автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.03, диссертация на тему:Повышение эффективности систем подземного электроснабжения высокопроизводительных угольных шахт в связи с технологическим и энергомеханическим перевооружением отрасли

На правах рукописи

БЕЛЯК Валерий Леонидович

Повышение эффективности систем подземного электроснабжения высокопроизводительных угольных шахт в связи с технологическим и энергомеханическим перевооружением отрасли

Специальность 05.09.03—"Электротехнические комплексы и системы"

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 2010

? О 20:0

004602218

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Московский государственный горный университет" (МГГУ)

Научный руководитель

кандидат технических наук, профессор Плащанский Леонид Александрович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Ершов Михаил Сергеевич

кандидат технических наук Шевченко Игорь Александрович

Ведущее предприятие

ОАО "Гипроуглемаш" (г. Москва)

Защита диссертации состоится «20» мая 2010 г. в 12 час. на заседании диссертационного совета Д 212.128.09 в Московском государственном горном университете в ауд. Д-251 по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский проспект, 6.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного горного университета.

Автореферат разослан <ш$ апреля 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

кандидат технических наук

профессор

Шешко Евгения Евгеньевна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность работы. Угольная промышленность, занимающая достойное место в топливно-энергетическом комплексе страны, претерпевает серьезную технологическую и энергетическую модернизацию. Резкое увеличение производительности угольных шахт и нагрузки на забой, внедрение новых схем ведения очистных работ "лава-пласт" и лава-шахта" потребовали разработки новых средств механизации очистных работ в виде мощных энерговооруженных очистных комплексов. Создание мощных электроприводов для таких комплексов возможно только путем увеличения напряжения, так как напряжение 1140 В исчерпало себя по многим причинам. Рост мощности очистных комплексов повлек за собой и рост мощности транспортных и проходческих машин, а также, в определенной степени, и вспомогательного электрооборудования. Началось хаотичное появление электрооборудования различной мощности при различных уровнях напряжения. В связи с этим установление рациональных уровней напряжения для электроприводов очистных машин в соответствии с требованиями технологических и электротехнических нормативов является актуальной научной задачей.

Целью работы является повышение эффективности систем подземного электроснабжения высокопроизводительных угольных шахт путем обоснования и внедрения новых уровней напряжения.

Идея работы заключается в установлении возможности передачи большей мощности по кабельным линиям меньшего сечения и снижении потерь электроэнергии при переходе на перспективные уровни напряжения для электрооборудования высокопроизводительных угольных шахт.

Научные положения, разработанные лично соискателем, и их новизна 1. Математическая модель для установления перспективных уровней напряжения с учетом новых технологических условий высокопроизводительных шахт, отличающаяся тем, что включает в себя

технологические, электротехнические и технико-экономические параметры, отражающие функционирование технологического процесса.

2. Аналитическая зависимость между экономически целесообразным уровнем питающего напряжения, мощностью электроприводов высокопроизводительных очистных машин и протяженностью подземных электрических сетей.

3. Аналитическая зависимость между уровнем питающего напряжения, производительностью шахты, ее глубиной и нагрузкой высоковольтных подземных электрических сетей.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждаются формулировкой задач исследования, сделанных на основе всестороннего анализа состояния отрасли, достаточным объемом экспериментальных исследований, результатами их обработки, использованием методов регрессивного и математического анализа, а также сопоставимостью результатов теоретических исследований и экспериментальных данных (расхождение не превышает 12%. при доверительной вероятности 0,95).

Научное значение работы состоит в разработке математической модели, устанавливающей перспективные значения напряжения для очистных машин высокопроизводительных шахт, в получении аналитических зависимостей между уровнем питающего напряжения, мощностью электроприводов высокопроизводительных очистных машин, протяженностью подземных электрических сетей, а также между уровнем питающего напряжения, производительностью шахты, ее глубиной и нагрузкой высоковольтных сетей.

Практическое значение работы состоит в установлении экономически обоснованного уровня напряжения шахтных распределительных сетей высокопроизводительных угольных шахт 10 кВ, а для участковых сетей - 3 кВ (3,3 кВ); в обосновании технических характеристик и требований к

2

изготовлению электрооборудования на эти напряжения; в разработке характерных схем электроснабжения для различных технологических схем "лава-пласт" и "лава-шахта".

Реализация результатов работы. Технические характеристики и требования к изготовлению горного и рудничного электрооборудования на 3,3 кВ, экономическое обоснование уровня напряжения участковых электрических сетей 3,3 кВ использованы при разработке в ОАО "Гипроуглемаш" отечественного высокоэнерговооруженного очистного комплекса на напряжение питания 3,3 кВ.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на научно-технических семинарах, проводившихся в рамках "Недели горняка" (г. Москва, МЕТУ. 2007 - 2009 г.г.), заседаниях кафедры ЭЭГП МГГУ (2007 - 2009 г.г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано шесть печатных работ, в которых отражены ее основные положения, выносимые на защиту.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 112 наименований и 4-х приложений, содержит 32 рисунка, 28 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Значительный вклад в развитие теоретического обоснования электрификации горных предприятий, в особенности электроснабжения подземных разработок полезных ископаемых, внесли профессора С.А. Волотковский, A.B. Ляхомский, Ю.П. Миновский, В.П. Муравьев, М.И. Озерной, Г.Г. Пивняк, Л.А. Плащанский, В.И. Серов, Н.Ф. Шишкин и другие.

Проведенный анализ эволюции механического оборудования, обеспечивающего технологический процесс добычи угля, и анализ

направлений наращивания энерговооруженности очистных, проходческих и транспортных машин позволил уделить особое внимание вопросам технической и методической готовности угольной отрасли к переходу на новые уровни питающего напряжения в шахтных подземных электрических сетях.

Создание новых горных машин со значительно увеличенной мощностью электропривода диктуется дальнейшей концентрацией горных работ, сопровождаемой значительным возрастанием нагрузки на забой; необходимостью обеспечения выемки пластов угля различной крепости, с прослойками породы и твердыми включениями; повышением требований к техническим характеристикам комбайнов в связи с необходимостью уменьшения пылеобразования и повышения сортности добываемого угля за счет снижения выхода угля мелких классов; значительным повышением требований по надежности функционирования горных машин за счет наращивания их конструкционной прочности.

В табл. 1 приведено соотношение между мощностью приводов выемочных машин и сопротивляемостью углей разрушению.

Таблица 1

Мощность выемочных машин, кВт, при мощности пласта, м Сопротивляемость углей разрушению, кН/м

0,5-0,7 0,7-1,2 1,2-2,0 2,0-3,5

100 120 200 250 До 120

120 150 250 300 120-240

150 200 300 400-500 240-360

Увеличение мощности забойных электродвигателей при одновременном увеличении их номинального напряжения является одним из важнейших факторов повышения их надежности. Это достигается за счет

создания резерва по длительной мощности двигателя, т.е. условий для недопущения его нагрева до предельной для принятого класса нагревостойкости изоляции температуры, а также улучшения его характеристик в переходных режимах (пуск, перегрузка вплоть до опрокидывания), сопровождаемых повышенными потерями в двигателе при значительных отклонениях напряжения от номинального значения в "мягкой" шахтной сети.

