У дисертаційній роботі поставлене і вирішене актуальне для вугільної промисловості України наукове завдання, що полягає в розробці математичної моделі й аналітико-експериментальних залежностей, які дозволяють прогнозувати рівень електробезпеки устаткування, що експлуатується на ділянках вугільних шахт. Основні результати виконаної роботи полягають у наступному: 1. Зроблений аналіз можливості застосування логіко-ймовірних методів для оцінки електробезпеки електроустаткування показав, що їх застосування значно завищує результати розрахунків інтенсивності ураження людини електрострумом, тому що вони не враховують час перебування елемента мережі у невиявленому стані відмовлення, а також терміни їх профілактики. 2. Аналіз статистичних даних про випадки ураження людини електричним струмом на вугільних шахтах України за період з 1991 по 1998 рр. показав, що в галузі в середньому через кожні 3,5 місяця відбуваються випадкові ураження людини електричним струмом у дільничних мережах напругою понад 1кВ і через кожні 4 місяці – у дільничних мережах напругою до 1кВ. Ураження людини від дотику до контактного проводу відбувається в середньому через кожні 5,3 місяця, а при експлуатації комутаційних апаратів напругою до 1 кВ – через 4,8 місяця. 3. Аналіз варіаційних рядів, отриманих по статистичним даним МакНДІ за період з 1991 по 1998 рр. показав, що інтервали часу між ураженнями людини електричним струмом не суперечать гіпотезі про експонентний закон розподілу ймовірностей. 4. Розроблені і запропоновані норми на частоту появи випадків ураження людини електричним струмом (ступінь ризику) при експлуатації електроустаткування, отримані довірчі інтервали з довірчою ймовірністю 0,95. Довірчі інтервали показують, що якщо не вводити нових кардинальних рішень для запобігання електротравм, то щорічно частота ураження людини електричним струмом у 95% випадків буде попадати в розраховані довірчі інтервали для 9 видів електроустаткування і лише в 5% - ні. 5. Вперше запропоновані для використання норми на ступінь ризику ураження людини електричним струмом для основних видів електроустаткування, що експлуатується на ділянках вугільних шахт України. 6. На основі Марковських випадкових процесів запропонована нова математична модель, що дозволяє виявити і пояснити причину ураження людини електричним струмом при експлуатації гірничого електроустаткування. Одержані нові залежності ймовірності ураження людини електричним струмом від частоти появи однофазних замикань на землю, порушення ізоляції кабелю, подачі напруги на електроустаткування і кабель, дотику людини до оболонок чи струмоведучих частин устаткування і тривалості існування небезпечних подій, надійності захисного вимикання, захисного заземлення і термінів їх профілактики. 7. Одержані нові логічні «дерева», що пояснюють причини ураження людини електричним струмом при експлуатації електроустаткування і схеми мінімальних електронебезпечних сполучень. 8. Розроблена методика оцінки електробезпеки гірничого електроустаткування, що експлуатується на ділянках вугільних шахт, яка дозволяє прогнозувати рівень електробезпеки, задавати норми надійності на захисне вимикання і захисне заземлення, при яких забезпечується нормований рівень електробезпеки. 9. Для високовольтного електроустаткування показано, що якщо не враховувати наявність у мережі А30-6, то інтенсивність ураження людини електричним струмом збільшується в середньому в 735,5 разів. 