Способ обеспечения искробезопасности электрических цепей

(504 Е 21 Р 9 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ= ,+ (р Р)1,(54) СПОСОБ ОБЕСП НОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСК НИЯ ИСКРОБЕЗОПАСЦЕПЕ 1 ф нефтяной и газ предприятий горной, вой промышленности.Цель изобретения безопасной мощности- повышение искропри переменной К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Озерной М.И. Электрооборудование и электроснабжение подземных разработок угольных шахт. М.: Недра,1975, с. 68-69,Авторское свидетельство СССРУ 298126, кл. Н 03 К 17/06, 1966.Авторское свидетельство СССРР 473016, кл, Е 21 Р 5/00, 1974.(57) Изобретение относится к горнойэлектротехнике и м.б, использованов энергоемкой аппаратуре, работающейво взрывоопасных средах. Цель изобретения - увеличение потребляемой искро.безопасной мощности при переменнойвеличине нагрузки, При коммутации ис-,кробезопасной цели (ИБЦ) из спектра Изобретение относится к горной электротехнике и может быть использовано в энергоемкой аппаратуре, ра ботающей во взрывоопасных средах возникающих частот вьщеляют высшиегармоники и формируют высокочастотный сигнал пропорциональный вьщеленным гармоникам. Затем формируютсигнал, пропорциональный соотношениюмежду дополнительным сопротивлением(ДС) источника К и сопротивлениемК н нагрузки (СН), По полученным сигналам формируют сигнал отключенияИБЦ. Определяют соотношение между Ки К по величине падения напряжения на СН и напряжение 11 д зажигания. По полученным данным определяютвеличину 511 изменения напряжения наисточнике при коммутации ИБЦ по Формуле При превышаении 611 над сигналом отключения уменьшают ДС, Т. обр прималых СН за счет выведения ДС увеличивается искробезопасная мощность внагрузке. При больших СН за счет введения ДС сохраняется работоспособность быстродействующих выключателей,обеспечивающих искусственное сокращение длительности разряда, и достигается искробеэопасность цепей нагрузки, 1 ил, 1509549величине нагрузки и увеличение коэЬициента ее использования.На чертеже изображена принципиальная схема устройства, реализующегоспособ,Способ реализуется эа счет того,что величина выделенного сигнала, подаваемого на быстродействующий вьпслючатель прямо пропорциональна соотношению сопротивлений К/Кн, где К-сопротивление источника; К- сопротивление нагрузки. Зто объясняетсятем, что напряжение Пс зажиганиядуги, возникающее на контактах при 15коммутации цепи нагрузки, вызываетизменение тока нагрузки на величину 61. Падение напряжения на нагрузке изменяется на величину, равнуюК 1 Кн, а суммарное падение напряжения на источнике, дополнительных сопротивлениях и ограничительном сопротивлении составляет величину ЬБ,(г) подставляя в выражение (1) выражение (2) получаютПо 351+ К(К+ К+ К,)При изменении сопротивления нагрузки от 0 до максимального значения возможны две зоны работы. 40В первой зоне сопротивление нагрузки изменяется от 0 до величины, .при которой сигнал управляющий быстродействующими выключателями ЬПП . где Б, - входное напряжение быстродействующего выключателя, обеспечивающее его нормальную работу. В этой зоне искробеэопасноть выходной цепи обеспечивается за счет искусственного сокращения длительности разряда быстродействующим выключателем.Вторая зона характеризуется тем, что в связи с увеличением сопротивления нагрузки, возникающее при коммутации ЬП, недостаточно для срабатывания быстродействующего выключа- . теля, Для обеспечения искробезопасности выходной цепи в этой зоне последовательно с источником вводят Устройство, реализующее предлагаемый способ, содержит источник 1 пере-менного тока, одна шина которого через ограничительное сопротивление 2подключена к нагрузке 3, второй выводкоторой через последовательно соединенные дополнительные резисторы 4-б,зашунтированные стабилитронами 7-9подключается к второй шине источника 1 питания, и устройство 10 искрозащиты, подключенное параллельно нагрузке 3,Устройство работает следующим образом.Падение напряжения на дополнительных резисторах 4-6 прямо пропорционально току в нагрузке. При малых сопротивлениях нагрузки падения напряжения на дополнительных резисторах 5-4 и б ограничиваются напряжениями стабилизации стабилитронов 7,8 и 9.Ток в нагрузке 3 определяется по формуле где 1 - ток в нагрузке; Бис- напряжение источника; Бст напряжение стабилизациистабилитрона 9;напряжение стабилизациистабилитрона 8;напряжение стабилизации стабилитрона 7;ограничительный резистор,сопротивление нагрузки 3стБся дополнительные сопротивления, исходя из соотношения ЬБ ) Б ,чтоьхобеспечивает нормальную работу быстродействующего выключателя, при каждойкоммутации нагрузки,Таким образом при малых сопротивлениях нагрузки (первая эона) за счетвыведения дополнительных сопротивлений увеличивается искробезопаснаямощность в нагрузке. В то же времяпри больших сопротивлениях нагрузкиза счет введения дополнительных сопротивлений сохраняется работоспособность быстродействующих выключателей,обеспечивающих искусственное сокращение длительности разряда, и достигается искробезопасность цепей нагрузки.1509549 оставитель Л.Виноградо ехред М. Ходанич едактор Л.З орректор Н,БорисоваТираж 80 29 ак ВНИИПИ Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10 осударственного комитета по изобретениям 113035, Москва, Ж, Раушская на Подписноекрытиям при ГКНТ СССРд. 4/5