Технологические системы угольных шахт, обеспечивающие высокую производственную мощность, должны отвечать следующим основным требования:

• обеспечивать возможность повышения уровня качества запасов угля, вовлекаемых в отработку, так как этот показатель устойчиво влияет на надежность работы очистного оборудования и производительность забоя;

• включать минимальное число действующих очистных забоев с целью повышения уровня концентрации горных работ.

Концентрация горных работ достигается за счет максимальных нагрузок на блок, горизонт, угольный пласт, транспортную выработку, выемочный участок и очистной забой, а также за счет интенсификации функционирования основных производственных комплексов (очистные работы, подготовительные работы, транспорт, подъем и др.).

Проведенный анализ зарубежного опыта создания и применения высокоэнерговооруженных забойных машин показал, что в ведущих угледобывающих странах (Великобритания, США, Германия, Китай, Польша и др.) увеличение единичной и суммарной мощности электродвигателей очистных комбайнов и забойных конвейеров идет по пути повышения уровня номинального напряжения участковых электрических сетей до 3300, 5000 и 6000 В (при частоте 50 Гц), и до 2300 и 4160 В (при частоте 60 Гц). В Великобритании, Германии, Китае для забойных машин создано необходимое взрывозащшценное электрооборудование и кабели,

разработаны нормативные документы по безопасному применению такого напряжения в подземных горных выработках.

На угольных шахтах США электроснабжение более 85% комплексно-механизированных очистных забоев осуществляется при напряжении свыше 1000 В, а энерговооруженность работающих в них очистных комбайнов -порядка 1200 кВт, забойных конвейеров - 1800 кВт.

В табл. 2 приведены характеристики энерговооруженности некоторых зарубежных (при напряжении выше 1100 В) очистных комбайнов.

Таблица 2

Мощность Установленная Мощность Номинальное

Тип разраба- мощность электро- напряжение при

комбайна тываемых электро- двигателя частоте

пластов, двигателей, исполнитель- 50 Гц,

м кВт ного органа, В

кВт

1. Германия - фирма "Eickhoff Bergbautechnik GmbH"

SL-300 1,4-4,0 685 300 3300;5000

SL-500 2,0-5,5 1228 500 3300;5000

2. США, Великобритания - фирма "Joy Mining Machinery Ltd"

4LS 1,4-3,3 695 - 970 300-410 3300

6LS 1,8-4,9 1005 - 1115 410-450 3300

3. Великобритания, Германия - фирма "Bucyrus DBT Europe GmbH"

Электра 1,4-6,0 885 375 3300

1000

Электра до 6,0 1212 450 5000

2000

4. Польша - фирмы "Zabrzanskie Zaktady Mechaniczne S.A." и "FAMUR А.О."

КвЕ- до 4,0 946 400 3300

1000/2ВР/3,

ЗкУ

Для обоснования возможных перспективных уровней напряжения шахтных электрических сетей подведен технологический и технико-

экономический базис и методические основы. Разработана математическая модель для установления перспективного уровня напряжения для подземных электрических сетей угольных шахт, базирующаяся на технологических, электротехнических и технико-экономических параметрах, отражающих функционирование технологического процесса при принятых ограничениях.

Сравнительная технико-экономическая оценка вариантов электроснабжения при разных напряжениях производится путем сопоставления как экономических (стоимостных) параметров, так и технических (качественных) показателей, не имеющих стоимостного выражения.

Постановка задачи исследования включает содержательный и формальный подходы.

Шахтные участковые электрические сети состоят из ряда подсистем, для которых питающее напряжение является основополагающим в силу нормального функционирования всех агрегатов: кабельная сеть участка; пуско-распределительная подсистема участка; преобразовательная подсистема участка (трансформаторы и трансформаторные подстанции) и подсистема электродвигателей забойных, очистных, транспортных и вспомогательных агрегатов.

Так как в настоящей работе решается задача выбора перспективного уровня питающего напряжения для участковой электросети, то декомпозиция указанной сети на отдельные подсистемы подчинена оценке соотношения между минимумом годовых приведенных затрат, технологических и электротехнических параметров.

Формальная постановка задачи выглядит следующим образом.

Пусть угольная отрасль - УО, представляет собой кортеж (совокупность) всех шахт:

Д А. лч ш

ТУ-

где ш количество шахт отрасли.

Шахта ШI , в свою очередь, - кортеж всех ее участков:

Ш I — (У .,, У ¡ 2У1Ыу)->

где ^ / - количество участков 1-й шахты. V

Участок /, у - кортеж подсистем:

К

где - подсистема кабельной сети у-о участка;

ПР.

I,] - пуско-распределительная подсистема участка;

т

г,_/ - преобразовательная подсистема участка (трансформаторы и трансформаторные подстанции);

эд..

"г,] - подсистема всех электродвигателей участка;

^ I, ] - подсистема обеспечения безопасности участка. Набор технологических параметров можно представить в виде:

N

где г - количество учитываемых технологических параметров производства.

Каждый технологический параметр задан областью (непрерывный характер) или набором (дискретный характер) своих возможных значений:

ы1

где г - количество значении, которые может принимать

технологически! параметр Я .

Технологическими параметрами, определяющими условия функционирования системы, являются длина лавы, глубина залегания и мощность разрабатываемых пластов, длина столба, сопротивляемость углей резанию.

Набор электротехнических параметров ЕТ включает длины и предельные сечения комбайновых кабелей; суммарную мощность электрооборудования, установленного на комбайне (электродвигатели, реле, устройства защиты, освещение и пр.); уровни питающего напряжения; уровни распределительного напряжения; мощности двигателей исполнительных органов комбайнов.

N

где е - количество электротехнических параметров, учитываемых при решении задачи, поставленной в настоящей работе;

- функциональная зависимость, определяющая выбор оптимального электротехнического параметра узлов участковых электрических сетей, которые обеспечивают максимальную

производительность шахтного оборудования.

Возможные уровни питающего напряжения ^задаются в виде:

и ■ 5 5"*5 ^ N 1

N

где и - количество возможных уровней питающего напряжения. Современный уровень развития систем электроснабжения и оборудования угольной отрасли диктуют конкретные дискретные значения

множества и

На основании изложенного целевая функция затрат 1 ■>] ,

и а

связанных с применением на у-м участке напряжения т , может быть представлена в виде:

гк. (и ,7)

совокупность затрат капитального характера:

где 1и,т,п \ т-> ' - затраты, связанные с закупкой соответствующего оборудования;

zь (и ,Г)

\ т 3 / . затраты, связанные с монтажом и внедрением соответствующего оборудования;

(Ы ,Г)

1,],т \ т ' /

- совокупность затрат эксплуатационного характера:

2е;'" <и Т)

где ' >7,^ ^ м' затраты на приобретение материалов,

используемых повседневно;

(и ,Т)

1-,]ът у т у - затраты, связанные с обслуживанием оборудования;

2еГ° (и Т)

V /я' ' - амортизационные отчисления на оборудование;

стоимость потерь электроэнергии в электрических сетях;

(и ,Т)

'у т ^ - затраты на эксплуатацию системы безопасности участковых сетей.

