Przedmiotem wynalazku jest uklad kontroli i blokady zasilania energia elektryczna wyrobiska górniczego w zaleznosci od stopnia zagrozenia metanowego, umozliwiajacy wylaczenie sieci zasila¬ jacej dane wyrobisko górnicze w przypadku gdy zainstalowane w nim czujniki metanu zarejestro¬ waly przekroczenie granicznych zawartosci metanu w atmosferze wyrobiska.W wyrobiskach górniczych zagrozonych wystepowaniem metanu, w których eksploatowane sa urzadzenia elektryczne, wystepuje koniecznosc wylaczania energii elektrycznej zasilajacej te urzadzenia z chwila gdy zawartosc metanu w wyrobisku przekroczy dopuszczalny poziom grani¬ czny. Niewylaczenie energii elektrycznej w takich przypadkach moze spowodowac bardzo grozne w skutkach wybuchy metanu oraz pozary wyrobisk.W znanych obecnie rozwiazaniach wylaczanie energii elektrycznej dla urzadzen elektrycznych w wyrobiskach metanowych realizuje sie przez zastosowanie urzadzen systemu metanometry¬ cznego kopalni, którego czujniki metanometryczne kontroluja stezenie metanu w danym wyrobi¬ sku, przy czym wyjscie systemu za posrednictwem odpowiednich urzadzen dopasowujacych iskrobezpiecznie steruje wylacznikiem doplywu energii elektrycznej do zainstalowanych w wyrobi¬ sku urzadzen elektrycznych.W wyrobiskach przewietrzanych odrebna wentylacja (tak zwanych slepych) stosuje sie dodat¬ kowo czujniki kontroli przeplywu powietrza w lutniociagach, z którego sygnal jest przekazywany na zasadzie sumy logicznej razem z sygnalem z centrali metanometrycznej do urzadzen wylaczajacych.Przy takiej strukturze ukladu blokady zasilania istnieje szereg prawdopodobnych uszkodzen poszczególnych modulów ukladu, których wystapienie spowoduje nieskutecznosc zabezpieczenia wyrobisk, a niekiedy nawet calych poziomów wydobywczych przed wybuchem metanu.Do uszkodzen takich mozna zaliczyc sklejenie sie pelne lub czesciowe jednego lub wiecej styków stycznika wylaczajacego, uszkodzenie mechaniczne lub elektryczne cewki wylaczajacej stycznika, uszkodzenie styku sterujacego cewke, spieczenie styku w wylaczniku mocy oraz caly2 122 998 szereg uszkodzen ukladów sterowania zdalnego i dopasowania pomiedzy centrala metanometry¬ czna a wylacznikiem.Pomimo zainstalowania obecnie znanych urzadzen zabezpieczajacych, w wyniku wystapienia takich uszkodzen w sieci zasilajacej wyrobisko oraz w urzadzeniach elektrycznych moze sie w efekcie utrzymac nominalne lub tez nizsze od nominalnego, ale nieiskrobezpieczne napiecie elek¬ tryczne grozace w kazdej chwili wybuchem metanu.Celem wynalazku jest zbudowanie ukladu kontroli i blokady zasilania energia elektryczna wyrobiska górniczego w zaleznosci od stopnia zagrozenia metanowego eliminujacego calkowicie lub w znacznym stopniu wady funkcjonalno-niezawodnosciowe dotychczasowych rozwiazan, majacego charakter uniwersalny i umozliwiajacego w efekcie znaczne podwyzszenie stopnia bez¬ pieczenstwa wyrobisk wobec wybuchu metanu.Istota wynalazku polega na zastosowaniu w obecnym systemie blokady dodatkowego ukladu kontroli i blokady zlozonego z czlonu iloczynu logicznego, którego wyjscie poprzez czlon czasowy oraz czlon dopasowania iskrobezpiecznego steruje dodatkowym wylacznikiem sieci zasilajacej polaczonym szeregowo z wylacznikiem podstawowym sieci zasilajacej, przy czym jedno wejscie iloczynu logicznego polaczone jest z wyjsciem sumy logicznej, której jedno wejscie polaczone jest z centrala metanometryczna, a drugie z czujnikiem przeplywu powietrza, zas drugie wejscie iloczynu logicznego podlaczone jest do czujnika napiecia kontrolowanej sieci.W odmianie ukladu wedlug wynalazku znajduje sie dodatkowo czlon logiczny róznicy syme¬ trycznej z wyjsciem informacyjnym dla obslugi, do którego wejsc podlaczone sa styki pomocnicze wylacznika podstawowego sieci zasilajacej oraz wyjscie czujnika napiecia.Dzieki takiemu rozwiazaniu w razie wystapienia jakiejkolwiek awarii w podstawowym ukla¬ dzie kontrolno-blokujacym powodujacej obecnosc napiecia nieiskrobezpiecznego przyjednoczes¬ nej nieobecnosci metanu lub tez braku przeplywu powietrza (dla wyrobisk slepych) — nastepuje zadzialanie dodatkowego ukladu kontroli i blokady, przy czym zasadnicze czlony calego systemu kontrolno-blokujacego podlegaja samokontroli i identyfikacji dla celów obslugowo-diagnostycz¬ nych. Uzyskuje