ППППППР-

Определив постоянные при помощи измерений холостого хода и короткого замыкания, можно при помощи ф-лы (1) установить связь между первичными и вторичными величинами при любой нагрузке. От-6i V. носительно развет-

.-о вленной цепи необ-

Фиг. 3. ходимо предполо-

жить, что ее постоянные (сопротивление, индуктивность и т. д.) не изменяются. Такая схема может изображать не только неподвижные сети, но и цепи трансформаторов и даже двигателей, при чем электрич. энергия, превращаемая в двигателе в механич. работу, изображается в виде энергии, теряемой в соответствующем омическом сопротивлении.

Воло [] показал весьма удобный способ составления эквивалентных схем. Пусть имеется некоторая разветвленная цепь и четыре зажима i, 2, 3, 4 (фиг. 2), и пусть между зажимами 1, 4 подводится напряжение Ла при силе --.

тока Хд и одновре- с/, gz e/g

менно между зажи- -2-.

мами 2, 3 при на- Фиг. 4,

пряжении Ug включается нагрузка, дающая силу тока Ig. Тогда можно установить линейную зависимость

при чем обязательно

AD-BC==1. (3)

Вместо того чтобы полностью выписывать формулы (3), можно писать только опре-

делитель (см.) из их коэфф-тов Так,

С JJ

например, для неразветвленной цепи с полным сопротивлением Zi (фиг. 3) мы имеем:

Ua = Ug+Z,I Ia = Ie, (4)

так что определитель из коэфф-тов равен 1 Z

Q Для линии с ответвлением (фиг. 4) мы имеем:

II О

= +1

с определителем

. Предположим теперь.

что мы включаем последовательно несколько цепей т. о., чтобы вторичные зажимы первого звена являлись первичньпмм зажимами

Фиг. 5.

второго звена и т. д. Так, например, если мы имеем две последовательно включенных цепи, то ур-ия (3) связывают начальные и конечные значения первой цепи. Для второй цепи будем иметь два аналогичных ур-ия:

ТГ, = AV[ -Ь ВТ

17е = 417;-ЬВГМ

Уравнения (3) и (6) дают возможность вьгаи-слить непосредственно

и = АЛ: + ВхГ.

при чем коэфф-ты этой подстановки, как известно из теории определителей, вьгтас-ляются как элементы определителя, являющегося произведением определителей подстановок (3) и (6):

АА+ВС AB+BD СА+ВС СВ+ВВ

А В А В С В С В

Так, напр., можно вычислить сложную схему (фиг. 5) как последовательное соединение схем, изображенных на фиг. 3 и 4.

-ТИТПТПТ8Т

-лгштгпр-

Фиг. 6.

Получаем для коэффициентов соответствующей подстановки элементы определителя, составленного как произведения четырех определителей:

ZiZi+ZtZt+ZtZi

ZtZ, Zi+Z,+Z

z,+z.

ZtZi Zt

Увеличивая последовательно число включаемых элементов, можно, перемножая соответствующие определители, получить все более сложные коэф- г,

фициенты, но во всех >-(ттттгппр-этих случаях между начальньши и конеч- а ными величинами будет существовать линейная зависимость (3), при чем коэффициенты будут связаны уравнением (3) (см. Фильтры электрические и Цепочечные проводники). Приведем еще коэффициенты двух более сложных схем, встречающихся на практике.

Для Т-образной схемы с шунтом (фиг. 6) имеем коэффициенты:

Фиг. 7.

(1) ~ 1 + 22+.2/з +Z4,

5(2) = ZxZ.+ZxZ+ZxZ+Z,Z+Z,Zt+ZZ 5(3) = ZxZZ+Z.,ZsZi+ZsZiZx+ZiZxZ,

Для схемы с перекрестньпш соединениями (фиг, 7) имеем коэффициенты:

Sj )

S(i)-ZiZ,-ZtZ,

где pZ,Z-ZiZ.

Закон составления коэффициентов показывает, что последовательность соединения отдельных элементов не безразлична и влияет на результат.

Лит.: La С о и г J. L., Leerlauf- und Kurz-scbluss-Versuch, Braunschweig, 1904; V a u I о t M., Sur les constantes du quadripole passif, RG-E , Paris, 1927, t. 22, 13, p. 493; Френкель A., Теория неременных токов, пер. с немецкого, стр. 299, Москва- Ленинград. 1928. Я. Шпильрейн.

ВСЕСОЮЗНАЯ АССОЦИАЦИЯ ИНЖЕНЕРОВ (ВАИ), научно-техническое общество, которое состоит из секций: геодезической, металлической, научной организации и рационализации производства, нефтяной,- .пивоваренной, страховой, текстильной, теплотехнической, транспортной, химической, инженерно-экономической и входящих на правах секций: об-ва электротехников. Политехнического об-ва, Русского общества радиоинженеров. Русского общества телефонных инженеров и Клуба горных деятелей.По губерниям имеются губернские отделения В. а. и. Членов ассоциации насчитывается 9 ООО чел. В. а. и. издает журнал Вестник инженеров , возникший еще в 1915 г. Ассоциация организована в 1919 г. (с 1917 г. существовал Союз инженеров).