Одним из важнейших технико-экономических параметров любого производства является производительность оборудования - р, которая для

т

конкретного участка в момент времени определяется используемым

иа - /,/

уровнем питающего напряжения Ьу , принятом технологией и

текущими значениями электротехнических параметров *>У :

Р,,; (О = р («у (г), /у (г), е*у (г))

Таким образом, постановка задачи выглядит следующим образом:

1) требуется определить экономически целесообразный уровень питающего *

напряжения - ^ При котором обеспечиваются минимальные затраты

при существующих значениях технологических параметров, применяемых для каждого рассматриваемого участка. Для .¡-о участка 1-й шахты имеем:

«и =агё(шш(г,.(С7,Г));Где«*. е<У (13)

* и 2) для выбранного уровня напряжения - т - определить необходимые значения электротехнических и технологических параметров, обеспечивающих максимально возможную производительность:

оС > С)=аг^та х(р и (ы1>г>ЕТ)), (14)

ей . е ЕТи*. е Т где г,; ' г,7

Учитывая изложенное, предлагается обобщенный алгоритм решения поставленной задачи, представленный на рис. 1.

Блок 1. Анализ решения задачи выбора перспективного уровня питающего напряжения участковых электрических сетей

Рис. 1. Обобщенный алгоритм выбора перспективного уровня напряжения для подземных электрических сетей

Решение поставленной задачи в виде целевой функции рассматривается с учетом обоснованной системы ограничений: длины кабеля от подстанции до электродвигателей комбайна; мощности электродвигателей комбайна; количества трансформаторных подстанций; фиксированных значений напряжения на зажимах электродвигателя комбайна (не ниже 0,95 Цном при нормальной работе и 0,8 ином при пуске); сечения комбайнового кабеля (70-95 мм3).

Для принятых к сравнению уровней питающего напряжения электрических сетей наиболее значимыми соотношениями являются:

• аналитическая зависимость между мощностью двигателей исполнительных органов комбайнов и мощностью разрабатываемых пластов, длиной лавы и сопротивляемостью углей резанию;

• зависимость питающего напряжения от мощности электродвигателей, длины лавы, сопротивляемости углей резанию;

• зависимость предельного сечения питающего кабеля от длины лавы, длины выемочного столба, мощности двигателя, питающего напряжения.

Разработана процедура мониторинга, обработки и представления технико-экономических показателей функционирования шахтных электрических сетей с различными уровнями питающего напряжения. Проведенные исследования позволили установить аналитические зависимости между экономически целесообразным уровнем питающего напряжения участковых сетей и мощностью электроприводов высокопроизводительных очистных машин при различной протяженности сети. Рекомендовано в качестве оптимального напряжения для электроснабжения подземных участковых сетей высокопроизводительных очистных машин напряжение 3 кВ, позволяющее установить рациональное сочетание электротехнических и массогабаритных показателей. Установлено, что характерным уровнем напряжения для высоковольтных подземных электрических сетей в зависимости от производительности шахты, ее глубины и нагрузки подземных электрических сетей следует считать

напряжение 10 кВ. Разработана методика оценки технико-экономического эффекта от внедрения перспективного уровня питающего и распределительного напряжения для подземных электрических сетей высокопроизводительных шахт.

В результате проведенного мониторинга получены расчетные годовые затраты в участковую сеть электроснабжения для напряжений 1140, 2000, 3000 и 6000 В.

Для каждого частного случая (каждой отличающейся пары значений мощность привода - длина кабеля) решается задача аппроксимации

эмпирическои зависимости и поиска значения ее аргумента

- уровня питающего напряжения, обеспечивающего минимум затрат.

Аппроксимирующая функция построена на основе формулы Ньютона:

2 = 2Х +Ах(и-и1) + В1{и-и1){и-и2)+ (1б) + Сг(и- щ ){и - и2 ){и - иъ) + + Д {и-и1)(и-и2)(и-и3)(и-и4).

Результаты решения уравнения (16), определяющие минимум функции

г =/(и)

для различных значении мощности двигателя и характерных длин комбайнового кабеля, представлены в табл. 4 и на рис. 2. На основании рассчитанной величины экономически целесообразного

напряжения построены также зависимости ^ ~~ У^ЭД' ^К) , где

Р Г

ЭД - мощность электродвигателя комбайна; К - длина кабеля, питающего комбайн (рисунок 3).

Мощность привода комбайна, кВт Длина кабеля, м Расчетные годовые суммарные затраты, тыс.руб.

различные уровни питающего напряжения, В

1140 2000 3000 6000

200 [150 583,37 594,87 612,41 685,1 1

250 876,28 622,6 630,63 699,35

350 898,69 650,93 651,25 713,18

500 942,26 669,54 Г 675,87 734,4

700 1065,52 707,84 712,04 762,61

1000 1239,82 780,69 758,8 804,92

300 150 696,7 684,44 719,66 803,76

250 746,02 746Д2 [748,91 |__820,79

350 794,94 794,92 780,19 837,27

500 887,18 887,18 821,21 862,46

700 1003,67 1003,67 844,83 П^97

1000 1364,24 1364,24 909,27 946,5

400 150 850,84 821,66 873,34 983,85

250 931,78 861,14 906,19 1004,56

350 976,6 897,62 937,84 1024,86

500 1064,58 960,16 988Д5 1055,63

700 1271,57 1031,8 1026,38 1096,35

1000 1658,03 1219,12 1114,14 1158,06

500 150 959,6 949,45 997,02 1132,95

250 1045,95 996,32 1030,84 1158,37

350 1102,35 1041,12 1072,24 1183,8

500 1254,23 1110,23 1128,39 1221,93

700 1422,43 1203,38 1201,44 1273,23

1000 1974,29 1402,01 1283,59 1349,34

600 150 1165,06 1097,66 3013,25 1297,75

250 1244,78 1163,65 3067,36 1329,05

350 1292,83 1224,66 3094,88 , 1360,07

500 1442,32 1325,72 3154,12 1407,46

700 1705,89 1419,51 3229,86 1470,8

1000 2334,57 1608,75 3332,21 1535,9

О 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000

I

-150м 250м 350м -*- 500м -ж- 700м -•— 10ООй

Уровни напряжения, Е

Рис. 2. Зависимость суммарных годовых затрат на внедрение и эксплуатацию участковых электрических сетей от уровней питающего напряжения для различных длин комбайнового кабеля с мощностью привода угольного комбайна 500 кВт

Расчет средневзвешенной длины комбайнового кабеля 1хр может быть проведен как:

кР = I /А

(17)

1 = 1

где - длина питающего комбайнового кабеля на ьм выемочном участке;

А^ - процентное соотношение количества выемочных участков с длиной

питающего кабеля равной I] к общему количеству выемочных участков.

Средневзвешенная длина питающего комбайнового кабеля составляет ЬСр = 600 м.

-200 кВт

-300 кВт

400 кВт

- 600 кВт

-800 кВт

Длина комбайнового кабеля, м

Рис. 3. Зависимость экономически целесообразного уровня напряжения участковых сетей от мощности комбайна и длины питающего кабеля

На рис. 4 построены кривые, отражающие зависимость затрат в участковую сеть электроснабжения от величины рабочего напряжения сети при средневзвешенной длине питающего кабеля. Линия технического ограничения 50 мм1 показывает, что при напряжении 1140 В и длине кабеля 500 м максимальная мощность комбайнового двигателя, питание которого возможно осуществить кабелем сечением не более 50 мм2, составляет не более 200 кВт.

Поскольку весьма важным является вопрос о потерях электроэнергии, на рис. 5 приведены сравнительные показатели потерь электроэнергии в кабелях при различных значениях номинального напряжения в участковой сети.

