Взрывозащищенное электрооборудование

 

Сеюз Советских

Социалистинеских

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОУСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

<и1851516 (61 ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 0 1279 (21) 2850748/24-07 с присоединением заявки Но (23) Приоритет

Опубликовано 300781. Бюллетень М 28

Дата опубликования описания 3007.81 (51}М. Кл.З

Н 01 Н 9/04

Государственный комитет

СССР

TIo делам нзобретеннй и открытнй (53} УДК 621. 316. 54 (088. 8) / (Г.И.Разгцльдеев, С.Л.Русов, М,В.Хорунжий н В:N.Åôðåìåíêî, f,f

Ю г с

/ /

Донецкий ордена Трудового Красного Зйамени политехнический институт (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ВЗРЫВОЗИЦИЩЕННОЕ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в производствах, связанных со взрывоопасной средой, например угольных шахт, опасных по газу и пыли, нефте- и газонефтеперерабатывающих предприятий, ряд химических производств и т.д.

Известно взрывозащищенное электро- 10 оббрудование, содержащее металлическую оболочку, внутри которой размещен электрический аппарат. Отдельные узлы металлической оболочки (крышки, валики и т.п.) соединяются между со- t5 бой таким образом, чтобы между ними образовывался зазор (щель). В результате при возникновении взрыва взрывоопасной смеси внутри оболочки продукты в рыва при выходе через зазор на- 2О р ружу гасятся до безопасной температуры, при которой невозможно воспламенение окружающей взрывоопасной средЫ.

В зависимости от величины свободного объема внутри оболочки и свойств ra- 25 эо-паро-воздушной взрывоопасной смеси устанавливается определенная вели .чина зазора и ширина фланца, при которых выходящие иэ щели продукты взрыва нв способны воспламенить окружающую среду. Этот способ носит название щелевой защиты flj.

Обеспечение необходимых параметров щелевых зазоров связано с точной механической обработкой поверхностей сопрягаемых деталей, т.s. изготовление электроаппаратов со щелевой защитой представляет сложный технологический процесс. Надежность работы сравнительно низка, так как сопряжения поверхностей в щелях подвержены коррозии и внешним повреждениям.

Кроме того, в связи с увеличением в настоящее время мощностей электрических аппаратов, применяемых в горной и других промышленностях, возросли свободные объемы и вес оболочек.

С увеличением свободного объема для обеспечения надежного гашения пламени взрыва необходимо увеличивать и размеры устройств, обесПечивающих щелевую защиту, что приводит к дополнительным затратам материалов, труда и еще большего увеличения веса и габаритов электрооборудования. Наличие довольно большого свободного объема (десятки литров), а также щелевых эоров приводит к накоплению влаги и пыли внутри оболочки и образованию микроатмосферы, отличительным качест851516

4 вом которой является агрессивное воздействие на детали активной части аппарата, в частности на изоляцию.

Кроме того, укаэанное электрооборудование не .исключает возможности взрыва,,a лишь смягчает его последствия.

Наиболее близким к предлагаемому является вэрывозащищенное электрообо;рудование, содержащее электрический

1аппарат, заключенный в металлическую оболочку, свободный объем которой заполнен шестифтористой серой (2).

Недостатками известного устройства являются сложность в изготовлении и эксплуатации, поскольку необходиМо обеспечить полную герметичность устройства для предотвращения утечки газа из оболочки, а так как это практически невозможно, то приходится при менять специальные баллоны высокого давления. Кроме того, необходимо по. стоянно контролировать состав газовой смеси электроаппарата при попадании внутрь оболочки кислорода или .метана, или понижения давления. Эти излишние отклонения снижают надежность электроснабжения потребителей, а наличие специальных контролирующих устройств вместе с баллоном не только усложняют, и соответственно снижают надежность работы электрооборудования, но и увеличивают его габариты, причем из-за громоздкости его невозможно применить в тесных горных выработках, что снижает область применения указанного электрооборудования.

Использование же твердого диэлектрика вместо газообразного не всегда возможно, так как заполнение оболочки твердым диэлектриком применяется только для электрических аппаратов, не имеющих подвижных частей.

