Способ взрывозащиты электрооборудования

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1966 А 1 9) 55 Е 21 Р 9/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(71) Государственный Макеевский научноисследовательский институт по безопасности работ в горной промышленности(54) СПОСОБ ВЗРЫВОЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ Изобретение относится к электротехнике, а более конкретно к взрывозащите электрооборудования, используемого во взры воапасн ых средах.Известен способ взрывозащиты, реализованный в устройстве "Взрывобезопасная оболочка". Способ заключается в том, что электрооборудование помещают в металлическую оболочку, рассчитанную на определенное давление взрыва, Разгрузка давления осуществляется через взрывонепроницаемые отверстия, закрытые пористыми пластинами,Основным недостатком является сложность данного способа взрывозащиты, т,к, он предполагает использование металлоемкой оболочки. Кроме того, продукты взрыва могут забивать поры пластин, что снижает разгрузочную способность отверстий.Целью изобретения является упрощение обеспечения взрывозащиты,Поставленная цель достигается тем, что в способе взрывозащиты электрооборудования, заключающемся в размещении электрооборудования с искроопасной цепью в оболочке, задают зависимость тока от тем(57) Способ взрывозащиты электрооборудования, заключающийся в размещении электрооборудования с искроопасной целью в оболочке и охлаждении в ней среды перед включением электрооборудования до температуры, при которой минимальный воспламеняющий ток цепи превысит 1,1 максимального тока цепи, контролируют температуру внутри оболочки и при ее повышении до величины, при которой мин.воспл = = 1,1макс, оборудование отключают, 1 ил. пературы взрывоопасной газовой смеси дляданной цепи, перед включением электрооборудования среду внутри оболочки ох- улаждают до температуры, при которойминимальный воспламеняющий ток(мин,воспл.) цепи превысит 1,1 максимального тока (макс) цепи, контролируют температуру внутри оболочки и при ее повышениидо величины, при которой мин.воспл. == 1,1 макс, оборудование отключают,Способ осуществляют следующим образом,Определяют зависимость минимального воспламеняющего тока от температурывзрывоопасной газовой смеси для искроопасной цепи электрооборудования, поме- Ощаемого в оболочку,Искроопасную цепь подключают к иск- рв1 ъ.рообразующему механизму, помещенномуво взрывную камеру. Взрывная камера заполнена взрывоопасной газовой смесью.Для искроопасной цепи постоянногоили переменного тока при заданных значениях О и мин,восп, = 1,1макс.определяюттемпературу газовой смеси, при которойние смеси с веооятностью (2 - 5 10 (1-яточка), 10 - 10(2-я точка) и 10 - 10 (3-яточка), где макс - максимальный ток цепи, Пополученным точкам в системе координатстроят зависимость 59 Р = 69 Г)Прямую линию зависимости 19 Р = 1(19 Т)продолжают до пересечения с осью абсцисс 10при вероятности 10При температуре, соответствующейточке пересечения, минимальный воспламеняющий ток равен 1,1 максимального тока цепи, 15После определения зависимости воспламеняющего тока для данной цепи от температуры взрывоопасной газовой смесицепь помещают в оболочку, внутри которойконтролируют температуру газовой смеси, 20Охлаждают среду внутри оболочки до температуры, при которой согласно полученной зависимости, воспламеняющий токпревышает в 1,1 максимальный ток цепи,помещенной в оболочку, и включают электрооборудование. Если оболочка повреждена и ее термоизоляция нарушена, а также вслучае естественного теплообмена междуохлажденной газовой смесью, находящейсявнутри оболочки и окружающей средой через стенку оболочки, температура внутриоболочки повышается, При повышении температуры до величины, при которой воспламеняющий ток, согласно ранее полученнойзависимости, достигает 1,1 максимального 35тока, цепи отключают электрооборудование,Коэффициент 1,1 выбран согласно следующим выводам,Коэффициент искробезопасности дляэлектрических цепей принять равным 1,5, 40Но тепловые процессы являются болееинерционными (на несколько порядков),чем процессы воспламенения взрывоопасной газовой смеси и отключения электрической цепи, Следовательно, время 45увеличения температуры от Т 1 до Т 2 является достаточным для безопасного отключения электрической цепи внутри оболочки.