Приведенные затраты, тыс. руб

3500

500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 6000 6500 Величина напряжения, В

-Мощность двигателя 200,;кВт

"Мощность двигателя 300,1 кВт — Мощность двигателя 400.) кВт —""Мощность двигателя 500,¡кВт Мощность двигателя 600,1 кВт -3=50мм2

Рис.4, Зависимость капитальных вложений в участковую сеть электроснабжения угледобывающих комплексов от уровней питающего напряжения при длине кабеля 500м

Рис. 5. Зависимость относительных значений потерь электроэнергии от уровней напряжения

Не менее важной является задача определения экономически

целесообразного уровня распределительного напряжения в подземных шахтных электрических сетях. Такая задача рассматривалась для различной производительности шахт, их глубины, различной нагрузки ЦПП и протяженности подземной сети (рис. 6).

Напряжение, кВ 14,00

6,00 4,00 2,00 0,00

200

400

600

- 1,2 млнт и 750м 1,8 млн т и 750м

- 2,4 млн т и 750м

-1.2 млнти 1500м -1,8 млнт и 1500м -2,4 млнти 1500м

800 1000 1200 1400 Глубина шахты, м

Рис. 6. Экономически целесообразные уровни распределительного напряжения шахтных подземных электрических сетей для различных условий энергообеспечения шахт

Полученные данные убедительно свидетельствует о необходимости использования напряжения 10 кВ в качестве питающего для подземных электрических сетей.

При разработке рекомендаций и нормативных документов по эффективному переводу на перспективный уровень питающего напряжения шахтных электрических сетей обоснованы задачи, которые необходимо решить при переводе подземных электрических сетей высокопроизводительных шахт на перспективные уровни питающего и распределительного напряжения, а также электротехнические параметры и виды защит, которые положены в основу функционирования

электрооборудования при рекомендованных уровнях напряжения, токовременные характеристики соответствующих видов защит.

Разработаны рекомендации по совершенствованию нормативной базы для внедрения перспективных уровней напряжения: "Технические требования к шахтному электрооборудованию при уровне питающего напряжения порядка 3300 В", "Методические указания по электроснабжению, выбору и проверке электрических аппаратов, кабелей и устройств релейной защиты в участковых сетях угольных шахт (рудников) напряжением 3300 В".

Обоснованы технические характеристики и требования на изготовление шахтных кабелей, электродвигателей, пускозащитной аппаратуры и станций управления, передвижных трансформаторных подстанций на напряжение 3000 В для работы в подземных электрических сетях высокопроизводительных шахт.

Предложены характерные схемы электроснабжения для участков высокопроизводительных шахт, работающих по технологии "лава- пласт" и "лава-шахта(этаж)'!, с учётом специфики эксплуатации электрооборудования на напряжение 3000 (3300) В.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе дано новое решение актуальной научной задачи повышения эффективности систем подземного электроснабжения высокопроизводительных угольных шахт путем внедрения перспективных напряжений для участковых и распределительных сетей, позволяющих создать новое поколение рудничного электрооборудования.

На основании теоретических и экспериментальных исследований лично автором получены следующие научные и практические результаты:

1. Разработана математическая модель для установления перспективных уровней напряжения, характерных для условий высокопроизводительных шахт, отличающаяся тем, что включает в себя технологические, электротехнические и технико-экономические параметры,

отражающие особенности технологического процесса.

2. Разработана процедура мониторинга, обработки и представления технико-экономических показателей функционирования шахтных электрических сетей с различным уровнем питающего напряжения.

3. Установлена аналитическая зависимость между экономически целесообразным уровнем питающего напряжения, мощностью электроприводов высокопроизводительных очистных машин и протяженностью подземных электрических сетей.

4. В качестве оптимального напряжения для подземных участков сетей высокопроизводительных комплексов рекомендовано напряжение 3 кВ (3,3 кВ), а для распределительных высоковольтных сетей - 10 кВ.

5. Разработана методика оценки технико-экономического эффекта от внедрения перспективного уровня питающего . и распределительного напряжения для подземных электрических сетей угольных шахт.

6. Обоснованы электротехнические параметры и виды защит, которые положены в основу функционирования рудничного электрооборудования при рекомендованных уровнях напряжения, а также токовременные характеристики соответствующих видов защит.

7. Разработаны рекомендации по совершенствованию и созданию новой нормативной базы для внедрения перспективных уровней напряжения, реализованные в виде указанных рабочих документов (РД).

8. Обоснованы технические характеристики и соответствующие требования к изготовлению шахтных кабелей, электродвигателей, пускозащитной аппаратуры, станций управления и передвижных трансформаторных подстанций на напряжение 3 кВ (3,3 кВ).

9. Предложены характерные схемы для участков высокопроизводительных шахт, работающих по технологии "лава-пласт" и "лава-шахта" с учетом специфики эксплуатации электрооборудования на напряжение 3 кВ (3,3 кВ).

10. Технические характеристики и требования к изготовлению горного

и рудничного электрооборудования на 3,3 кВ, экономическое обоснование уровня напряжения участковых электрических сетей 3,3 кВ использованы ОАО "Гипроуглемаш" при разработке отечественного высокоэнерговооружешхого очистного комплекса на напряжение питания 3,3 кВ для высокопроизводительных угольных шахт.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Плащанский JI.A., Беляк B.JI. Анализ технологических схем с целью рационального электроснабжения участков угольных шахт при напряжении 3 (3,3) кВ - Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2007. - № 6. -С. 238-241.

2. Плащанский Л.А., Беляк В.Л. Технико-экономическое обоснование уровня номинального напряжения электродвигателей высоко энерговооруженных очистных комплексов// Горное оборудование и электромеханика. - 2009. -№ 1. — С. 64-68.

3. Беляк В.Л., Плащанский Л.А. Увеличение напряжения участковых сетей как способ повышения эффективности использования горных машин в высоконагруженных забоях угольных шахт - Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2007. - № 9. - С. 286-290.

4. Беляк В.Л., Залогин A.C. Миновский Ю.П., Семерников Н.И. Безопасное применение забойных машин при напряжении питания 3300 В// Безопасность труда в промышленности. - 2005. - № 1. - С. 73-75.

5. Беляк В.Л., Миновский Ю.П. Обеспечение электробезопасности в шахтных участковых сетях напряжением 3300 В Н Безопасность труда в промышленности. - 2007. - № 9. - С. 47-51.

6. Беляк В.Л., Плащанский Л.А. Выбор уровня напряжения для электропривода высокоэнерговооруженного угольного комбайна М.: Приводная техника-2010-№ 1-С. 43-48.

Подписано в печать <<i3 апреля 2010 г. Формат 60x90/16

Объем 1 п.л._Тираж 100 экз._Заказ №

Отдел печати МГГУ, Москва, Ленинский проспект, б

ВВЕДЕНИЕ

ОГЛАВЛЕНИЕ

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ СИСТЕМ ПОДЗЕМНОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ УГОЛЬНЫХ ШАХТ В СВЕТЕ ИЗМЕНЕНИЯ ТЕХНОЛОГИИ И МЕХАНИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ДОБЫЧИ УГЛЯ.

1.1 Технологические предпосылки совершенствования систем подземного электроснабжения.

1.2 Анализ эволюции механического оборудования, обеспечивающего технологический процесс добычи угля.

1.3 Анализ направлений наращивания энерговооруженности подземных очистных, проходческих и транспортных машин

1.4 Анализ технической и методической готовности угольной отрасли к переходу на новый уровень питающего напряжения шахтных подземных электрических сетей.

