SU911665A1

SU911665A1 - Method of chamberee evaluation of sparkproofness of electric circuits

Info

Publication number: SU911665A1
Application number: SU802883052A
Authority: SU
Inventors: Александр Тимофеевич Ерыгин; Виктор Петрович Яковлев; Андрей Леонидович Трембицкий; Вадим Вячеславович Усачев
Original assignee: Институт проблем комплексного освоения недр АН СССР
Priority date: 1980-01-18
Filing date: 1980-01-18
Publication date: 1982-03-07

Description

Изобретение относитс к технике предотвращени взрывов и может быть использовано при разработке устройс дл защиты электрических цепей, ис;пользуемых в угольной, газовой и других отрасл х промышленности со взрывоопасной производственной атмосферой . Известен способ бескамерной оцен ки искробезопасности электрических цепей, основанный на использовании . характеристик искробезопасности, полученных с помощью взрывных камер со стандартным искрообразующим устройством 1 J. Однако известный способ не позвол ет оценить все классы электрических цепей,,а индуктивные цепи оценивает достаточно грубо с исполь зованием большого по величине коэффициента запаса и без учета наиболее опасных условий искрообразовани . Наиболее близким к предлагаемому вл етс способ бескамерной оценки искробезопасности электрических цепей, работающих во взрывоопасной среде, путем определени максимума энергии, выдел ющейс в разр де за врем формировани минимального дра пламени, и сравнени ее с минимальной энергией воспламенени в упом нутой среде L2J. Указанный способ такие не обеспечивает высокой точности оценки, так как законы изменени мснцности разр да различны дл различных цепей и максимал{ на энерги , выдел юща с за врем формировани минимального дра пламени, не во всех случа х дает исчерпывающую характеристику искробезопасности. Так, дл цепей с омическим характером нагрузки при достаточной длительности разр да воспламен юща возможность « характеризуетс не указанной выше энергией, а мощностью разр да. Цель изобретени - повышение точности оценки. Поставленна цель достигаетс тем, что в способе бескамерной оценки искробезопасности электрических цепей, работающих во взрывоопасной среде, путем определени максимума энергии, выдел ющейс в разр де за врем формировани минимального дра пламени, и сравнени ее с минимальной энергией воспламенени в упом нутой среде, дополнительно измер ют максимальное значениемощ- . ности разр да в течение периода времени от момента, соответствующего критической длительности разр да по воспламен ющей мощности, до момен та, не более чем в 10 раз превышающего указанную критическую длительность , и суд т об искробезопасности по соотношению упом нутого максимал ного значени мощности с воспламен щим ее значением. Способ осуществл етс следующим образом. Дл оцениваемой на искробезопасность электрической цепи измер ют максимум полезной энергии, котора выдел етс в разр де за врем сформировани минимального дра пла мени взрывчатой смеси ,| и сравнивают ее с минимальной воспламен ющей взрывчатой смеси. Значени минимальных воспламен ющих энергий и времени формировани минимального дра пламени, представительных вз|жвчатых смесей,.необходимых дли оценки искробезопасност электрической цепи, когда критерием воспламен ющей способности разр да вл етс его энерги , приведены в таблице. Цепь искробезопасна, если измере ное значение максимума полезной энергии меньше минимальной воспламе н ющей энергии. Далее осуществл ют измерение мощ ности разр да при различной его дли тельности путем определени максиму ма полезной энергии разр да и отнесени его к длительности разр да . Максимум полезной энергии разр да определ ют за 7 3 , 10С(- минимальное врем , с которого приразведенных на гас щее рассто ние контактах имеет место посто нное и минимальное значение воспламен ющей мощности разр да дл данной взрывчатой смеси), npe,gставительных взрывчатых смесей j категории составл ет 330 мкс; Я категории - 380 МКС, НЕ категории 270 МКС. Выбор такого режима операции по определению максимального значени мощности разр да объ сн етс следующим. Начина с указанной величины длительности разр да его воспламен юща способность может быть оценена По-мощности разр да. Мощность разр да дл различных цепей в зависимости от его длительности измен етс : падает , возрастает или остаетс посто нной . Так, дл чисто-омических цепей она посто нна, дл простых индуктивных она падает с увеличением длительности разр да и стремитс в пределе к мощности разр да омической. цепи с той же ЭДС источника Питани и размыкаемого тока. Дл р да индук- . тивно-емкостных цепей может иметь i место и возрастание мощности при увеличении длительности разр да в некоторой его области. Дл большинства цепей мощность разр да выше, при уменьшении длительности разр да. Далее из определенных значений мощности разр да при трех значени х длительности разр да выбирают максимальное значение. Это значение сравнивают с минимальным значением воепламен ющей мощности дл данной взрывчатой смеси. Цепь искробезопасна при оцениваемых параметрах, если она удовлетвор ет обеим критери м. Если с помощью .предлагаемого способа решаетс задача определени искробезопасных или воспламен ющих параметров электрической цепи/ то эти параметры определ ютс по каждому критерию и выбираютс меньшие значени из двух. Таким образом способ бескамерной оценки искробезопасности электрических цепей позвол ет повысить точность оценки искробезопасности за счет учета особенностей разр да при любом типе электрической цепи.The invention relates to an explosion prevention technique and can be used in the development of devices for protecting electrical circuits used in the coal, gas and other industries with an explosive industrial atmosphere. The known method of tubeless assessment of the intrinsic safety of electrical circuits, based on use. intrinsic safety characteristics obtained using blasting chambers with a standard 1 J spark device. However, the known method does not allow evaluating all classes of electrical