10. Якщо середній інтервал часу між відмовленнями захисного вимикання буде складати , а терміни його профілактики г, тоді інтенсивність ураження людини електричним струмом при випадковому дотику до струмоведучих частин електроустаткування складе при цьому середній інтервал часу між випадковими дотиками повинен бути г, а середній інтервал часу між випадковими подачами напруги на устаткування - г. 11. При однофазному замиканні на корпус і випадковому дотику людини до нього інтенсивність ураження його електрострумом буде дорівнювати при цьому середній інтервал часу між появами однофазних замикань повинен складати г, середні інтервали часу між відмовленнями загального і місцевого заземлення - г і г відповідно, середній інтервал часу між відмовленнями захисного вимикання - г, а середній інтервал часу між випадковими дотиками людини до корпуса - г. 12. Для однофазних замикань у різних фазах і точках мережі і при випадковому торканні людини корпуса електроустаткування, що знаходиться між двома точками однофазного замикання на заземлюючий контур, інтенсивність ураження людини електрострумом складе при цьому середні інтервали часу між появами однофазних замикань в електроустаткуванні і кабельній мережі повинні бути г і г - відповідно, середні інтервали часу між відмовленнями захисного вимикання і МТЗ г і г - відповідно, а середній інтервал часу між випадковими дотиками до корпуса електроустаткування - г. У тому випадку, коли захисне вимикання в процесі експлуатації не обслуговується () інтенсивність ураження людини електрострумом збільшиться в 140 разів. 13. Якщо середній інтервал часу між відмовленнями захисного вимикання буде г, середній інтервал часу між випадковими подачами напруги на кабель - г, середній інтервал часу між порушеннями ізоляції кабелю - г, а середній інтервал часу між випадковими дотиками людини до оголених жил кабелю - г, тоді інтенсивність ураження людини електрострумом складе 14. Аналіз статистичних даних МакНДІ показав, що не був зафіксований жодний випадок ураження людини електричним струмом при справному стані захисного вимикання. Основні публікації за темою дисертації 1. Журавель Е.А. Анализ электробезопасности и степени риска поражения человека электрическим током на угольных шахтах Украины // Збірник наукових праць ДонНТУ. Серія: ”Електротехніка і енергетика ", випуск 28: Донецьк: ДонНТУ. - 2001. – С.192 – 194. 2. Журавель Е.А. О возможности поражения человека электрическим током при эксплуатации электрооборудования на участках угольных шахт // Геотехнологии на рубеже ХХI века./ Под общ. ред. С.С. Гребенкина, Ю.В. Бондаренко – Донецк: ДУНПГО. – 2001. - Т.1. – С.148 – 153. 3. Ковалев А.П., Журавель Е.А., Шевченко О.А. Об оценке степени риска поражения человека электрическим током при эксплуатации электрооборудования на участках угольных шахт // Збірник наукових праць ДонДТУ. Серія: “Електротехніка і енергетика”, випуск 17: Донецьк: ДонДТУ. - 2000. – С.165 – 169. 4. Ковалев А.П., Журавель Е.А., Шевченко О.А. О степени риска поражения человека электрическим током при эксплуатации электрооборудования // Збірник наукових праць Донецького державного технічного університету. Серія: “Електротехніка і енергетика”, випуск 21: Донецьк: ДонДТУ. - 2000. – С.123 – 126. 5. Ковалев А.П., Муха В.П., Шевченко О.А., Журавель Е.А. О пожарной безопасности кабельных сетей 10 – 0,4 кВ промышленных и бытовых объектов при их эксплуатации // Збірник наукових праць ДонДТУ. Серія: “Електротехніка і енергетика”, випуск 17: Донецьк: ДонДТУ. - 2000. – С.176 – 177. 6. А.П. Ковалев, О.А. Шевченко, Е.А. Журавель, М.А. Нагорный. Выбор надежности коммутационного аппарата, обеспечивающего пожарную безопасность шахтной сети электроснабжения // Взрывозащищенное электрооборудование: Сб. науч. тр. УкрНИИВЭ / Под общей редакцией доктора технических наук, профессора И.Г. Ширнина. – Донецк: ООО “Юго – Восток, Лтд”. - 2002. – С.161 – 164. 7. А.П. Ковалев, Е.А. Журавель, Ю.В. Товстик. О нормировании риска поражения человека электрическим током при эксплуатации установок // Уголь Украины. – 2002. - №2 – 3. С.60 – 61. Особистий внесок здобувача: [3] – встановлена залежність частоти ураження людини електричним струмом при ремонтах електроустаткування; [4] – розроблена методика оцінки електробезпеки електроустаткування на ділянках вугільних шахт; [5,6] – визначена надійність системи вимикання захисного комутаційного апарата; [7] – обробка статистичної інформації, визначення ступеня ризику ураження електрострумом. | 