1.5 Задачи научного исследования.

1.6 Выводы.

ГЛАВА 2. МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ВЫБОРА ПЕРСПЕКТИВНОГО УРОВНЯ ПИТАЮЩЕГО НАПРЯЖЕНИЯ ШАХТНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ.

2.1 Обоснование возможных перспективных уровней питающего напряжения шахтных электрических сетей.

2.2 Технологический и технико-экономический базис решения задачи по выбору перспективного уровня питающего напряжения шахтных электрических сетей.

2.3 Методические основы выбора перспективного уровня напряжения для подземных электрических сетей высокопроизводительных шахт.

2.4 Обобщенный алгоритм выбора перспективного уровня напряжения шахтных подземных электрических сетей.

2.5 Выводы.

ГЛАВА 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЕРСПЕКТИВНЫХ УРОВНЕЙ НАПРЯЖЕНИЯ ДЛЯ ПОДЗЕМНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫХ УГОЛЬНЫХ ШАХТ.

3.1 Мониторинг, обработка и представление технико-экономических показателей функционирования шахтных электрических сетей с различными уровнями питающего напряжения.

3.2 Выбор перспективного уровня питающего напряжения шахтных электрических сетей.

3.3 Оценка технико-экономического эффекта от внедрения перспективного уровня питающего напряжения шахтных электрических сетей.

3.4 Выводы.

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА РЕКОМЕНДАЦИЙ И НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ ПО ЭФФЕКТИВНОМУ ПЕРЕВОДУ НА ПЕРСПЕКТИВНЫЙ УРОВЕНЬ ПИТАЮЩЕГО НАПРЯЖЕНИЯ ШАХТНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ.

4.1 Задачи, решаемые при переводе шахтных электрических сетей на перспективный уровень питающего напряжения.

4.2 Выбор электротехнических параметров шахтных электрических сетей, функционирующих с перспективным уровнем питающего напряжения.

4.3 Рекомендации по совершенствованию нормативной базы для внедрения перспективного уровня питающего напряжения шахтных электрических сетей.

4.3.1 Технические требования к силовым гибким экранированным кабелям на напряжение 3300 В для питания подземного горно-шахтного оборудования.

4.3.2 Технические требования к комплектным устройствам управления на напряжение 3300 В.

4.3.3 Технические требования к передвижным комплектным трансформаторным подстанциям для питания горных машин напряжением 3300 В.

4.3.4 Технические требования к комбайновым асинхронным электродвигателям на напряжение 3300 В.

4.3.5 Рекомендуемые схемы электроснабжения очистных участков с напряжением питания 3000 (3300) В.

4.4 Выводы.

Актуальность работы. Угольная промышленность, занимая достойное место в топливно-энергетическом комплексе страны, претерпевает серьезные изменения в плане технологической и энергетической модернизации. Резкое увеличение производительности угольных шахт и нагрузки на забой, внедрение новых схем ведения очистных работ "лава-пласт" и лава-шахта" потребовали разработки новых средств механизации очистных работ в виде мощных энерговооруженных очистных комплексов. Создание мощных электроприводов для таких комплексов возможно только по пути увеличения напряжения, так как напряжение 1140 В исчерпало себя по многим причинам. Рост мощности очистных комплексов повлек за собой и рост мощности транспортных и проходческих машин, а также, в определенной степени, и вспомогательного электрооборудования. Стало проявляться хаотичное появление электрооборудования различной мощности при различных уровнях напряжения. В связи с этим установление рациональных уровней напряжения для электроприводов очистных машин в соответствии с требованиями технологических и электротехнических нормативов является актуальной научной задачей.

Целью работы является повышение эффективности систем подземного электроснабжения высокопроизводительных угольных шахт путем обоснования новых уровней напряжения.

Идея работы заключается в установлении возможности передачи большей мощности по кабельным линиям меньшего сечения и снижении потерь электроэнергии при переходе на перспективные уровни напряжения для электрооборудования высокопроизводительных угольных шахт.

Научные положения, разработанные лично соискателем, и их новизна.

1. Математическая модель для установления перспективных уровней напряжения, характерных для новых технологических условий высокопроизводительных шахт, отличающаяся тем, что включает технологические, электротехнические и технико-экономические параметры, отражающие функционирование технологического процесса.

2. Аналитическая зависимость между экономически целесообразным уровнем питающего напряжения, мощностью электроприводов высокопроизводительных очистных машин и протяженностью подземных электрических сетей.

3. Аналитическая зависимость между уровнем напряжения, производительностью шахты, ее глубиной и нагрузкой высоковольтных подземных электрических сетей.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждаются достаточным объемом экспериментальных исследований, обработкой результатов и использованием методов регрессивного и математического анализа, удовлетворительной сходимостью результатов исследования (расхождение не превышает 12% при доверительной вероятности 0,95).

Научное значение работы состоит в разработке математической модели, устанавливающей перспективные значения напряжения для очистных машин высокопроизводительных шахт, в получении аналитических зависимостей между уровнем питающего напряжения, мощностью электроприводов высокопроизводительных очистных машин, протяженностью подземных электрических сетей, а также между уровнем напряжения, производительностью шахты, ее глубиной и нагрузкой высоковольтных сетей.

Практическое значение работы состоит в установлении экономически обоснованного уровня распределительного напряжения для подземных сетей высокопроизводительных шахт 10 кВ, а для питающих сетей - 3 кВ (3,3 кВ); в обосновании технических характеристик и требований к изготовлению электрооборудования на эти напряжения; в разработке характерных схем электроснабжения для различных технологических схем "лава-пласт" и "лава-шахта".

Реализация результатов работы. Технические характеристики и требования к изготовлению горного и рудничного электрооборудования на 3,3 кВ, экономическое обоснование уровня напряжения участковых электрических сетей 3,3 кВ использованы при разработке в ОАО "Гипроуглемаш" отечественного высокоэнерговооруженного очистного комплекса на напряжение питания 3,3 кВ.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на научно-технических семинарах, проводимых в рамках "Неделя горняка" Московского государственного горного университета (г. Москва, 2007, 2008 и 2009 г.г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано пять печатных работ, в которых отражены ее основные положения, выносимые на защиту.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 112 наименований, 4-х приложений. Изложена на 261 странице машинописного текста, в том числе 246 страниц основного текста, 32 рисунков, 28 таблиц.

4.4 Выводы

Произведенные исследования в данной главе позволяют представить следующие выводы:

1. Обоснованы задачи, которые необходимо решить при переводе подземных электрических сетей высокопроизводительных шахт на перспективные уровни питающего и распределительного напряжения.

2. Обоснованы электротехнические параметры и виды защит, которые положены в основу функционирования электрооборудования при рекомендованных уровнях напряжения, а также токовременные характеристики соответствующих видов защит.

3. Разработаны рекомендация по совершенствованию нормативной базы для внедрения перспективных уровней напряжения в виде: "Технические требования к шахтному электрооборудованию при уровне питающего напряжения порядка 3300 В", "Методические указания по электроснабжению, выбору и проверке электрических аппаратов, кабелей и устройств релейной защиты в участковых сетях угольных шахт (рудников) напряжением 3300 В".

4. Обоснованы технические характеристики и соответствующие требования на изготовление шахтных кабелей, электродвигателей, пускозащитной аппаратуры и станций управления, передвижных трансформаторных подстанций на напряжение 3000 В для работы в подземных электрических сетях высокопроизводительных шахт.

