No abstract

Purpose is to develop a unified mathematical model to assess energy efficiency of a water inflow-drainage process as the real variant of stochastic method for water pumping from underground workings of iron-ore mines. Methods. The research process was based upon the methods of probability theory as well as stochastic modelling methods. The stochastic function integration has been reduced to summation of its ordinates and further transition to a proper boundary. Findings. A mathematical model of a water inflow-drainage system as a stochastic process has been developed in terms of input parameters of a standard operating iron-ore mine. The abovementioned has made it possible to assess realistically, substantiate, and obtain possibilities for a specific production facility as well as for generalization of the results involving determination of stochastic characteristics of drainage process. Originality. For the first time, a mathematical model of drainage from underground levels of iron-ore mines has been developed as a stochastic process. The process characteristics have been identified relying upon randomness of a water pumping technique. In contrast to the available settings, the new model parameters characterize their dispersion. Possibility to obtain complete characteristics of energy consumption has been obtained: for drainage; for water accumulation volume in underground water collectors; for water pumping from the specified mine depths over the specific period as random processes. A number of drainage features have been analyzed and differentiated being determined with the help of nor-mal law of water accumulation velocity in the underground water collectors in iron-ore mines. Practical implications. In terms of operating iron-ore mine, a generalized drainage mathematical model has been developed as a stochastic process using statistical data concerning water accumulation velocity in the underground water collectors. It has been proved that if the ordinates of water accumulation velocity in the underground water collectors obey the normal distribution law then it is expedient to characterize drainage as a stochastic process. The developed methods, studying drain-age as a stochastic process, help expand the research boundaries involving other auxiliary operations performed during underground mining of iron ore raw materials.

No abstract

Реферат-У статті наведені результати дослідження трьох систем електроприводу шахтного електровозу типу 14КАштатної системи релейно-контакторного керування швидкістю двигуна постійного струму, системи широтно-імпульсний перетворювачдвигун постійного струму з релейним регулятором, і системи перетворювач частотиасинхронний двигун з векторним керуванням. Важливим критерієм при визначені ефективності роботи електровозу є точність стабілізації його швидкості відповідно заданої трикутної тахограми руху. Дослідження проводились за допомогою імітаційного моделювання. При моделюванні був врахований вплив властивостей зчіпних пристроївзначна величина зазору (до 0,2 м), і наявність пружних амортизаторів. Було встановлено, що через зазори, які спочатку були зімкнуті, при розгоні (гальмуванні) у зчіпних пристроях виникають значні пружні зусилля. Найбільший прояв дії цих пружних зусиль можна побачити на прикладі системи з релейно-контакторним керуванням, оскільки швидкість електровозу значно відхиляється від заданої. При використанні системи векторного керування швидкість електровозу відхиляється незначно, а при використанні релейного регулятора швидкість електровозу практично збігається із заданою тахограмою руху. Останнє дає підставу при частковій модернізації електроприводу електровозу, без необхідності заміни тягового двигуна, рекомендувати впровадження релейного регулятора швидкості, як рішення, що дозволяє досягти високої точності стабілізації швидкості. Бібл. 10, рис. 7. Ключові словашахтний електровоз; зчіпний пристрій; точність; стабілізація швидкості.

Анотація-У статті наведені результати дослідження явищ при короткочасному відриві пантографу рудникового електровозу типу 14КА з системою частотного електроприводу інвертор напруги-асинхронний двигун. Мережа електропостачання враховується як некерований випрямляч, який отримує живлення від джерела напруги, з тролеями, які враховуються як послідовне сполучення індуктивного та активного опорів. Рейки також враховуються як малий активний опір. Дослідження проводились за допомогою імітаційного моделювання. При моделюванні інвертор електровозу відключався від мережі два рази послідовно на час 0,05 с. Утворення дуги при розриві індуктивного струму при цьому не враховувалося. Було встановлено, що, при розриві виникають значні високочастотні коливання в мережі величиною до 40 кВ, а при відновленні контакту з мережею виникають значні струми вмикання та пікові електромагнітні моменти, що багатократно перевищують номінальний момент двигуну. Отримані результати досліджень приводять до необхідності подальшого вдосконалення частотного приводу стосовно використання на шасі рудникового електровозу, для зменшення негативних явищ при відриву пантографу від тролею. Бібл. 10, рис. 5. Ключові слова-шахтний електровоз; пантограф; мережа електропостачання.