SU630697A1 - Устройство дл защиты электроустановки от перенапр жени - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к схемам защиты электроустановок от перенапр жени  и может использоватьс  преимущественно в измерительных преобразовател х неэлектрических величин, предназначенных дл  работы во взрывоопасных помещени х. Измерение и контроль неэлектрических величин осуществл етс  с помощью первичного преобразовател  (датчика), источника питани  и измерительного преобразовател .

При нахождении первичных преобразователей во взрывоопасной среде, что часто имеет место на предпри ти х химической, нефтеперерабатывающей, газовой, горной и других отраслей промыщленности, необходимо снижать мощность электрических цепей , наход щихс  во взрывоопасной среде, до величины, обеспечивающей безопасное электрическое искрение и исключающей опасные перегревы.

Искробезопасность измерительного преобразовател  достигаетс  применением искробезопаспого источника питани , питающего первичный преобразователь, и введением защитного устройства между первичным и вторичным иреобразовател ми - искробезопасного барьера.

Известны устройства, состо щие из предохранител , трех последовательно соединенных резисторов и двух стабилитронов

и общей шины. При нормальном рабочем режиме стабилитроны наход тс  в запертом состо нии. При аварийном режиме, когда напр жение на входе барьера превышает напр /.чепие стабилизаинн, стабилитроны открываютс  и дальнейшее повышение наир л ени  на выходе барьера прекращаетс , т. е. уровень напр жени , поступающего во взрывоопасную среду, равен

напр жению стабилизапии стабилитронов. Уровень тока, попадающего во взрывоопасную среду, ограничиваетс  с помощью резисторов и предохранител . Однако при наличии потепциала во входной точке, что

обычно имеет место в преобразовател х не: 1П1еЙ11ых величин (например, в преобразовател х температуры) пропсходнт частичное приоткрываипе стабилитроиов, что ведет к умеиьшетппо сопротивлени  и ио влепию токов утечек через стабилитроны. По вленне токов утечек н уменьшение сопротивлени  стабилитронов, шунтирующнх вход, ухудшает метрологические характеристики пзмсрительиых преобразователей.

Дл  сохранени  метрологических характеристик преобразозателей, во избежание частичного приоткрывани  стабилитронов, )1еобход 1-мо ставить стабилитроны, имеющие наир женис стабилизации, значительно превышающее потенциал выходной тонки , что значительно ухудшает уровень защиты устройства, так как уровень напр жени , постуиающего в искробезопасные цепи, который в данной схеме определ етс  напр жением стабилизации стабилитронов , значительно повышаетс .

Целью изобретени   вл етс  уменьшение уровн  напр жени , поступающего со стороны источника энергии в искробезопасные цепи, при сохранении метрологических характеристик измерительных преобразователей . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство введены два диода, при этом между первым и вторым резисторами включен один диод анодом к первому и катодом ко второму резистору, а к катоду диода подключен анодом второй диод, катод которого соединен с общей шиной питани  электроустановки.

Схема защитного устройства (дл  отрицательного потенциала выходной точки) изображена на чертеже.

Со стороны источника энергии потенциальный провод 1 соединен с последовательно включенными предохранителем 2, первым ограничительным резистором 3, диодом 4, подключенным в пр мом направлении к потенциалу выходной точки 5, и вторым , ограничительным резистором 6. Между диодом 4 и резистором 6 подключен анод второго диода 7, катод которого подключен к общей шине 8. Диод 7 включаетс  в обратном направлении по отношению к потенциалу выходной точки 5. К выходу защитного устройства подключены искробезопасные цепи, идущие к устройствам, работающим во взрывоопасной среде.

Работу защитного устройства будем рассматривать дл  одного из возможных потенциалов выходной точки 5 (например, дл  отрицательного).

Дл  другого потенциала выходной точки схема работает аналогичным образом.

Отрицательный потенциал выходной точки в нормальном рабочем режиме запирает диод 7 и открывает диод 4, так как диод 4 в пр мом, а диод 7 в обратном включении по отиошению к потенциалу выходной

точки защитного устройства. Таким образом , сигнал от датчика, наход щегос  во взрывоопасной среде, свободно поступает в измерительный нреобразователь.

При аварийном режиме, когда на выходе защитного устройства по вл етс  повышенное напр лсение, схема защиты работает следующим образом.

При отрицательном потенциале провода 1 диод 4 запираетс  и не пропускает напр жение в искробезопасные цепи. При положительной пол рности аварийного напр жени  открываютс  оба диода 4, 7 и замыкаютс  через предохранитель 2 и первый ограничительный резистор 3 на общую щину 8.

Как видно из принципа работы схемы, в устройстве уровень напр жени , поступающего в искробезопасные цепи, не зависит как от потенциала выходной точки, так и от параметров элементов схемы. Величина тока, поступающего во взрывоопасную среду при закорачивании датчика, ограничиваетс  резистором 6.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  защиты электроустановки от перенапр жени , содержащее включенный между источником питаии  и электроустановкой предохранитель, последовательно соеднненные с ним два ограничительных резистора, отличающеес  тем, что, с целью уменьшени  уровн  выходного напр жени  и сохранени  метрологических характеристик, оно снабжено двум  диодами, при этом первым и вторым резисторами включен один диод анодом к первому н катодом ко второму резистору , а к катоду этого диода подключен анодом другой диод, катод которого соединен с общей шиной питани  электроустановки .

   Источники информации, прин тые во внимание нри экспертизе

   5 1. Авторское свидетельство СССР № 245199, кл. Н ОЗК 17/10, 1971.
2. 2. Патент США № 3614538, кл. 317-99, 1972.