5. Предложены характерные схемы электроснабжения для участков высокопроизводительных шахт, работающих по технологии "лава-пласт" и "лава-шахта(этаж)", с учётом специфики эксплуатации электрооборудования на напряжение 3000 (3300) В.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе дано новое решение актуальной научной задачи повышения эффективности систем подземного электроснабжения высокопроизводительных угольных шахт путем внедрения перспективных уровней напряжения для питающих и распределительных сетей, на базе которых создано новое поколение электрооборудования.

В диссертационной работе получены следующие результаты и сделаны следующие выводы:

1. Разработана математическая модель для установления перспективных уровней напряжения, характерных для условий высокопроизводительных шахт, отличающаяся тем, что включает технологические, электротехнические и технико-экономические параметры, отражающие функционирование технологического процесса.

2. Разработана процедура мониторинга, обработки и представления технико-экономических показателей функционирования шахтных электрических сетей с различным уровнем питающего напряжения.

3. Установлена аналитическая зависимость между экономически целесообразным уровнем питающего напряжения, мощностью электроприводов высокопроизводительных очистных машин и протяженностью подземных электрических сетей.

4. В качестве оптимального напряжения для подземных участков сетей высокопроизводительных комплексов рекомендовано напряжение 3 кВ (3,3 кВ), а для распределительных высоковольтных сетей - 10 кВ.

5. Разработана методика оценки технико-экономического эффекта от внедрения перспективного уровня питающего и распределительного напряжения для подземных электрических сетей угольных шахт.

6. Обоснованы электротехнические параметры и виды защит, которые положены в основу функционирования электрооборудования при рекомендованных уровнях напряжения, а также токовременные характеристики соответствующих видов защит.

7. Разработаны рекомендации по совершенствованию нормативной базы для внедрения перспективных уровней напряжения, реализованные в виде указанных рабочих документов (РД).

8. Обоснованы технические характеристики и соответствующие требования к изготовлению шахтных кабелей, электродвигателей, пускозащитной аппаратуры, станций управления и передвижных трансформаторных подстанций на напряжение 3 кВ (3,3 кВ).

9. Предложены характерные схемы для участков высокопроизводительных шахт по технологии "лава-пласт" и "лава-шахта" с учетом специфики эксплуатации электрооборудования на напряжение 3 кВ (3,3 кВ).

10. Технические характеристики и требования к изготовлению горного и рудничного электрооборудования на 3,3 кВ, экономическое обоснование уровня напряжения участковых электрических сетей 3,3 кВ использованы при разработке в ОАО "Гипроуглемаш" отечественного высокоэнерговооруженного очистного комплекса на напряжение питания 3,3 кВ.

1. Австралийский опыт интегрированного подхода к решению проблем безопасности в угольной отрасли. // Сост. Гершгорин В. С., Петухова J1. П. - Новокузнецк: НФИ КемГУ, 2007. - 28 е., ил.

2. Акимбеков А.К., Демина Т.В, Демин В.Ф., Тулепов Н.Н. Определение оптимальных параметров очистных забоев по схеме шахта-лава по критерию безопасности. Изв. вузов. Горный журнал — 2005 - № 6.

3. Беляк B.J1. Промышленной безопасности государственную заботу - М.: Горный информационно-аналитический бюллетень МГГУ - 2006 - № 7 С. 342-343.

4. Беляк B.JI. Технико-экономическое обоснование уровня номинальногонапряжения электродвигателей высоко энерговооруженных очистных *комплексов. Материалы научного семинара на секции ЭЭГП МГГУ 30 января 2008г. - М.: МГГУ., 2008.

5. Беляк В.Л., Залогин А.С, Миновский Ю.П., Семерников Н.И. Безопасное применение забойных машин при напряжении питания 3300 В// Безопасность труда в промышленности 2005-№ 1- С. 73-75.

6. Беляк В.Л., Миновский Ю.П. Обеспечение электробезопасности в шахтных участковых сетях напряжением 3300 В.// Безопасность труда в промышленности 2007 - № 9.

7. Беляк В.Л., Плащанский Л.А. Увеличение напряжения участковых сетей как способ повышения эффективности использования горных машин в высоконагруженных забоях угольных шахт М.: Горный информационно-аналитический бюллетень МГГУ - 2007 - № 9 - С. 286-290.

8. Безопасность электроустановок и электрооборудования угольных шахт: Серия 05. Выпуск 4. Сборник документов //Колл. авт. М.:НТЦ "Промышленная безопасность", 2000. - 48 с.

9. Бинус М.С. Мирошкин П.П. Новые виды электрооборудования внормальном рудничном исполнении.-М.: Недра, 1987.191

10. Болбат И.Е., Лебедев В.И., Трофимов В.А. Аварийные вентиляционные режимы в угольных шахтах. М.: Недра, 1992, 206с.

11. Бурчаков А.С., Гринько Н.К., Ковальчук А.Б. Технология подземной разработки пластовых месторождений полезных ископаемых.// М.: Недра, 1978.

12. Буссманн X, Нинхаус К. Перспективы комбайнов выемки угля на тонких пластах // Глюкауф- 2000.-№2 (3).

13. Веньчже Ян. Уголь Китая-основной энергоноситель // У голь.-2005.-Июль.-С. 70-72.

14. Вентцель Е.С. Исследование операций. Задачи, принципы, методология. -2-е изд. стер. М.: Наука, Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988 208с.

15. Версан В.Г. Управление качеством на новом витке //Качество.-СТН.-№7.-2000.-С. 44-49.

16. Волотковский С.А., Разумный Ю.Т., Пивняк Г.Г. и др. Электроснабжение угольных шахт. М.: Недра, 1984.

17. Галеев Э.М., Тихомиров В.М. Оптимизация: теория, примеры, задачи. -М.: Эдиториал УРСС, 2000, 320с.

18. ГОСТ 27038-86. Комплексы механизированные. Общие требования безопасности. М.: Издательство стандартов, 1986.

19. ГОСТ 12.2.020-76 ССБТ. Электрооборудование взрывозащищенное. Термины и определения. Классификация. Маркировка. М.: Издательство стандартов, 1977.

20. ОСТ 17494-87 Машины электрические вращающиеся. Классификация степеней защиты, обеспечиваемых оболочками вращающих электрических машин. М.: Издательство стандартов, 1988.

21. ГОСТ 22483-77 Жилы токопроводящие медные и алюминиевые для кабелей, проводов и шнуров. Основные параметры. Технические требования. М.: Издательство стандартов, 1977.

22. ГОСТ 22782.0-81 Электрооборудование взрывозащищенное. Общие технические требования и методы испытаний. М.: Издательство стандартов, 1981.

23. ГОСТ 22782.6-81 Электрооборудование взрывозащищенное с видом взрывозащиты "взрывонепроницаемая оболочка". Технические требования и методы испытаний. М.: Издательство стандартов, 1981.

24. ГОСТ 23286-78 Кабели, провода и шнуры. Нормы толщин изоляции, оболочек и испытаний напряжением. М.: Издательство стандартов, 1979.

25. ГОСТ 8024-84 Аппараты и электротехнические устройства переменного тока на напряжение свыше 1000 В. Нормы нагрева при продолжительном режиме работы и методы испытаний. М.: Издательство стандартов, 1985.

26. ГОСТ 8865-93 Системы электрической изоляции. Оценка нагревостойкости и классификация. М.: Издательство стандартов, 1994.

