Електропідривної мережі і їх розрахунок (частина 1)
Сукупність електродетонаторів з проводами, що з'єднують їх між собою і з джерелом струму (мінної станцією), називається електропідривної мережею. Електропідривної мережа складається з магістральної і розподільних мереж і електродетонаторів. Розподільна мережа включає кінцеві, дільничні та з'єднувальні дроти.
Розрахунок електропідривної мережі зводиться до визначення загального опору мережі R і розрахунку сили струму, що проходить через електродетонатор, який не може бути менше гарантійного струму при груповому підриванні. Після цього визначають необхідну напругу і підбирають джерело струму. Якщо в якості джерела струму використовуються конденсаторні вибухові машинки, то розрахунковий опір прийнятої схеми має відповідати паспортному значенню опору машинки.
У електропідривних мережах Застосовується три типи з'єднань проводів: послідовне, паралельне і змішане.
При послідовному з'єднанні проведення з'єднують один з іншим так, щоб електричний струм послідовно проходив через всі електродетонатори, включені в мережу (рис. 8.5).
Перевагою такої схеми є простота її розрахунку, монтажу і контролю. Недоліки послідовної схеми зводяться до обмеженості числа одночасно підриваються електродетонаторів і можливості відмови ланцюга в разі несправності хоча б одного електродетонатори (або підвищеної його чутливості) або розриву будь-якого проводу в мережі.
Загальний опір електропідривної мережі (Ом) при послідовному з'єднанні визначається як сума опорів проводів - магістральних Rм, сполучних дільничних Rу, кінцевих Rк і опорів електродетонаторів Rд:
де n - загальне число електродетонаторів, включених в мережу.
Сила струму, що проходить через кожен електродетонатор при послідовному з'єднанні,
де U - напруга на затискачах джерела струму, В; Rп - внутрішній опір джерела струму, Ом.
Паралельне з'єднання застосовують при підриванні великого числа електродетонаторів, розташованих в одному місці. При цьому потрібно потужне джерело струму з таким розрахунком, щоб на кожен електродетонатор подавати струм силою в 0,5-1 А. Недоліком паралельного з'єднання є неможливість контролю за провідністю всіх електродетонаторів, складність розрахунку електропідривних мереж, велика витрата проводів.
У схемах паралельного з'єднання розрізняють два їх види: пучкове і паралельно-ступеневу.
Пучкове з'єднання - це з'єднання, коли все електродетонатори приєднують до магістральних проводах в двох точках, т. Е. Один кінцевий провід кожного електродетонатори приєднують до одного магістрального приводу, а інший - до іншого (рис. 8.6, а). Величина струму в мережі Iобщ при цьому дорівнює сумі струмів, що проходять по розгалуженням:
де I1, I2. In - сила струму в окремих гілках, А.
Загальний опір мережі R0бт (Ом) при Пучкова з'єднанні визначають за виразом
де R1, R2. Rn - опору окремих гілок, Ом.
Якщо опір гілок однаково, то загальний опір
де R в - опір окремої гілки, Ом; N - число паралельних гілок.
При паралельно-ступеневу з'єднанні електродетонатори приєднуються до магістралі в різних точках мережі (рис. 8.6, б).
Таке з'єднання застосовують лише в тих випадках, коли опору дільничних проводів дуже малі і опору електродетонаторів однакові. Розрахунок таких мереж є складним процесом.