Способ взрывозащиты электрооборудования

Способ взрывозащиты электрооборудования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

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 1,1 макс, оборудование отключают. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з Е 21 F 9/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4832183/03 (22) 30.05.90 (46) 15.09.92, Бюл,N 34 (71) Государственный Макеевский научноисследовательский институт по безопасности работ в горной промышленности (72) В.П.Колосюк, ВЛ.Коптиков, А.С.Залогин, А.Н.Шатило, П,B,Ëàïïî и В.Н.Иванилов (56) Патент ФРГ

¹ 1174732, кл, Е 21 F 9/00, опублик, 1960. (54) СПОСОБ ВЗРЫВОЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ

Изобретение относится к электротехнике, а более конкретно к взрывозащите электрооборудования, используемого во взрывоопасных 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„„SU „„1761966А1 (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 =

= 1,1 I ave, оборудование отключают.

1 ил. пературы взрывоопасной газовой смеси для данной цепи, перед включением электрооборудования среду внутри оболочки охлаждают до температуры, при которой минимальный воспламеняющий ток (мин,aocna) цепи превысит 1,1 максимального тока (l

= 1,1 . 1 «, оборудование отключают.

Способ осуществляют следующим образом.

Определяют зависимость минимального воспламеняющего тока от температуры взрывоопасной газовой смеси для искроопасной цепи электрооборудования, помещаемого в оболочку, Искроопасную цепь подключают к искрообразующему механизму, помещенному во взрывную камеру. Взрывная камера заполнена взрывоопасной газовой смесью.

Для искроопасной цепи постоянного или переменного тока при заданных значениях U и IM«,abc, = 1,1 IMa

:о

О о

1761966 ние смеси с веооятностью (2 - 5 10 (1-я точка), 10 — 10 1 (2-я точка) и 10 — 10 (3-я точка), где !макc — максимальный ток цепи. По полученным точкам в системе координат строят зависимость 5

IgP = 1(!9Т).

Прямую линию зависимости IgP = f(lg T) продолжают до пересечения с осью абсцисс 10 при вероятности 10 з

При температуре, соответствующей точке пересечения, минимальный воспламеняющий ток равен 1,1 максимального то-. ка цепи, 15

После определения зависимости воспламеняющего тока для данной цепи от температуры взрывоопасной газовой смеси цепь помещают в оболочку, внутри которой контролируют температуру газовой смеси, 20

Охлаждают среду внутри оболочки до температуры, при которой согласно полученной зависимости, воспламеняющий ток превышает в 1,1 максимальный ток цепи, помещенной в оболочку, и включают элект- 25 рооборудование. Если оболочка повреждена и ее термоизоляция нарушена, а также в случае естественного теплообмена между охлажденной газовой смесью, находящейся внутри оболочки и окружающей средой че- 30 рез стенку оболочки, температура внутри оболочки повышается. При повышении температуры до величины, при которой воспламеняющий ток, согласно ранее полученной зависимости, достигает 1 1 максимального 35 тока, цепи отключают электрооборудование, Коэффициент 1,1 выбран согласно следующим выводам, Коэффициент искробезопасности для электрических цепей принять равным 1,5, 40

Но тепловые процессы являются более инерционными (на несколько порядков), чем процессы воспламенения взрывоопасной газовой смеси и отключения электрическойй цепи. Сл едовател ь но. время 45 увеличения температуры от Т1 до Tz является достаточным для безопасного отключения электрической цепи внутри оболочки. (Т1 — температура, при которой, согласно зависимости, !мин.восп = 1,1 !макс, а Т2 температура, при которой; согласно зависиМОСТИ, !мин,воспл = !макс, ГДЕ !мин.воспл МИ нимальный воспламеняющий ток цепи для данной температуры газовой смеси, !макс— максимальный ток в цепи). 55

Охлаждение газа производится с помощью, например, холодильной установки.

При использовании способа для обеспечения взрывозащиты оболбчек 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 холодильной установке, открывают кран, производят охлаждение газа внутри оболочки 1. При этом датчик 4 температуры регист. рирует текущую температуру, и npv снижении температуры ниже его уставк выдает команду на включение разъедините. ля 5. Замыкаются контакты разъединител

5 и электрическая энергия подается к an. парату, находящемуся внутри оболочки 1

Вследствие нарушения или плохой термоизоляции 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 ка

1761966 следствие, уменьшить ее массу. Следовательно, улучшаются условия эксплуатации электрического аппарата, снижается металлоемкость.

Составитель А.Залогин

Техред М.Моргентал Корректор О.Юрковецкая

Редактор А.Долинич

Заказ 3243 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. 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 шийся 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 температу5 ры, при которой минимальный воспламеняющий ток IMNH.Bocl1R цепи превысит

1. 1 максимального тока I»«цепи, контролируют температуру внутри оболочки и при ее повышении до величины, при которой

10 !мин.8оспл = 1,1 макс, оборудование отключаютт.