27. ГОСТ Р 52273-04. Устройства защиты от токов утечки рудничные для сетей напряжением до 1200 В. Общие технические требования. М.: Издательство стандартов, 2000.

28. ГОСТ 12.1.038-82 ССБТ. Электробезопасность. Предельно допустимые значения напряжения прикосновения и токов. М.: Издательство стандартов, 1983.

29. ГОСТ Р 51330.20-99 Электрооборудование рудничное. Изоляция, пути утечки и электрические зазоры. Технические требования и методы испытаний. М.: Издательство стандартов, 2000.

30. ГОСТ Р 52273-04. Устройства защиты от токов утечки рудничные для сетей напряжением до 1200 В. Общие технические требования. М.: Издательство стандартов, 2004.

31. Гринхок П. Применение регулируемых приводов с индукторными бесколлекторными электродвигателями // Майнинг Технолоджи 1996.-Апрель. — С. 107-110.

32. Груба В.И., Калинин В.В., Макаров М.И. Монтаж и эксплуатация электроустановок. М.: Недра, 1991.

33. Докукин А. В., Фролов А. Г., Позин Е. 3. Выбор параметров выемочных машин. М.: Наука, 1976. - 144 с.

34. Дюпин А.Ю. Угольная промышленность Кузбасса и ее перспективы // Уголь 2005 - Апрель - С. 9-13.

35. Единые нормы выработки на выемку угля очистными механизированными комплексами и проведение выработок комбайнами, нарезными комплексами наугольных шахтах. Донецк: Донеччина, 1998. 127 с.

36. Инвестиционная политика угольной отрасли. / Краснянский Г. JT. М.: Акад. горн, наук, 1999. 327 с.

37. Инструкция по проектированию электроустановок угольных шахт, разрезов, обогатительных и брикетных фабрик. М.: 1993.

38. Килячков, Бурчаков А.С. Схемы разработки месторождений полезных ископаемых подземным способом. Комплексная механизация работ. М.: Недра, 1978.

39. Козовой Г.И., Кузнецов Ю.Н., Рыжов A.M. Гибкие технологические системы высокопроизводительных угольных шахт.// М.: Недра, 2003.

40. Козовой Г.И. Шахта «Распадская»-«Распадская угольная компания»: состояние, приоритетные задачи и перспективы развития // Горное оборудование и электротехника. 2005 - №2 - С. 2-11.

41. Колосюк В.П. Защитное отключение электроустановок.-М.: Недра, 1980.

42. Комплексная механизация и автоматизация очистных работ в угольных шахтах. Под общей редакцией Братченко Б.Ф.// М.: Недра, 1977.

43. Коровкин Ю.А., Савченко П.Ф., Саламатин А.Г., Постников В.И. Теория и практика длиннолавных систем. М.: ООО Техгормаш, 2004.

44. Коршунов Г.И., Логинов А.К., Шик В.М. Многоштрековая подгоовка угольных пластов. М.: Наука, 2007.

45. Крашкин И.С. Автоматизация и роботизация очистных работ -следующий этап технического прогресса // Уголь.-1995. Сентябрь. С. 4244.

46. Кулик М.Н. Методы системного анализа в энергетических исследованиях.- Киев: Наукова думка, 1987, 200 с.194

47. Лебедев В.И. Функциональный анализ и вычислительная математика: Учебн. пособие. М.: Физматлит, 2005, 296 с

48. Ляхомский А.В., Плащанский Л.А. Чеботарев Н.И., Щуцкий В.И. Электрификация горного производства.// М.: МГГУ, 2007.

49. МакШэннон Г. Будущее за радиальными шнеками без щитов ограждения // Коул Интернешнл.- 2006.-Март.-С. 24-28.

50. Махно Д.Е. Состояние и перспективы развития средств механизации основных процессов подземной технологии разработки месторождений полезных ископаемых.// Изв. вузов. Горный журнал 2005 - № 2.18.

51. Методические рекомендации по оценке экономической эффективности мероприятий научно-технического прогресса в угольной промышленности. Киев: МУП Украины, 1995. 239 с.

52. Миновский Ю.П. Эффективность электроснабжения забоев угольных шахт.// М.: Недра, 1990.

53. Миновский Ю.П. Повышение уровня номинального напряжения для питания высокоэнерговооруженных забойных машин.// Горные машины и автоматика 2001 - № 8.

54. Моисеев Н.Н. Математические задачи системного анализа. М.: Наука, 1981,448с.

55. Мохначук И.И., Титов С. В. Качество очистного оборудования — основа безопасности и эффективности работы комплексно-механизированных забоев // Уголь.-2006.-0ктябрь.- С. 7-10.

56. Мохначук И.И. Проблемы безопасности на угледобывающих предприятиях // Уголь. 2008. - Февраль. - С. 21-26.

57. Мохначук И.И., Мышляев Б.К. О безопасности и эффективности работ при подземной добыче угля на шахтах РФ // Уголь. 2008. - Апрель. С. 27

58. Мышляев Б.К. О направлении работ по дистанционному и автоматизированному управлению комплексами // Уголь. 1995. -Сентябрь. -С. 45-46.

59. Мышляев Б.К. О переспективах развития очистной техники // Горные машины и электромеханика. -2000.-№1.-С. 4-10.

60. Мышляев Б.К. Переспективные направления создания очистной техники //Горный журнал.-2003. №3.-С. 60-66.

61. Мышляев Б.К. О работе очистных комплексов «Джой» на шахтах Кузбасса // Уголь.-2003.-Август. С. 59-63.

62. Мышляев Б.К. О проблемах безопасности ведения горных работ на шахтах Российской федерации // Уголь.-2004.-Февраль.-С. 33-36.

63. Мышляев Б.К., Титов С.В., Титов И.В. О направлениях развития очистной техники для шахт РФ // Научные сообщения ННЦ ГП-ИГД им. А.А. Скочинского. выпуск 333/2007. — С. 82-96.

64. Мышляев Б.К., Титов И.В. Очистная техника для шахт Кузбасса. Заметки с выставки. // Горное оборудование и электромеханика.-2006. -№11. -С. 27-31.

65. Мышляев Б.К., Титов С.В., Титов И.В. Производство современной очистной техники — основа развития подземной добычи угля в РФ // Уголь. 2007. -№1.-С. 11-15.

66. Никитин С.Г., Бернацкий В.А., Акулин А.В. Результаты промышленных испытаний и эксплуатации комплекса 2КМ144Н // Уголь- 1997.-Декабрь. С. 26.

67. Нормативы безопасности забойных машин, комплексов и агрегатов. -Минуглепром СССР. Государственный комитет СССР по надзору и безопасным ведением работ в промышленности и атомной энергетике, 1990.

68. Пархоменко А.И., Ширнин И.Г., Маслий А.К. Взрывозащищенные асинхронные электродвигатели: Справочник. — М.: Недра, 1992.

69. Плащанский JI.A. Основы электроснабжения горных предприятий: Учебник для вузов. М.: Издательство МГГУ, 2005.

70. Плащанский JI.A., Беляк B.JI. Анализ технологических схем с целью рационального электроснабжения участков угольных шахт при напряжении 3 (3,3) кВ// М.: Горный информационно-аналитический бюллетень МГГУ - 2007 - № 6 - С. 238-241.