Цель изобретения — повышение надежности и безопасности эксплуатации и снижение веса и габаритов устройства.

Поставленная цель достигается тем, что взрывозащищенное электрооборудование, содержащее электрический аппарат, раСположенный внутри металлической оболочки, заполненной шестифтористой серой, снабжено расположенным внутри оболочки телом из .материала, имеющего ячеистую структуру, например пенопласта, объем которого меньше внутреннего объема оболочки на величину объема, эадействовайного аппаратом, который расположен внутри упомянутого тела, в ячейки которого помещена шестифтористая сера (элегаз).

На чертеже изображено предлагаемое электрооборудование.

Взрывоэащищенное электрооборудование содержит металлическую. оболочку

1, внутри которой размещен электри.ческий аппарат 2. Весь свободный объем оболочки полностью заполнен пенопластом, ячейки которого запол- 1 нены шестифтористой серой (элегазом).

Благодаря тому, что весь свободный объем оболочки полностью заполнен пенопластом, обеспечивается хорошая взрывозащита, так как даже при мощном коротком замыкании в электрическом аппарате электрическая дуга не успевает проплавить дугостойкий пенопласт с оболочкой за время, необходимое для срабатывания защиты, 1О (т.е. при любой возможной такого рода аЯЬрии не может произойти воспламенение окружающей метановоздушной смеси. Наличие у тела, заполняюще- го свободный объем оболочки, ячеис15 той структуры обеспечивает его пропитку шестифтористой серой, удалить которую обратно из ячеек в атмосфере рудничных газов без применения специальных устройств (компрессоров) щ практически невозможно, т.е. представляется возможным весьма длительное время сохранять внутри оболочки газовую атмосферу без применения каких-либо дополнительных подпитываю25 щих устройств (баллонов высокого давления) и независимо от того, обеспечена или не обеспечена герметизация оболочки. Размещение в ячейках пенопласта газа позволяет предотвратить проникновение внутрь обоЛочки

ЗО пыли, влаги и рудничных газов. Любое повреждение оболочки не создает, в отличие от существующих устройств, аварийной ситуации, поскольку не разрушится сама взрывозащита и поэтому

З5-не потребуется немедленного отключения аппарата. Кроме того, объем газа — шестифтористой серы - ниже, чем у известных, поскольку он заполняет не весь объем оболочки, а лишь

4ф ячейки пенопласта.

Вышеперечисленные особенности предлагаемого взрывозащищенного электрооборудования позволяют уменьшить его габариты, повысить надежность и

4 безопасность эксплуатации, снизить трудозатраты и финансовые расходы на его иэготовление.и эксплуатацию, по" высить надежность энергоснабжения потребителей. Помимо этого эа счет сокращения габаритов устройства расширяется область его применения, так как становится возможным использова ние мощного вэрывозащищенного электрооборудования в тесных горных выработках, а также создать взрывобезИ опасное (взрывозащищенное) электро-. оборудование для ряда химических производств, где электроаппараты на основе щелевой защиты не могут быть применены из-за низкой эффективнос р ти последней (например, в атмосфере

-водорода, аценитела и др) .

Формула изобретения

Взрывозащищенное,электрооборудоЯ ванне, содержащее электрический аппаСоставитель В.Попова

Редактор Е.Дичинская Техред Н. глушах

Корректор С. Щомак

Заказ 6373/75 Тираж 784 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4

5

851516 Ь рат, расположенный внутри металличес- объема электрического .аппарата, прикой оболочки, заполненной шестифто- чем в ячейках тела помещена указанная ристой серой, о T л и ч а ю щ е е - аестифтористая сера. с я тем, что, с целью повышения на-. . Источники информации, дежности и безопасности эксплуатации принятые во внимание при экспертизе оно снабжено расположенным внутри 1 ° Озерной М.И. Электрооборудоваоболочки телом иэ материала, имеюще- 5 ние и электроснабжение подземных раз-го ячеистую структуру, например пе- работок угольных шахт. Х., едра нопласта, объем которого меньше внут- 1975, с.96-97. реннего объема оболочки на величину 2. Там же, с.83-96,