sie przez to istotne podwyzszenie stopnia bezpieczenstwa w wyrobiskach górni¬ czych zagrozonych wybuchem metanu.Wynalazek jest przykladowo wyjasniony na rysunku, który przedstawia uklad kontrolny blokady zasilania w powiazaniu z wylacznikami oraz z siecia zasilajaca wyrobisko.Uklad pokazany na rysunku sklada sie z czujnika napiecia CU sieci Sz zasilajacej wyrobisko, centrali metanometrycznej UM, czujnika metanu CM, wylaczników sieciowych podstawowego W z stykami pomocniczymi Sp oraz dodatkowego WG, czlonów dopasowania iskrobezpiecznego UZ-1 i UZ-2, czujnika przeplywu powietrza CPP, czlonów logicznych iloczynu I i sumy S oraz czlonu czasowego T.Uklad kontroli i blokady zasilania energia elektryczna wyrobiska górniczego dziala w sposób nizej opisany. Czujniki metanometryczne CM mierza na biezaco zawartosc metanu w danym wyrobisku. Jezeli przekroczona zostanie dopuszczalna zawartosc metanu, wtedy poprzez centrale metanometryczna UM i czlon sumy logicznej S oraz czlon dopasowania iskrobezpiecznego UZ-1, zostaje przekazany sygnal wysterowania wylacznika W wylaczajacego siec SZ elektryczna dopro¬ wadzajaca energie elektryczna do kontrolowanego wyrobiska. W razie spadku przeplywu powie¬ trza w przypadku wyrobiska slepego sygnal z czujnika przeplywu powietrza CPP powoduje w analogiczny sposób wylaczenie sieci SZ.Jezeli w przypadku wystapienia jakichkolwiek uszkodzen wyzej opisanych elementów sklado¬ wych, wylaczenie sieci nie wystapi lub zjakichkolwiek przyczyn pojawi sie napiecie nieiskrobezpie¬ czne w obecnosci metanu, wtedy sygnal wyjsciowy z czujnika napiecia CU ziloczynowany w czlonie iloczynu logicznego 1 z sygnalem obecnosci metanu pobranym z wyjscia centrali metanometrycznej UM spowoduje^ poprzez czlon czasowy T oraz drugi czlon dopasowania iskrobezpiecznego UZ-2 wylaczenie wylacznika WG dodatkowego. Czlon czasowy T opóznienia czasowego pomiedzy wyjsciem iloczynu logicznego I, a wejsciem czlonu dopasowania iskrobezpiecznego UZ-2, elimi¬ nuje hazard ukladowy opózniajac zadzialanie wylacznika WG, wzgledem wylacznika W podstawowego.Poniewaz w ukladzie wedlug wynalazku kluczowa role odgrywa czujnik obecnosci napiecia iskrobezpiecznego w przewodach sieci zasilajacej zagrozone wyrobisko — w odmianie wynalazku122998 3 zastosowano specjalny logiczny czlon róznicy symetrycznej URS, który porównuje na zasadzie róznicy symetrycznej sygnaly z tego czujnika oraz z styków pomocnicznych SP wylacznika W.W razie wystapienia róznicy logicznej tych sygnalów do centrali dyspozytorskiej zostaje przeslany sygnal informacyjny SF alarmujacy obsluge. Oprócz tego dla biezacej identyflkacj stanów ukladu blokady zasilania oraz stanu sieci, do centrali dyspozytorskiej przesylane sa sygnal informacyjny SW bezposrenio z czujnika napiecia CU, sygnal zadzialania podstawowego stopnia blokady BM, sygnal alarmowy zadzialania kontrolnego ukladu blokady AL oraz sygnal KW z czujnika przeplywu powietrza CPP.Zastrzezenia patentowe 1. Uklad kontroli i blokady zasilania energia elektryczna wyrobiska górniczego w zaleznosci od stopnia zagrozenia metanowego, zlozony z czlonu sumy logicznej, której wyjscie jest polaczone poprzez czlon dopasowania iskrobezpiecznego z wylacznikiem sieci zasilajacej kontrolowane wyrobisko górnicze, przy czymjedno wejscie sumy logicznej polaczonejest zcentrali metanometry¬ cznej zas drugie wejscie polaczone jest z czujnikiem przeplywu powietrza, znamienny tym, ze zawiera czlon iloczynu logicznego (I), którego wyjscie polaczone jest poprzez czlon czasowy (T) oraz dodatkowy czlon dopasowania iskrobezpiecznego (UZ-2) z dodatkowym wylacznikiem(WG) polaczonym szeregowo z wylacznikiem (W) podstawowym sieci zasilajacej, przy czym jedno wejscie czlonu iloczynu logicznego (I) polaczone jest z wyjsciem sumy logicznej (S), zas drugie wejscie polaczone jest z wyjsciem czujnika napiecia (CU) podlaczonego do sieci (SZ) elektrycznej. 2. Uklad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zawiera czlon logiczny róznicy symetrycznej (URS) z wyjsciem informacyjnym (SF), przy czym do jednego wejscia tego czlonu podlaczone jest wyjscie czujnika napiecia (CU), zas do drugiego wejscia podlaczone sa styki pomocnicze wylacznika (W).122998 Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 120 egz.Cena 100 zl PL