71. Плащанский JI.A., Беляк B.JI. Технико-экономическое обоснование уровня196номинального напряжения электродвигателей высоко энерговооруженных очистных комплексов// Горное оборудование и электромеханика — 2009 -№ 1 С. 64-68.

72. Правила безопасности в угольных шахтах. Коллектив авторов. ПБ 05-61803.// М.: ФГУП НТЦ Промышленная безопасность, 2003.

73. Прогрессивная технология горного машиностроения: Учеб. для вузов. Ч. 2. Новые технологические процессы. / Коган Б. И. Кемерово: Кузбассвузиздат, 2000. - 331 е., ил., библ. 57.

74. Правила устройства электроустановок. ПУЭ. М.: Главэнергонадзор России. ЗАО "Энергосервис", 2000.

75. Правила эксплуатации электроустановок потребителей. М.: ЗАО "Энергосервис", 2000.

76. Развитие техники для подземной добычи угля, калийных и марганцевых руд. Под редакцией Хорина В.Н. — М.: «Недра», 1985, 360 с.

77. Разгильдеев Г.И., Матвеев В.Н. Метод оценки безопасных свойств взрывозащищенного электрооборудования.// Изв. вузов. Горный журнал -1996-№ 12.

78. Разгоний Т.Р., Оздемир Л.И. и др. Угольная промышленность США в 2006 году — от добычи угля до его использования // Глюкауф (на русском языке). 2007. - Март. - С. 64-72.

79. Ремезов А.В., Харитонов В.Г., Ануфриев В.М., Кадашников А.В., Темнорусов В.Г. Многоштрековая подготовка производительных очистных забоев и окупаемость затрат на проведение горных выработок. -М.: Уголь, 2004.

80. Сборник минимальных уровней оплаты труда работников угольного комплекса Российской Федерации М.: ФГУП ЦНИЭИуголь, 2005.

81. Социально-экономические проблемы реструктуризации угольной отрасли. / Щукин В. К. М.: Моск. гос. горн, ун-т, 1998. - 211 е., 7 ил., 2 табл., библ. 23.

82. Справочник по электроустановкам угольных предприятий.

83. Электроустановки угольных шахт// Под общей редакцией В.В. Дегтярева,197

84. В.И. Серова, Г.Ю. Цепелинского. -М.: Недра, 1988.

85. Справочник энергетика угольной шахты. В двух томах /B.C. Дзюбан, И.Г. Ширнин, Б.Н. Ванеев, В.М. Гостищев. - Изд. 2-е. — Донецк, 000"Юго-Восток, Лтд", 2001.

86. Стадник Н.И., Сергеев А.В., Кондрахин В.П. Особенности и функциональная модель мехатронного очистного комплекса.// Горное оборудование и электромеханика — 2008 № 5.

87. Стадник Н.И., Мезников А.В., Сергеев А.В., Руденко И.Ю. Увеличение производительности очистных комбайнов за счет повышения уровня питающего напряжения// Тез. доклад на международной научной конференции "Форум горняков-2007" Днепропетровск, ДНГУ, 2007.

88. Стародубов В.А. Расчет напряжения на двигателе угледобывающей машины.// Изв. вузов. Горный журнал 2005 - № 2.

89. Титов С.В., Мышляев Б.К. Исследование эксплуатационных свойств современных очистных комбайнов механизированных комплексов // Горные машины и автоматика. 2003 .-№ 12.- С. 11-17.

90. Титов С.В., Мышляев Б.К. О критериях качества и конкурентоспособности очистного оборудования // Горные машины и автоматика. 2005. - №1. - С. 25-30.

91. Титов С.В. Оценка эффективности и конкурентноспособности очистногооборудования // Уголь.-2005.-Сентябрь.-С. 58-61.198

92. Трубецкой К.Н., Кулешов А.А., Клебанов А.Ф. Владимиров Д.Я. Современные системы управления горно-транспортными комплексами -М.: Наука, 2007.

93. Угледобывающая техника института «Гипроуглемаш» и её создатели. Под общей редакцией Старичнева В.В., Шабловского В.З. М.: «Дизайн-бюро «Альянс-А», 2005, 128 с.

94. Угольная промышленность Российской Федерации. Сборник статистических показателей М.: Росинформуголь, 2003.

95. Угольная компания «Консол» (США) и работа с длинными лавами. Коллектив авторов // Коул Интернешнл.-2001.-Март-Апрель.-С. 62-68.

96. Фукс Э., Бласгуде Х.Г. Стандарты по защите от взрывов в горной промышленности — безопасность, экономичность, охрана окружающей среды // Глюкауф (русский перевод). 2007. - Май.- С. 56-64.

97. Худин Ю.Л., Козловчунас Е.Ф., Носенко В.Д., Яковлев А.Н. Некоторые результаты применения на шахтах России технологических схем высокопроизводительной отработки угольных пластов. М.: Уголь, 2004.

98. Чурилов А.А., Цетнарский И.А. и др. Горнорабочий очистного забоя угольной шахты (справочник рабочего). — М.: «Недра», 1993, 235 с.

99. Шафраник Ю.К. и др. Реструктуризация угольной промышленности России. Новая парадигма развития. М.: ФГУП Изд-во "Нефть и газ", 2004.

100. Штенманс К.Х. Техническое оснащение и достигнутая производительность 430-метровой лавы // Глюкауф 2000.-Сентябрь.-№2 (З).-С. 7-14.

101. Ю2.Щуцкий В.И., Волощенко Н.И., Плащанский Л.А. Электрификация подземных горных: Учебник для вузов. М.: Недра, 1986.

102. ЮЗ.Щуцкий В.И., Сидоров А.И. Безопасность при эксплуатации электрических систем. Челябинск: Издательство ЮУрГУ, 2001.

103. Электрификация горных работ: Учебник для вузов / М.М. Белый, В.Т. Заика, Г.Г. Пивняк, А.Я. Рыбалко, В.И. Тесленко, Ф.П. Шкрабец М.: Недра, 1992.

104. Электрификация горного производства. В двух томах // Под редакцией Пучкова Л.А., Г.Г. Пивняка. - М.: Издательство МГГУ, 2007.

105. Электробезопасность в горнодобывающей промышленности / Л.В. Гладилин, В.И. Щуцкий, Ю.Г. Бацежев, Н.И. Чеботарев, М.: Недра, 1977.

106. Электрооборудование и электроснабжение участка шахты: Справочник // Р.Г. Беккер, В.В. Дегтярев, Л.В. Седаков и др. М.: Недра, 1983.

107. Электропривод и электрификация подземных горных работ: Учебник для вузов // В.И. Щуцкий, Ю.Д. Глухарев, А.К. Малиновский, Л.А. Плащанский. М.: Недра, 1981.

108. Электроснабжение угольных шахт / С.А. Волотковский, Ю.Т. Разумный, Г.Г. Пивняк и др. М.: Недра, 1984.

109. ИО.Ягудаев Б.М., Шишкин Н.Ф., Назаров В.В. Защита от электропоражения в горной промышленности. М.: Недра, 1982.

110. BS EN1552:2003 Стандарт Великобритании. Машины для подземных горных работ — очистное оборудование — требования безопасности к очистным комбайнам и струговым установкам.

111. DIN VDE 0118-2/А2. Стандарт Германии. Дополнительные требования к сетям и оборудованию с номинальным напряжением свыше 1 кВ и до 6 кВ в очистных забоях и забоях подготовительных выработок.