ВСКРЫТИЕ МЕСТОРОЖДЕНИЙ, совокупность горных работ для достижения месторождения полезного ископаемого с целью последующей эксплоатации. К В. м. приступают после установления детальной разведкой рентабельности эксплоатации данного месторождения. Способ В. м. устанавливается в зависимости от условий залегания, количества, качества и характера полезного ископаемого (твердое, жидкое, газообразное), размера основного капитала и некоторых других факторов. При неглубоком залегании (1-5 м) полезного ископаемого вскрытие его заключается в большинстве случаев в сносе верхнего покровного

Фиг. 1.

Фиг. 2.

СЛОЯ (наносов) и устройстве карьера (открытые горные разработки). К этому типу относится В. м. большинства строительных материалов: песчаников, кварцитов, известняков, мрамора и т. д., залегающих обычно в форме пластов или пластообразных залежей неглубоко от поверхности. В тех случаях, когда месторождение полезного ископаемого залегает на значительной глубине, когда, следовательно, применение открытых разработок является невыгодным и приходится прибегать к подземным работам, вскрытие месторождений осущетвляется серией более сложных горных работ.

Вскрытие пластовых месторождений (свиты пластов) в зависимости от различных факторов может осуществляться: отдель-

Фиг. 3.

ными на каждый пласт шахтами, центральной (капитальной) шахтой с квершлагом, то же с гезенком, наклонной шахтой, проводимой по пласту полезного ископаемого или по пустым породам, и, наконец, при благоприятн. рельефе поверхности - штольнями. При вскрытии отдельными шахтами каждый пласт свиты разрабатывается самостоятельной шахтой (фиг. 1); при вскрытии центральной шахтой с квершлагом или гезенком углубляется только одна шахта, и затем уже от нее свита прорезывается на все расстояние между крайними пластами квершлагом (фиг, 2) или гезенком (фиг. 3), В, м. штольней (фиг, 4) можно рассматривать как частный случай вскрытия свиты шахтой с квершлагом, когда глубина шахты равна нулю. При вскрытии наклонной шахтой, последняя обычно ведется непосредственно по пласту полезного ископаемого, остальные же пласты свиты вскрьшаются квершлагом (фиг. 5) или гезенком, проводимыми из наклонной шахты. В большинстве случаев оказывается выгодным вскрытие свиты осуществлять комбинирован, способом, например, более глубокие горизонты пластов вырабатывать через центральную Фиг.4. (капиталь-

ную) шахту,

а верхи свиты разрабатывать или отдельными шахтами на каждый пласт, или шахтами с квершлагами (или гезенками), со-единяюхцими не все пласты свиты, а только часть их, или наклонными шахтами, или, наконец, при мощных пластах открытыми разработками (например разработка каменного угля в Челябинском районе на Урале). Факторами,определяющими способ В.м.ископаемого, являются: 1) природные условия залегания, к которым относятся: угол падения пластов, число пластов, расстояние между пластами, мощность пластов, крепость окружающих пород и т. д., 2) условия аренды, 3) размер основного капитала, вкладываемого в предприятие, 4) предполагаемая глубина разработки, 5) состояние рынка и некоторые другие чисто местные факторы.

С увеличением угла падения свиты стоимость вскрытия, как показывают исследования, вообще возрастает. Чем больше угол падения, тем больше шансов приобретает способ В. м. центральной шахтой с квершлагом; при пологом падении преимущество переходит на сторону шахты с гезенком. С увеличением числа пластов стоимость В. м. отдельными на каждый пласт шахтами возрастает, стоимость же вскрытия центральной шахтой уменьшается, так

Фиг. 5.

как 66 1ьшие капитальные затраты окупаются здесь 66 тьшими вскрываемыми запасами. Значительное расстояние между пластами является условием, благоприятствующим вскрытию каждого пласта отдельной шахтой, так как проведение при этом квершлагов или гезенков может обойтись значительно дороже, чем проведение отдельных шахт и их оборудование. Наоборот, незначительное расстояние между пластами дает преимущества центральной шахте. С увеличением мощности нижних пластов и уменьшением расстояний между пластами от верхних пластов к нижним, при одинаковых прочих условиях, разработка центральной шахтой с гезенком приобретает преимущество над системой отдельных шахт, и, наоборот, когда мощные пласты свиты находятся вверху и расстояния между пластами возрастают от верхних пластов к нижним, разработка отдельными шахтами становится выгоднее. Крепость окружающих пород также не остается без влияния на способ В. м. Весьма крепкие окружающие породы могут создать условия, более выгодные для разработки данного месторождения наклонной шахтой, т. к. при проходке этой последней стоимость проведения шахты будет частично окупаться за счет получаемого при проходке полезного ископаемого.

