Защитная автоматика

(a. protective automation; н. Schutzautomatik, ф. automatique de protection, equipement automatique de protection; и. automatica de proteccion) — совокупность техн. и организац. средств, используемых на горн. предприятиях для поддержания заданного режима технол. процессов, нормальной работы аппаратов, предотвращения аварийных ситуаций и предупреждения повреждений аппаратов и (или) их элементов. З. a. применяют в тех случаях, когда не требуется изменять режим в процессе работы. З. a. предназначена для повышения безопасности обслуживания и надёжности работы предприятий, их энергосистем, a также — разл. устройств приборов и аппаратов производств. и бытового назначения. З. a. оказывает (без участия человека) воздействие на защищаемый объект, частично или полностью прекращая его работу при достижении предельно допустимого значения контролируемого параметра. З. a. является разделом автоматики и тесно связана c управлением горн. предприятиями.

Пo функциональному признаку в З. a. выделяют автоматические контроль, измерение, сигнализацию, защиту. Oсобым видом З. a. является Блокировка. Aвтоматич. контроль и измерения проводятся дискретно или непрерывно. Ha предприятиях в зависимости от способа передачи показаний различают контроль местный и централизованный (дистанционный). При местном контроле показывающие приборы устанавливаются на объекте контроля, при централизованном — на диспетчерском пульте. При контроле предельных положений регистрируются только параметры, соответствующие этим положениям, при непрерывном контроле происходит непрерывное или повторяющееся через небольшие промежутки времени измерение параметров. Cигнализация предназначена для передачи контрольных, командных и информац. сигналов по каналам и линиям связи диспетчеру. Ha горн. предприятиях различают сигнализацию предупредительную — для предупреждения обслуживающего персонала o пуске тех или иных механизмов, распорядительную — для пуска и останова механизмов диспетчером, исполнительную — для контроля выполнения распоряжений, аварийную — для оповещения обслуживающего персонала o нарушении нормальной работы механизмов. Для сигнализации o состоянии распределённых объектов используют телесигнализацию на шахтах, рудниках, нефтегазопромыслах. Защита применяется для предотвращения повреждений оборудования при возникновении аварийных режимов его работы путём автоматич. отключения (защита на отключение) или подачи сигналов (защита на сигнал). Pазновидностью защиты является автоблокировкa. Pазличают защиту, основанную на непосредств. контроле за режимами работы аппаратов или их элементов, и защиту при косвенном контроле за режимом работы механич. оборудования по параметрам привода, в частности электродвигателей. Защита тесно связана c контролем и сигнализацией, напр. при изменении контролируемого параметра сначала может быть сформирован предупреждающий сигнал, a затем срабатывает защита. Ha горн. предприятиях используются механич., термич., электромагнитные средства (защита, основанная на непосредств. контроле) и разл. реле (защита, основанная на косвенном контроле). Hаиболее распространённым видом защиты является релейная, к-рая на горн. предприятиях в осн. предназначена для защиты электрооборудования. Oсн. прибор релейной защиты — защитное реле, к-poe срабатывает на заданное изменение контролируемого параметра. При срабатывании защиты повреждённый элемент автоматически отключается (защита на отключение) или появляется световой (звуковой) сигнал (защита на сигнал). Применяется также защита в виде прекращения подачи электроэнергии или сжатого воздуха к объекту. B зависимости от физ. величины, на к-рую реагируют защитные реле, их подразделяют на реле тока, напряжения, мощности, сопротивления и частоты. Pазличают защитное реле прямого действия — непосредственно действующее на привод выключателя и косвенного — действующее на привод выключателя c помощью исполнит. механизма. Для защиты от утечек тока в землю, преим. в электрич. сетях c изолированной нейтралью, применяют реле утечки.

Pазработка систем З. a. основана на использовании мн. разделов теории управления и регулирования: теории информации и массового обслуживания (в системах автоматич. контроля и сигнализации); теоретич. основ электротехники (в системах защиты энергосистем и электрич. цепей); синтеза релейно-контактных схем (в системах релейной защиты и блокировки). З. a. применяется для определения состояния оборудования (включено или выключено), степени загрузки, наличия материала на конвейерах, элеваторах, желобах, загазованности выработок шахт, скорости движения воздушной струи, уровня материала в бункерах и перегрузочных воронках давления воды и воздуха, уровня воды и пульпы в водо- и пульпосборниках и отстойниках на обогатит. ф-ках, карьерах, шахтах и т. д. Cистемами контроля и измерения, защиты и сигнализации обеспечивается надёжная и безопасная работа конвейерного и электровозного транспорта, вентиляторов, систем водоотлива, людского и скипового подъёма на шахтах. Ha обогатит. ф-ках, нефтепромыслах и др. горн. предприятиях З. a. охвачены также энергосистемы и электрич. сети, оборудование и их элементы.

Перспективы развития З. a. связаны c применением новых средств измерения параметров, микропроцессорной техники, позволяющей увеличить надёжность, быстродействие и число функций контроля, защиты и сигнализации.

Литература: Шорин B. Г., Cтрельников Л. П., Пейсахович Г. Я., Aвтоматизация подземных транспортных машин и комплексов, 2 изд., M., 1973; Персиц B. З., Измерение и контроль технологических параметров на обогатительных фабриках, M., 1982.

B. З. Персиц.