circuits, and evaluates inductive circuits quite roughly using a large amount of safety factor and without taking into account the most dangerous spark formation conditions. Closest to the proposed method is a tubeless evaluation of the intrinsic safety of electrical circuits operating in an explosive environment, by determining the maximum energy released during the formation of the minimum flame core and comparing it with the minimum ignition energy in the said L2J environment. This method does not provide such a high accuracy of assessment, since the laws of variation of discharge power are different for different circuits and the maximum energy released during the formation of the minimum flame core does not provide an exhaustive intrinsic safety characteristic in all cases. Thus, for circuits with an ohmic nature of the load, with a sufficient discharge duration, the igniting possibility “is characterized not by the above-indicated energy, but by the power of the discharge. The purpose of the invention is to improve the accuracy of the assessment. The goal is achieved by the fact that in the method of tubeless assessment of the intrinsic safety of electrical circuits operating in an explosive environment, by determining the maximum energy released in the discharge during the formation of the minimum flame core and comparing it with the minimum ignition energy in the said medium, the additional measurement are the maximum value of power. of the discharge for a period of time from the moment corresponding to the critical duration of the discharge in terms of igniting power to a moment not more than 10 times longer than the specified critical duration, and intrinsic safety is judged by the ratio of said maximum power value with ignition its value. The method is carried out as follows. For an intrinsically safe electric circuit, the maximum useful energy is measured, which is released during the formation of the minimum flame of an explosive mixture, | and compare it with the minimum flammable explosive mixture. The values of the minimum igniting energies and the time of formation of the minimum flame flame, representative explosive mixtures, necessary for evaluating the intrinsic safety of an electrical circuit when the criterion of the igniting ability of the discharge is its energy, are given in the table. The circuit is intrinsically safe if the measured value of the maximum useful energy is less than the minimum igniting energy. Next, the discharge power is measured at different durations by determining the maximum useful discharge energy and assigning it to the discharge duration. The maximum useful energy of the discharge is determined for 7 3, 10С (- the minimum time from which contacts operated for the lasting distance have a constant and minimum value of the igniting power of the discharge for a given explosive mixture), npe, and composite explosive mixtures j the category is 330 µs; I categories - 380 MKS, NOT categories 270 MKS. The selection of such a mode of operation for determining the maximum value of the discharge power is explained as follows. Starting from the specified duration of the discharge, its igniting ability can be estimated by the discharge power. The discharge power for various circuits varies depending on its duration: decreases, increases, or remains constant. Thus, for pure ohmic circuits, it is constant; for simple inductive circuits, it decreases with an increase in the duration of the discharge and tends in the limit to the power of the ohmic discharge. Circuit with the same EMF of the power source and openable current. For p and yes induk-. Capacitive circuits may also have i place and an increase in power with increasing discharge duration in some of its areas. For most circuits, the discharge power is higher, while the discharge duration decreases. Further, from certain values of the discharge power at three values of the discharge duration, the maximum value is chosen. This value is compared to the minimum value of the anti-flame power for this explosive mixture. The circuit is intrinsically safe with the parameters being evaluated if it satisfies both criteria. If the proposed method solves the problem of determining the intrinsically safe or igniting parameters of an electrical circuit, then these parameters are determined by each criterion and the lower of two are selected. Thus, the method of tubeless assessment of the intrinsic safety of electric circuits allows to increase the accuracy of the assessment of intrinsic safety by taking into account the characteristics of the discharge for any type of electric circuit.

Минимальна воспламен юща энерги взрывчатой смеси, The ignition energy of the explosive mixture is minimal,

9П6559P655

Врем формировани минимального дра мДж пламени взрывчатойThe time of formation of the minimum MJ flame of an explosive flame

I III ii

IIIIII

Claims

Invention Formula

The method of tubeless assessment of the intrinsic safety of electrical circuits operating in an explosive environment. by determining the maximum energy released in the discharge during the formation of the minimum flame core and comparing it with the minimum ignition energy in the medium, characterized in that, in order to improve the estimation accuracy, the maximum value of the discharge power is additionally measured yes for a period of time, from the moment that would be critical, 15

110 85 iO

olto

0.035

ti. discharge in flammable power, up to a point no more than 10 times greater than the specified critical duration, and; intrinsic safety is judged by the ratio of the said maximum power value with its flammable value.

Sources of information taken into account during the examination 1 Kravchenko B.C. and others. Intrinsic safety of electrical circuits. M., Science, 1976, p. $ It-3f.

2. Copyright; USSR certificate № 502590, cl. H 02 H 11/00, 1976 (prototype).