Главная
Глоссарий
Глоссарий рудничного электрооборудования: главные термины и понятия

Глоссарий рудничного электрооборудования: главные термины и понятия

В горной промышленности используется множество специфических терминов и аббревиатур, без понимания которых сложно разобраться в устройстве шахтного электроснабжения. Мы собрали основные понятия в удобный глоссарий - с расшифровками, пояснениями и ссылками на практическое применение.

Весь ассортимент рудничного оборудования представлен в каталоге ЗЭМ.

АЗУР - аппарат защиты от токов утечки унифицированный рудничный

Определение: Это специализированное релейное устройство, которое в режиме реального времени отслеживает сопротивление изоляции электрической сети относительно земли. Как только возникает опасная утечка тока - например, при повреждении кабеля или пробое изоляции на корпус оборудования - АЗУР мгновенно подаёт команду на отключение питания. Без такого аппарата шахтная сеть становится смертельно опасной для людей, работающих под землёй.

Как это работает: Аппарат подаёт в контролируемую сеть низкочастотный тестовый сигнал, измеряет его параметры и вычисляет текущее сопротивление изоляции. Если сопротивление падает ниже установленного порога (например, до 20 кОм для сети 660 В), АЗУР срабатывает и отключает вводной выключатель. Это происходит за доли секунды.

Что защищает АЗУР:

людей от поражения электрическим током при прикосновении к корпусу или оголённому проводу;
оборудование от перегрева и возгорания из-за токов утечки;
шахтную атмосферу от воспламенения - ведь даже слабая искра в метановой среде может привести к взрыву.

Разновидности: АЗУР-1, АЗУР-3М, АЗУР-100 и другие модификации. Их устанавливают в распределительных шкафах ШР-ПП и в низковольтных блоках передвижных подстанций ПУПП.

АТПУ - автоматизированная тяговая преобразовательная установка рудничная

Назначение: Преобразует переменный ток (6 или 10 кВ) в постоянный (275 В, 550 В или 825 В) для питания электровозов и другого рельсового транспорта в шахте.

Особенности АТПУ:

Выполняется во взрывозащищённом исполнении.
Содержит тиристорные выпрямители (6- или 12-пульсные схемы).
Оснащена встроенной системой автоматического управления: регулировка выходного напряжения, защита от перегрузок, коротких замыканий, обратного тока.
Поддерживает режим рекуперации - возвращает энергию в сеть при торможении состава.
Часто комплектуется распределительным пунктом постоянного тока и быстродействующими выключателями.

БЗА-3 - блок защиты рудничных коммутационных аппаратов

Что это такое: БЗА-3 - это устройство, которое встраивается в рудничный пускатель прямого пуска (серии ПВИ или ПВР) и отвечает за «интеллектуальную» защиту электродвигателя. Оно может быть построено как на микропроцессорной базе, так и на классических релейных схемах - но в любом случае его задача - не допустить выхода двигателя из строя.

Какие функции выполняет БЗА-3:

отключает двигатель при перегрузке, имитируя его тепловой режим;
не даёт запуститься при затянутом пуске (если ротор заклинило или напряжение упало);
защищает от короткого замыкания и обрыва фаз;
проверяет сопротивление изоляции двигателя и кабеля перед каждым пуском;
управляет переключением со звезды на треугольник;
передаёт сигналы о состоянии в систему автоматизации (цифровой интерфейс RS-485).

Важно: БЗА-3 спроектирован для эксплуатации во взрывоопасных условиях подземных выработок. Его управляющие цепи выполнены по искробезопасному принципу - это исключает риск воспламенения метана при искрении внутри корпуса.

В-ТПЕ - выпрямитель с тиристорным преобразователем естественного охлаждения

Расшифровка:

В - выпрямитель.
ТП - тиристорный преобразователь.
Е - естественное охлаждение (без вентиляторов, за счёт ребристых радиаторов).

Применение: Используется в тяговом оборудовании подземного транспорта и в стационарных установках - например, для питания тормозных электромагнитов подъёмных машин.