Условия аренды оказывают влияние в том смысле, что подсчитанный наивыгоднейший способ. В. ,м. приходится, ваюдствие каких-либо условий договора, заменять другим менее выгодньпу! вариантом, например когда ставится условием непременная выработка месторождения до известной глубины или когда вносятся территориальные ограничения в отношении права закладки эксплоа-тациопной шахты и т. п. Размер основного капитала, который может быть вложен в предприятие, оказывает весьма существенное влияние на способ В. м. Ограниченный размер основного капитала может, наприм., заставить отказаться от наивыгоднейшего в данных условиях В. м. наиболее глубокой центральной шахтой, как требующей ббльших начальных затрат, и перейти на менее выгодную разработку отдельными мелкими шахтами; точно так же недостаточный размер основного капитала может привести к тому, что из всех пластов, свиты будет выгодно разрабатывать только наиболее мощные пласты.

С увеличением глубины разработки, выгодность В. м. центральной шахтой, вообще говоря, возрастает, т. к. проведение отдельных на каждый пласт шахт на значительную глубину делается невыгодным; однако при разработке глубоких горизонтов центральной шахтой может оказаться экономически выгодным произвести вскрытие верхов свиты на небольшую глубину и отдельными шахтами. Состояние рынка может оказать также влияние на отступление от наивыгоднейшего способа вскрытия. Если при данных природных условиях залегания месторождения оказалось наиболее выгодньш В. м. глубокой центральной шахтой, что потребует значительного времени, а на рынке ощущается острая потребность в данном виде полезного ископаемого, то может

оказаться выгодным начать добьгау полезного ископаемого через отдельные неглубокие шахты, сократив т. о. время на вскрытие и подготовку. Убыток же, к-рый получится при отступлении от наивыгоднейшего способа, может с избытком окупиться прибылью от продажи полезного ископаемого по более высоким ценам.

Кроме перечисле1шых факторов, оказывающих влияниенаспособ В.м., существуют еще чисто местт>ю, индивидуальные, присущие каждому данному месторождению .факторы, которые, разумеется, также д. б. введены в учет при выборе способа В. м. Чрезвычайно большое количество различных трудно поддающихся математическому учету факторов, которые неорходимо принимать во внимание при построении рационального способа вскрытия каждого да1П10го месторождения, чрезвычайно осложняют создание общей теории для разрешения этого актуального вопроса, имеющего в горном деле первостепенное значение. Теория В. м. в настоящее время проработана только отчасти и далеко еще, конечно, не исчерпывает вопроса. В основе современной теории построения рационального способа В. м. лежат исследования русских ученых во главе с проф. Б. И. Бокием. Выгодность того или иного способа вскрытия свиты пластов, по теории проф. Б. И. Бокия, базируется главн. образ, на учете капитальных затрат, к к-рым относятся: стоимость проходки капитальных выработок (шахт, квершлагов, гезенков, камер и пр.), оборудование подъема, водоотлива, вентиляции, постройка технич. и хозяйственных сооружений, подъездной-ж.-д. ветки и постройка жилой колонии д.пя рабочих. Вводя в анализ каждого способа В. м. поименованные выше факторы и сопоставляя результаты анализов между собой, проф. Бокий приходит к следующему выводу. При выборе способа вскрытия нетронутой предшествовавшими разработками и не ограниченной, как по падению, так и по простиранию, свиты каменноуго.ль-иых пластов тонких и средней мощности, сначала находят угол а по формуле:

tg а = ;-----Здесь Кк.-стоимость проведения и оборудования п. м кверш.лага в рублях; Кг.-то же гезенка; Кп. ш.-то же подъемной шахты; -ЙГв. ш.-то же вентиляционной шахты; 2а- расстояние между крайними пластами свиты по нормали в м; 2р-производительность свиты в т, равная Pi + Ps-h Ра+ + Рп, где Pi, Р2>--ч Рп-производительности (вес полезного ископаемого в m in situ на п.ло-щади пласта в 1 м) отдельных пластов свиты, начиная с верхнего; п-число пластов в свите; А = aVi + aiPx + Pa) + 3(1 + Рг + + Рз) + + an-i(Pi + Р2 + + 7V -1). где %, аа,..., ttn-i-последовательные, начиная с верхних, нормальные расстояния между пластами в м.

Если угол падения свиты /9 будет больше или равен найденному углу а, то данную свиту выгоднее эксплоатировать при помощи шахты с квершлагом. Тогда находят глубину Нд м, до которой данную