты.
296
Для обеспечения должного эффекта электровзрывания необхо димо прежде всего, чтобы применяемые электродетонаторы и про вода были вполне исправны.
Все без исключения электродетонаторы, поступающие на пред приятие, перед выдачей в работу должны подвергаться наружному осмотру и испытанию на проводимость тока.
Правила безопасности допускают колебания разницы в сопро
тивлениях электродетонаторов в сети в пределах не более 0,3 ом для электродетонаторов с константановыми мостиками и не более 0,5 ом — с нихромовыми мостиками.
Подбор и проверка электродетонаторов (одновременно не более
100 шт.) должны производиться в специальном помещении вблизи
места раздачи взрывчатых материалов или на открытом воздухе.
Проверяемый электродетонатор должен находиться либо: а) за
щитом из 50-миллиметровых досок; б) в закрытом ящике из таких же досок; в) на открытом месте на расстоянии не менее 10 м от проверяющего.
Приборы, применяемые для проверки электродетонаторов и
подбора их по сопротивлению, а также для проверки токопроводимости сети, должны давать в сеть ток не более. 50 ма. Про верку самих приборов необходимо производить не менее 4 раз в год и при каждой смене батарей.
Применять для одновременного взрывания в одной и той же сети электродетонаторы разных заводов-изготовителей и разных партий изготовления запрещается.
Провода для электровзрывания должны быть намотаны на специальные катушки или свернуты в бухты. На каждой катушке или бухте прикрепляется табличка с указанием длины провода, сопротивления его, времени составления таблички и разборчивой подписи лица, производившего измерения. Перед применением должна быть проверена исправность жилы и изоляции провода.
Способ закрепления электродетонатора в патроне-боевике по казан на рис. 104 в порядке последовательности выполнения операций.
Провода электродетонаторов перед введением их в заряды должны быть замкнуты накоротко и находиться в таком положе нии все время до присоединения их к участковым или к маги
стральным проводам.
В процессе монтажа -.электровзрывной сети приходится произ
водить сращивание проводов. Место соединения двух-трех и т. д. концов проводов называется сростком.
Сростки бывают трех видов-
а) прямой сросток, получаемый при соединении двух концов провода; способ изготовления такого сростка показан на
рис. |
105 в порядке последовательности выполняемых операций; |
б) |
сросток под у г л о м, получаемый в тех случаях, когда |
один отрезок провода приращивается к другому не в качестве про должения, а как ответвление (рис. 106);
297
в) сетевой сросток, получаемый в случае присоединения к одному проводу в одном месте нескольких проводов.
Рис. 104. Способ |
закрепления |
Рис. 105. |
Прямой |
сросток |
|
электродетонатора |
в патроне- |
а — накладывание |
проводов; б— |
||
боевике |
|
сращивание |
проводов; |
в — сра |
|
|
щенные провода; |
г — готовый |
|||
|
|
|
сросток |
|
|
|
|
Изготовление сростков |
состоит из |
|
|
|
трех операций: зачистки концов прово |
||
|
|
дов, сращивании жил и изолировании |
||
|
|
сростков. |
сростка |
должно |
|
|
Сопротивление |
||
|
|
быть не больше сопротивления провода |
||
|
|
в целом месте. Для того чтобы умень |
||
|
|
шить сопротивление |
сростков, нужно |
|
|
|
тщательно зачистить концы проводов и |
||
|
|
плотно соединить их жилы. |
Изоляция |
|
|
|
сростка по своей водонепроницаемости |
||
|
|
должна быть не хуже изоляции осталь |
||
|
|
ного проводника. |
|
|
Рис. 106. Сросток под |
углом |
Процесс изготовления сростка сво |
||
1—3 — последовательность |
операций |
дится к следующему. С концов прово |
||
|
|
дов снимают изоляцию на длину около |
||
5 см; изоляцию вокруг жилы при этом прорезают очень осторожно
во избежание подрезания или перерезания самой жилы. После сня тия изоляции жилы очищаются от окисленного слоя металла тупой стороной ножа или наждачной бумагой. На расстоянии 1,5 см от
298