Преимущества: высокая надёжность, бесшумность, устойчивость к пыли - нет движущихся частей (вентиляторов), которые могли бы выйти из строя или искрить.

ГПП - главная понизительная подстанция

Назначение: Это центральный распределительный узел на поверхности шахты. Он получает энергию от внешней сети (обычно 35, 110 или 220 кВ), понижает её до 6 или 10 кВ и распределяет по нескольким направлениям.

Что входит в состав ГПП:

силовые трансформаторы;
ячейки КРУ(Н) с выключателями, разъединителями;
трансформаторы тока и напряжения;
релейная защита и автоматика;
системы учёта электроэнергии.

Основные функции: трансформация напряжения, распределение по фидерам - на спуск в шахту, на собственные нужды поверхности (освещение, компрессоры, вентиляторы, подъёмные машины), на административно-бытовой комплекс. Плюс - защита от КЗ и перегрузок, контроль качества напряжения, обеспечение резервного ввода.

ПУПП - передвижная участковая подземная подстанция

Определение: Комплектная трансформаторная подстанция, которая предназначена для питания механизмов очистного забоя - комбайнов, конвейеров, насосов орошения, крепей. Её главная особенность - она передвигается вслед за подвиганием забоя.

Конструкция ПУПП:

Смонтирована на салазках или колёсной тележке.
Выполнена во взрывозащищённом исполнении (оболочка «е» или «d»).
Состоит из высоковольтного блока (КРУВ или блок-ввода), силового трансформатора и низковольтного блока с пускателями, автоматами и АЗУР.
Входное напряжение - 6 кВ, выход - 380/660/1140 В.

Пример: ПУПП-630/6-1,14 - это 630 кВА, вход 6 кВ, выход 1,14 кВ. Стандартное решение для питания мощных комбайнов и скребковых конвейеров.

РН - рудничное нормальное исполнение

Определение: Это исполнение электрооборудования, у которого нет взрывозащиты, но есть усиленная конструкция. Оно предназначено для надёжной работы в шахтах, не опасных по газу, или в безопасных зонах, где метана нет.

Конструктивные особенности:

Корпуса усилены, имеют защиту от воды и пыли (обычно IP54 и выше).
Изоляционные материалы не боятся влаги и плесени.
Контакты и соединения устойчивы к вибрации.
Предусмотрена антикоррозионная защита.

Где можно ставить (по ПБ):

В стволах шахт и околоствольных дворах.
В камерах стационарных установок - вентиляторов главного проветривания, водоотливов, подъёмных машин - которые проветриваются свежей струёй воздуха с поверхности.
В выработках, где по газовому фактору опасности нет (метан не выделяется или его концентрация постоянно ниже допустимой).

Важно запомнить: РН-оборудование категорически запрещено использовать в выработках, которые обслуживаются исходящей струёй воздуха из очистных забоев. Там воздух уже «отработанный», в нём может накапливаться метан, а значит - нужна полноценная взрывозащита.

РО, РВ, РП - уровни взрывозащиты

Уровни взрывозащиты - это классификация, которая показывает, насколько надёжно оборудование защищено от воспламенения окружающей среды в условиях возможного появления метана или угольной пыли. Российские стандарты (ГОСТ Р 52350 и Правила безопасности) выделяют три ступени - каждая со своей зоной ответственности.

Вот как они различаются:

Обозначение	Расшифровка	Суть защиты	Разрешённые зоны установки
РП	Рудничное повышенной надёжности против взрыва	Защита работает только при нормальном режиме. Любая нештатная ситуация - и она может не сработать.	Зона 2 (газ), Зона 22 (пыль) - взрывоопасная среда возникает редко и ненадолго.
РВ	Рудничное взрывобезопасное	Защита сохраняется при вероятных повреждениях (кроме выхода из строя самих защитных элементов). Учтены сбои и мелкие дефекты.	Зона 1 (газ), Зона 21 (пыль) - среда может появляться периодически при нормальной работе.
РО	Рудничное особо взрывобезопасное	Защита сохраняется при любых повреждениях - даже множественных отказах. Требуется двойное или тройное дублирование систем.	Зона 0 (газ), Зона 20 (пыль) - взрывоопасная среда присутствует постоянно или длительное время.