(Т 1 - температура, при которой, согласнозависимости, 1 мин.восп = 1,1макс, а Тг - 50температура, при которой, согласно зависимости, 1 м, =1 м где 1 м., - ми- .нимальный воспламеняющий ток цепи дляданной температуры газовой смеси,маковмаксимальный ток в цепи), 55Охлаждение газа производится с помощью, например, холодильной установки.При использовании способа для обеспечения взрывозащиты оболочек переносной аппаратуры охлаждение можно производить непосредственно перед включением аппаратуры. Оболочка такой аппаратуры может быть выполнена из любого термоизоляционного материала.Степень необходимого охлаждения газа в оболочке зависит от мощности электрической цепи, заключенной в эту оболочку, Известно, что с повышением температуры газовой смеси вероятность ее воспламенения увеличивается. С уменьшением температуры вероятность воспламенения уменьшается, а следовательно, увеличивается искробезопасная мощность цепи, Поскольку величина мощности источников питания переносной аппаратуры ограничена, то искроопасные цепи этой аппаратуры с уменьшением температуры взрывоопасной газовой среды, в которой они коммутируются, переходят в разряд искробезопасных.На чертеже изображено устройство, реализующее предлагаемый способ, где 1 оболочка, 2 - камера ввода, 3 - штуцер для подключения холодильной установки с краном, 4 - датчик для измерения температуры, 5 - разъединитель, 6 - ввод электрических цепей в оболочку.Устройство работает следующим образом.Предварительно для данной цепи, помещенной в оболочку, определяют температуру взрывоопасной газовой смеси, при которой минимальный воспламеняющий ток равен 1,1 максимального тока цепи, Уставку датчика 4 устанавливают равной значению найденной температуры. При температуре внутри оболочки 1, превышающей уставку датчика 4 температуры, контакты разъединителя 5 разомкнуты и электрические цепи внутри оболочки обесточены. Штуцер 3 подключают к холодиль. ной установке, открывают кран, производят охлаждение газа внутри оболоч. ки 1, При этом датчик 4 температуры регист рирует текущую температуру, и пр снижении температуры ниже его уставк выдает команду на включение разъедините ля 5. Замыкаются контакты разъединител 5 и электрическая энергия подается к ап парату, находящемуся внутри оболочки 1 Вследствие нарушения или плохой термо. изоляции температура газа внутри оболочк может превысить уставку датчика 4, Пр этом разъединитель 5 размыкает свои кон такты и обесточивает аппарат, находящийс внутри оболочки.Использование способа позволит иск лючить взрыв внутри оболочки, а значи уменьшить толщину стенок оболочки, и ка17 б 19 бб следствие, уменьшить ее массу. Следовательно, улучшаются условия эксплуатацииэлектрического аппарата, снижается металлоемкость,Составитель А.ЗалогинТехред М.Моргентал Редактор А.Долини Корректор О.Юрковецкая аказ 3243 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Формула изобретения Способ взрывозащиты электрооборудования, заключающийся в размещении электрооборудования с искроопасной цепью в оболочке, и охлаждении в ней среды, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения обеспечения взрывозащиты, задают зависимость тока от температуры взрывоопасной газовой смеси для данной цепи, перед включением электрооборудования среду внутри оболочки охлаждают до температу ры, при которой минимальный воспламеняющий ток 1,спл цепи превысит 1,1 максимального тока 18 цепи, контролируют температуру внутри оболочки и при ее повышении до величины, при которой 10 1 ин.8 оспл = 1,1мас, оборудование отключают.