Регистрация / Вход
Прислать материал

Искрозащита с повышенной мощностью

ФИО: Ремизов С. А.

Направление: Информационные технологии

Научный руководитель: доц., к.т.н. Захаров Николай Анатольевич

Институт: Институт информационных технологий и автоматизированных систем управления

Кафедра: Кафедра Автоматизации

Академическая группа: АРМ-10-1

Актуальность заключается в необходимости повышения мощности в электрических цепях, питающих потребителей во взрывоопасной зоне. Мощность, поставляемая по линиям, имеющим взрывозащиту «искробезопасная цепь», реализуемую при помощи барьеров искрозащиты, не соответствует современным требованиям.

Цель работы

Разработать устройство отключения электрической цепи при начале образования в ней искры. Время отключения должно быть достаточно малым, чтобы энергия искры не достигла порога воспламенения взрывоопасной среды.

Научная новизна заключается в следующем предложено устройство обнаружения искры по резкому изменению силы тока в защищаемом контуре и отключения электрической цепи, обеспечивающее безопасную эксплуатацию оборудования во взрывоопасной среде.

Постановка задачи

Необходимо проанализировать процесс возникновения искры в электрической цепи и определить время отключения цепи, за которое не произойдет воспламенения среды.

Суть метода решения задачи

Процесс возникновения искры и его длительность описаны в [1].

Временная диаграмма образования и развития искры представлена на рисунке 1.

На диаграмме показан момент возникновения искры, характеризующийся резким изменением силы тока и напряжения в цепи, начальная фаза, в течение которой выделившейся энергии не достаточно для воспламенения среды и критическая фаза. При развитии искры в критической фазе возможен взрыв.

Требуемый момент отключения цепи показан на рисунке 2.

Рисунок 1 – Временная диаграмма развития искры

Рисунок 2 – Требуемый момент отключения цепи.

По данным [1], отключение цепи осуществляется в течение 1,4 мкс с момента начала возникновения искры.

Практическая ценность

Применение данной технологии позволит увеличить мощность в электрических цепях во взрывоопасной зоне без применения более громоздких и дорогостоящих способов обеспечения взрывозащиты.

Рекомендации по практическому применению

Предложенная в работе технология рекомендуется к реализации на отечественной элементной базе с целью обеспечения технологической независимости и расширения ее применения в различных отраслях

Выводы

В данной работе предложена инновационная технология обеспечения взрывобезопасности, основанная на обнаружении момента возникновения искры и последующего отключения защищаемой цепи ранее, чем возможно воспламенение взрывоопасной среды.