Выбор уровня - это не вопрос экономии. Это вопрос правильного проектного решения, которое определяется категорией газообильности шахты и конкретным местом установки. Ошибка здесь может стоить человеческой жизни.

РПП - распределительный подземный пункт

Назначение: Устройство (чаще всего шкафного типа) для приёма и распределения электроэнергии в подземных выработках на одном напряжении, с защитой отходящих линий.

Виды РПП:

РПП-ВН (высокого напряжения) - для сетей 6 или 10 кВ. Делаются на базе ячеек КРУВ, содержат вакуумные выключатели или разъединители с предохранителями.
РПП-НН (низкого напряжения) - для сетей 380/660/1140 В. Строятся из шкафов ШР-ПП, содержат автоматические выключатели, пускатели, аппараты защиты от утечек АЗУР.

Место в иерархии: РПП получают питание от ЦПП или напрямую от ГПП (через спуск) и питают либо передвижные участковые подстанции (ПУПП), либо мощных стационарных потребителей - центральные насосные, магистральные конвейеры.

РТИ - разъединитель секционный (рудничный с тяговыми изоляторами)

Определение: Это ручной (неавтоматический) коммутационный аппарат. Его задача - создавать видимый разрыв цепи и разделять на секции контактную сеть внутришахтного транспорта.

Важно! Разъединитель не рассчитан на отключение тока нагрузки. Его разрешается использовать только для снятия напряжения с участка, который уже обесточен. Исключение - если он специально сконструирован для отключения малых токов (холостой ход, зарядные токи кабелей).

РТИ расшифровывается как «Разъединитель рудничный с тяговыми изоляторами» или «Разъединитель тяговый, изолирующий». Применяется в канавах около электровозных путей - разделяет контактную сеть на изолированные участки, например, на разных горизонтах или в разных выработках.

Рудничное взрывозащищённое исполнение

Определение: Это исполнение, в котором конструктивно заложены специальные меры и средства взрывозащиты. Они исключают возможность воспламенения окружающей взрывоопасной среды - метана или угольной пыли - от электрической искры, дуги или нагретых поверхностей.

Основные способы взрывозащиты (маркировка Ex):

d (взрывонепроницаемая оболочка) - корпус выдерживает давление внутреннего взрыва и не передаёт его наружу.
e (повышенная надёжность) - нет искрящих частей, усилена изоляция, ограничена температура нагрева.
i (искробезопасная цепь) - энергия в цепи ограничена до безопасного уровня. Такое решение активно применяется в цепях датчиков и систем управления, где даже слабая искра недопустима.
p (заполнение или продувка под избыточным давлением) - внутри корпуса поддерживается инертный газ или чистый воздух, который не даёт метану проникнуть внутрь.
m (герметизация компаундом) - цепь полностью залита негорючим компаундом, исключающим контакт с внешней средой.

Как это маркируется: Для рудничного взрывозащищённого оборудования используются обозначения «РВ» (по старой классификации) или маркировка по ГОСТ 31610 (IEC 60079) с указанием группы I - рудничное оборудование. Пример: 1ExdI - это взрывонепроницаемое рудничное оборудование уровня «особо взрывобезопасное» (РО).

Рудничное электрооборудование - общее понятие

Общее понятие: Это широкая категория электротехнических устройств, которые специально спроектированы или доработаны для эксплуатации под землёй - в шахтах и рудниках. В отличие от обычного заводского оборудования, рудничное должно выдерживать экстремальные условия: влажность до 100%, агрессивные шахтные воды, густую пылевую взвесь, постоянную вибрацию, риск механических повреждений и, конечно, взрывоопасность.

Что входит в эту категорию: Это не только силовое оборудование (двигатели, трансформаторы, преобразователи), но и аппараты управления, защиты, измерения, сигнализации и связи. Конкретные примеры: высоковольтные ячейки КРУВ, передвижные подстанции ПУПП, пускатели ПВИ, аппараты защиты АЗУР, распределительные шкафы ШР-ПП.

