SU1604996A1

SU1604996A1 - Способ оценки взрывобезопасности нагретых проводников

Info

Publication number: SU1604996A1
Application number: SU884615567A
Authority: SU
Inventors: Абрам Евсеевич Погорельский; Максим Романович Лазебник; Виктор Павлович Виноградов; Леонид Бенционович Резник
Original assignee: Институт горного дела им.А.А.Скочинского
Priority date: 1988-10-12
Filing date: 1988-10-12
Publication date: 1990-11-07

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано при испытани х на взрывобезопасность электрооборудовани автоматики и телемеханики. Цель изобретени - повышение точности испытаний и их упрощение. Дл этого камеру с размещенными в ней испытуемыми проводниками заполн ют газовой смесью, содержащей инертный газ в такой пропорции, чтобы теплопроводность полученного состава была равна теплопроводности взрывоопасной смеси оптимального состава, дл которой предназначено электрооборудование. Задают ток через проводник, наход щийс в камере. Определ ют ток, при котором происходит расплавление проводника. Задают границу безопасности в виде зависимости допустимой температуры от нормальной скорости распространени пламени взрывоопасной смеси оптимального состава. По известным теплофизическим характеристикам материала проводника, найденному току плавлени и существующим расчетным зависимост м определ ют температуру его нагрева при заданном токе в электрической цепи. И если температура нагрева проводника лежит ниже границы безопасности, делают вывод о его взрывобезопасности. 1 ил.

Description

Изобретение сггноситс к электротехнике, в частности к способам испытаний на взры- возащищенность электрооборудовани автоматики и телемеханики, предназначенного дл применени во взрывоопасных зонах технологических объектов различных отраслей промышленности.

Цель изобретени - повышение точности испытаний и их упрощение.

На чертеже представлен график зависимости температуры воспламенени смесей

проводниками, нагретыми электрическим током , от нормальной скорости распространени пламени.

Способ реализуетс следующим образом.

В герметическом сосуде устанавливаетс несколько проводников заданной геометрии и материала. Сосуд вакуумируетс . Затем в него запускаетс смесь воздуха, например, с инертным газом, составленна таким образом, чтобы ее теплопроводность была равна теплопроводности взрывоопасной смеси оптимального coctaea, в которой должно использоватьс электрооборудование . Добавка инертного газа рассчитываетс из соотношени

(-р

1Г-л

где С, Cf. - дол инертного газа и горючего в смеси соответственно; К, Kf, A,g - коэффициент теплопроводности инертного газа, горючего и воздуха соответственно. Подключают к проводнику источник ЭДС и, постепенно увеличива ток через проводник, довод т его до плавлени . Ток плавлени фиксируетс осциллографом или амперметром. Температуру плавлени материала проводника определ ют по найденному току его плавлени , а также известным теплофизическим характеристикам окружающей среды и проводника согласно выражению

(1)0.6 (J)0,. LnЛн

где К - коэффициент пропорциональности, равный 1,96 дл меди, золота, серебра и 1,65 дл всех остальных материалов;

Т температура проводника при токе I; 1 - ток, проход щий через проводник, как фактор, определ ющий мощность , рассеиваемую на проводнике 1„ - ток плавлени проводника, учитывающий физико-химические и геометрические характеристики проводника;

Т„-температура плавлени ; , с- коэффициент теплопроводности материала проводника и окружающей среды.

Затем рассчитываетс температура проводника при токе, функционирующем в изделии . Полученна температура сравниваетс с заранее определенной границей безопасности, построенной в координатах: допустима температура - нормальна скорость горени , дл фиксированных диаметров проводников. Если полученна точка лежит ниже границы безопасности - тепловое воздействие проводника безопасно.

В основу предлагаемого способа положена концепци оценки температуры нагрева проводника, исход из легко измер емого электрического параметра, например

тока, учитывающа материал и геометрию нагретого тела, а также свойства взрывоопасной смеси. Это позвол ет существенно сократить объем испытаний и по- высить их точность.

Claims

Формула изобретени

Способ оценки взрывобезопасности нагретых проводников, включающий задание

0 тока через проводник, наход щийс в камере , задание допустимой температуры по условию взрывобезопасности, определение температуры проводника и сравнение ее с заданной , отличающийс тем, что, с целью

g повышени точности испытаний и их упрощени , камеру с проводниками заполн ют газовой смесью, содержащей инертный газ в такой пропорции, чтобы теплопроводность полученного состава соответствовала теплопроводности взрывоопасной смеси

0 оптимального состава, задают границу безопасности в виде зависимости допустимой температуры от.нормальной скорости распространени пламени взрывоопасной смеси оптимального состава, увеличивают ток до расплавлени испытуемого проводника, фик5 сируют этот ток и определ ют температуру Т нагрева проводника при заданном токе I по формуле

(4-)° (4)°

где К - коэффициент пропорциональности, равный 1,96 дл меди, золота, серебра и 1,65 дл всех остальных материалов;

Т„ - температура плавлени материала 5проводника;

I - ток, проход щий через проводник, как фактор определ ющий мощность , рассеиваемую на проводнике;

1„- ток плавлени проводника, как комплексный параметр, учитывающий физико-химические и геометрические характеристики проводника;

Я - коэффициент теплопроводности ок- 5ружающей среды;

коэффициент теплопроводности материала проводника, если температура нагрева проводника лежит ниже границы безопасности, делают вывод о его взрывобезопасности.

0

1300

100

0.1 0.2 О.Э ОЛ 0.5 0.6 1с