Способ обеспечения искробезопасности выходных цепей источника питания индуктивной нагрузки

 

Союз Советски н

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 11. 06. 76 (2! ) 2371173/22-03 с присоединением заявки J4— (23) Приоритет— (5I)M. Кл.

Е 21 Р Э/00

Н 02 Н 9/00

3Ъеударетеенный квинтет

СССР ао денни изобретений н отхрытнй

Опубликовано 30.11.81. Бюллетень pf> 44

Дата опубликования описания 30 ° 11 ° 81 (53) УДК621 ° 3, .064.4 (088.8) Д. Д. Бальмаков, Э. К. Добрунов, В. В. Израилев, Д. В. Солодов и Ю. И. Стеколин (72) Авторы изобретения

Государственный проектно-конструкторский и научноисследовательский институт по автоматизации угольной промышленности (7!) Заявитель (54) СПОСОБ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ИСКРОБЕЗОПАСНОСТИ ВЫХОДНЫХ

ЦЕПЕЙ ИСТОЧНИКОВ ПИТАНИЯ ИНДУКТИВНОЙ

НАГРУЗКИ

Изобретение относится к обеспечению искробезопасности выходных цепей источников питания индуктивной нагрузки, работающей во взрывоопас" ных средах, например в угольных шахтах.

Известен способ обеспечения искробезопасности выходных цепей источника питания путем ограничения мощ" ности, отдаваемой в нагрузку Г1) и 323 тю

Наиболее близким к предлагаемому является способ обеспечения искробезопасности выходных цепей источ" ника питания индуктивной нагрузки, т5 при котором контролируют скорость изменения тока в нагрузке, например по наведенной в индуктивной нагруз" ке ЭДС. При. возникновении аварийного режима — короткое замыкание или хо20 лостой хоп - когда резко изменяется ток в нагрузке, отключают нагрузку путем размыкания быстродействующего выключателя под действием ЭДС

Ф г наведенной в чувствительном элементе j3).

Известный способ применим только при работе источника питания на активную нагрузку. Если выходная цепь содержит индуктивную нагрузку, этот способ становится неэффективным, При возникновении аварийного режимакороткое замыкание или холостой ходкогда резко изменяется ток в выходной цепи, индуктивная нагрузка сама становится источником ЗДС, который может быть искроопасным. Как известно, появляющаяся при резком изменении тока ЭДС индуктивной нагрузки может превышать величину ЭДС источника питания на порядок и даже более. В этом случае отключение индуктивной нагрузки от источника питания не обеспечивает искробезопасность выходной цепи. Поэтому при наличии индуктивной нагрузки в выходной цепи необходимо .резко уменьшать выходную мощность источника питания.

И

88

Цель изобретения - повышение искробезопасной мощности путем предотвращения появления в месте повреждения взрывоопасного ядра дугового раз" ряда.

Поставленная цель достигается тем, что Формируют с помощью дополнительных источника питания и катушки ин" дуктивности дополнительную ЭДС, рав" ную по величине и противоположно на

° правленную ЭДС индуктивной нагрузки, и вводят ее в цепь питания наг" рузки при превышении скорости изменения тока в нагрузке больше допустимой.

На чертеже представлена принципиальная схема, реализующая предлагаемый способ.

Способ осуществляется следующим образом.

В нормальных условиях питание индуктивной нагрузки 1 производят от

: искробезопасного источника по. контуру источник 2 питания, индуктивная наг" рузка 1, чувствительный элемент 3, . быстродействующий выключатель 4. До" полнительная регулируемая индуктив" ность 5 и дополнительный .источник 6 питания, включенный навстречу источнику 2 питания, аунтироеаны ключом 4 и не участвуют в работе койтуфв 21-3-4 е

При нормальном режиме РабеТы: с помощью чувствительного элемента 3 непрерывно контролируют скорость изменения тока в индуктивной.нагрузке

1. При возникновении аварийно о режи« ма, с помощью быстродействующего. is" ключателя Й, срабатмвающего от .ЗДС, наведенной на чувствительными элементе 3, подключают к индуктивной на+ грузке 1 и источнику 2 питания дополнительную индуктивность.5 и дополни" тельный источник 6 литания и суммируют все ЭДС последовательного контура 2-1-3-6-5.

В результате ЗДС (индуктивную энер гию) появляющуюся на индуктйвной. нагрузке 1 компенсируют ЭДС(индуктивной энергией),.запасенной в дополнительной индуктивности 5, а ЭДС ис5568

4 точника 2 питания компенсируют с помощью ЭДС дополнительного источника

6 питания. Благодаря указанной операции суммирования перечисленных ЭДС в искровом промежутке разность потенциалов стремится к нулю (ЭДС, возникающей на чувствительном элементе

3, в данном случае можно пренебречь) и надежно обеспечивается искробеэопасность выходной цепи.

Предлагаемый способ дает воэможность повысить искробезопасную мощность источника питания при наличии в выходной цепи индуктивной нагрузки что позволяет уменьшить количество источников питания при работе на энергоемкую индуктивную нагрузку.

Формула изобретения

Способ обеспечения искробезопасности выходных цепей источников питания индуктивной нагрузки, при котором контролируют скорость изменения тока в нагрузке, например, по наве денной в индуктивной катушке ЭДС, о т л и ч а ю щ и " с я тем, что, с целью повышения искробеэопасной мощности путем предотвращения появления в месте повреждения взрывоопасного ядра дугового разряда, формируют с помощью дополнительных источника питания и катушки индуктивности дополнительвуа ЭДС, равную по величийе и противоположно направленную ЗДС йндуктивной нагрузки, вводят ее в цепь витания нагрузки при превывеиии.скорости .изменения тока в нагрузке больше допустимой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Султанович А. И., и др. Расчет и конструирование искробеэопвсйой аппаратуры. И., "Энергия", . 19У1, 2. Ьалакиревский А. В. и др. Искробеэопасные бесконтактные элементы шахтной автоматики. И., "Иефра", 1969.

3. Авторское свидетельство СССР

И 236604, кл. E 21 F 9/ОО, 1968 (прототип).

885568

Составитель P. Гладун

Редактор М. Ткач Техред С.Мигунова -. Корректор,О. Билак

Заказ 10489/4 Тираж 466 Подписное

ВНИИПИ Государственнрго комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент"", г. Ужгород, ул. Проектная, 4