Способ обеспечения искробезопасности выходных цепей источников питания

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (ii) 779588

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТБЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву (я}м. кл. (22) Заявлено 280677 (21) 2503930/24-07 с присоединением заявки N9 (23) Приоритет

Опубликовано 151180 Бюллетень М 42

Дата опубликования описания 151180

Е 21 Р 9/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 316.56 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г.И.Макаров, М.А.Васнев, Е„Ф.Карпов, В,И.Серов и А.Т,Ерыгин

Восточный, научно-исследовательский институт по безопасности работ в горной промышленности (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ИСКРОБЕЗОПАСНОСТИ

ВЫХОДНЫХ ЦЕПЕИ ИСТОЧНИКОВ ПИТАНИЯ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при создании искробезопасных источников питания для электрооборудования, работающего во взрывоопасной атмос- 5 фере, в том числе и для аппаратуры для аэрогазового контроля шахт.

Известен способ обеспечения искробеэопасности выходных цепей источников питания, предусматривающий .. 10 контроль измерения тока в нагрузке, по величине ЭДС самоиндукции, воздействующей на быстродействующий выключатель (1).

Недостаток данного способа — малая чувствительность при низких напряжениях на зажимах источника пита= ния.

Известен также способ, при котором выделяют сигнал, пропорциональный 2О скорости увеличения напряжения питания, складывают его с сигналом, пропорциональным абсолютной величине скорости изменения тока, а на быстродействующий выключатель воздейст- 25 вуют током, величина которого пропорциональна результирующему сигналу (2).

Однако данный способ не обеспечивает достаточной чувствительности щ искрозащиты, так как сигнал управления выключателем всегда .содержит начальную составляющую тока и напряжения источника питания, величина которой соизмерима с полезным сигналом, выделяющимся при искрообразовании, Наиболее близким к предлагаемому является способ обеспечения искробезбпасности выходных цепей источников питания, предусматривающий контроль заданного значения тока нагрузки путем сравнения его с опорным током от дополнительного источника . питания и передачу сигналов в цепь управления быстродействующим ключом при отклонении тока нагрузки от номинального"значейия (31.

Данный способ не обеспечивает повышения искробезопасности в режиме короткого замыкания нагрузки, так как не исключается передача мощнос- ти в цепи нагрузки при аварийном уменьшении ее сопротивления.

Цель изобретения — повышение чувствительности искрозащиты и увеличение мощности источников питания йу- тем предотвращения передачи мощности в цепи нагрузки при отклонении ее параметров от номинальных.

779588

Поставленная цель достигается тем, что в способе обеспечения искробезопасности выходных цепей источников питания, заключающимся в roM, что контролируют заданное значение тока нагрузки и осуществляют шунтирование выходных цепей при отклонении тока от заданного значения, контроль осуществляют путем компенсации тока нагрузки, а шунтирование производят по величине разбаланса между токами нагрузки и компенсации.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства, реализующего данный способ.

Устройство содержит основной 1 и дополнительный 2 источники питания, 15 соединенные последовательно и согласно, и образующие одну ветвь мОста, параллельно источникам 1 и 2 питания включенй последовательно соединенные нагрузка 3 и резистор 4, .образующие 2g вторую ветвь моста, к общим точкам сбединения источников 1,2 и нагрузки

3 с резистором 4 диагонально переменного тока подключен выпрямительный мост 5, положительный вывод которого подключен к управляющему электро25ду, а отрицательный — к катоду тирис,тора б, подключенного анодом к точке соединения положительного полюса основного источника 1 питания и нагрузки 3. ЗО

Способ осуществляется следующим образом, В рабочем режиме, при правильнб подобранной величине резистора 4, разность потенциалов на входе выпрямительного моста равна нулю и в цепи управления тиристором б ток отсутствует. †.

В аварийном режиме, например, при обрыве цепи питания нагрузки 3 ко вхо-4О ду выпрямительного моста 5 будет приложен потенциал от вспомогательного источника 2 питания и по управляющей цепи тиристора 6 потечет ток, равный току нагрузки в рабочем режиме ти45 ристор б включается и шунтирует выход йсточника питания.

В режиме короткого замыкания нагрузки 3 тоже возникает разбаланс на входе; выпрямительного моста 5 и тиристор б включается.

Таким образом, отклонение параметров нагрузки от номинального значения в любую сторону приводит к срабатыванию тиристора б, на управляющую цепь которого воздействует ток, пропорциональный величине разбаланса моста, При этом искробезопасная мощность источников питания ограничивается только быстродействием тиристорного ключа, время включения которого определяет продолжительность существования опасного разряда в искровом промежутке.

Зкономический эффект от использования изобретения достигается эа счет совершенствования искробеэопасной аппаратуры, Формула изобретения

Способ обеспечения искробезопасности выходных цепей источников питания, заключающийся в том, что контролируют заданное значение тока нагрузки и осуществляют шунтирование выходныМ цепей при отклонении тока от заданного значения, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности искрозащиты и увеличения мощности источников питания, в процессе контроля осуществляют компенсацик тока нагрузки, а шунтирование произ.водят по величине разбаланса.между токами нагрузки и компенсации.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 236604, кл. Я 02 Н 3/00, 1964. ! 2. Авторское свидетельство СССР

9 288126, Н 03 Н 17/00, 1970 °

3, Авторское свидетельство. СССР

Р 254635, кл. Е 21 F 17/04, 03.05.67.

779588

Составитель Л.Шилов

Редактор Н,Горват Техред H.Ãðàá . Корректор М,Пожо

Эакаэ 7985/45 Тираж 626 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Филйал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4