Главное требование: Всё рудничное оборудование должно соответствовать «Правилам безопасности в угольных шахтах» (ПБ) и иметь соответствующее исполнение - рудничное нормальное (РН) или взрывозащищённое (РВ/РО), в зависимости от того, где его ставят.

СЭС - система электроснабжения шахты

Определение: Это сложная многоуровневая система из кабелей, трансформаторов, защитных аппаратов и распределительных устройств. Она обеспечивает электроэнергией всё, что работает в шахте: комбайны, конвейеры, насосы, вентиляторы, освещение.

Как она устроена:

На поверхности: ГПП (главная понизительная подстанция), резервный ввод от энергосистемы, иногда дизельная электростанция.
Спуск в шахту: бронированные кабели, проходящие через стволы.
Под землёй: ЦПП (центральные подземные подстанции), РПП (распределительные пункты), ПУПП (передвижные участковые подстанции), а также магистральные и участковые кабельные сети.

Режим нейтрали: Для подземных сетей напряжением до 1140 В применяется изолированная нейтраль (или заземлённая через активное сопротивление). Такое решение ограничивает токи при замыкании фазы на землю и позволяет использовать аппараты защиты от утечек - те самые АЗУР, о которых мы говорили выше.

Подробнее об иерархии шахтного электроснабжения - в статье о полном энергообеспечении шахты.

ЦПП - центральная подземная подстанция

Определение: Это стационарная подстанция или распределительное устройство, расположенное в специальной капитальной выработке (камере) под землёй. Она служит главным узлом распределения энергии по шахте.

Особенности ЦПП:

Находится в районе околоствольного двора или центральной части шахтного поля.
Питается от ГПП по высоковольтным кабелям (6 или 10 кВ), спущенным в шахту.
Либо понижает напряжение (если есть трансформаторы), либо транзитом распределяет высокое напряжение на участки (в РПП-ВН и ПУПП).
Комплектуется стационарными шкафами КРУВ (комплектное распределительное устройство рудничное взрывозащищённое).
Камера ЦПП должна быть побелена, проветриваться свежей струёй и иметь противопожарные средства.

ШР-ПП - шкаф распределительный рудничный

Назначение: Комплектное устройство во взрывозащищённом или рудничном нормальном исполнении для приёма и распределения электроэнергии низкого напряжения (380/660/1140 В) в подземных выработках. Также защищает отходящие линии от перегрузок и коротких замыканий.

Из чего состоит ШР-ПП:

металлический сварной корпус со степенью защиты IP54 и выше;
вводной автоматический выключатель;
группа линейных автоматов для каждой отходящей линии;
измерительные приборы - амперметры, вольтметры;
блоки сигнализации и индикации;
обязательный элемент - аппарат защиты от токов утечки АЗУР, потому что сеть с изолированной нейтралью требует постоянного контроля;
опционально - блоки дистанционного управления и интерфейсы для связи с верхним уровнем автоматизации (например, RS-485).

Где применяется: ШР-ПП используют как распределительный пункт низкого напряжения (РПП-НН) - для питания участковых конвейеров, насосных станций, лебёдок, освещения и другой вспомогательной техники в подземных выработках.

Примеры такого оборудования можно найти в каталоге продукции ЗЭМ.

Остались вопросы по терминам или подбору оборудования?

Если какой-то термин остался непонятным, вы встретили аббревиатуру, которой нет в списке, или сомневаетесь, какое исполнение оборудования подходит для ваших условий - просто напишите или позвоните. Инженеры ООО «ЗЭМ» каждый день работают с такими вопросами и помогут разобраться.

Контакты коммерческой службы:

Телефон: +7 (905) 074-78-81
Email: market@z-em.ru
Или заполните форму на сайте: оставить заявку

✅ Не нашли нужный термин или сомневаетесь в выборе?
Отправить запрос - инженер перезвонит и разъяснит все детали.