Электровзрывные сети и их расчет (часть 1)

Совокупность электродетонаторов с проводами, соединяющими их между собой и с источником тока (минной станцией), называется электровзрывной сетью. Электровзрывная сеть состоит из магистральной и распределительных сетей и электродетонаторов. Распределительная сеть включает концевые, участковые и соединительные провода.
Расчет электровзрывной сети сводится к определению общего сопротивления сети R и расчету силы тока, проходящего через электродетонатор, который не может быть меньше гарантийного тока при групповом взрывании. После этого определяют необходимое напряжение и подбирают источник тока. Если в качестве источника тока используются конденсаторные взрывные машинки, то расчетное сопротивление принятой схемы должно соответствовать паспортному значению сопротивления машинки.
В электровзрывных сетях .применяют три типа соединений проводов: последовательное, параллельное и смешанное.
При последовательном соединении провода соединяют один с другим так, чтобы электрический ток последовательно проходил через все электродетонаторы, включенные в сеть (рис. 8.5).

Достоинством такой схемы является простота ее расчета, монтажа и контроля. Недостатки последовательной схемы сводятся к ограниченности числа одновременно взрываемых электродетонаторов и возможности отказа цепи в случае неисправности хотя бы одного электродетонатора (или повышенной его чувствительности) или разрыва какого-либо провода в сети.
Общее сопротивление электровзрывной сети (Ом) при последовательном соединении определяется как сумма сопротивлений проводов — магистральных Rм, соединительных участковых Rу, концевых Rк и сопротивлений электродетонаторов Rд:

где n — общее число электродетонаторов, включенных в сеть.
Сила тока, проходящего через каждый электродетонатор при последовательном соединении,

где U — напряжение на зажимах источника тока, В; Rп — внутреннее сопротивление источника тока, Ом.
Параллельное соединение применяют при взрывании большого числа электродетонаторов, расположенных в одном месте. При этом требуется мощный источник тока с таким расчетом, чтобы на каждый электродетонатор подавать ток силой в 0,5—1 А. Недостатком параллельного соединения является невозможность контроля за проводимостью всех электродетонаторов, сложность расчета электровзрывных сетей, большой расход проводов.
В схемах параллельного соединения различают два их вида: пучковое и параллельно-ступенчатое.
Пучковое соединение — это соединение, когда все электродетонаторы присоединяют к магистральным проводам в двух точках, т. е. один концевой провод каждого электродетонатора присоединяют к одному магистральному приводу, а другой — к другому (рис. 8.6, а). Величина тока в сети Iобщ при этом равна сумме токов, проходящих по разветвлениям:

где I1, I2,..., In — сила тока в отдельных ветвях, А.
Общее сопротивление сети R0бт (Ом) при пучковом соединении определяют по выражению

где R1, R2,..., Rn — сопротивления отдельных ветвей, Ом.
Если сопротивление ветвей одинаково, то общее сопротивление

где Rв — сопротивление отдельной ветви, Ом; N — число параллельных ветвей.
При параллельно-ступенчатом соединении электродетонаторы присоединяются к магистрали в разных точках сети (рис. 8.6,б).
Такое соединение применяют лишь в тех случаях, когда сопротивления участковых проводов очень малы и сопротивления электродетонаторов одинаковы. Расчет таких сетей весьма сложен.

---