Дополнительные искрообразующие механизмы

Для испытания искробезопасных цепей, параметры которых находятся вне области применения унифицированного искрообразующего механизма, рекомендуются к применению дополнительные искрообразующие механизмы прерывистого контактирования (II типа) и механизм с разрывом проволоки (III типа). Предельные параметры испытуемых цепей в зависимости от типа искрообразующего механизма приводятся в табл.2.2.

Таблица 2.2

Искрообразующий механизм прерывистого контактирования (рис.2. 12) состоит из вращающегося металлического диска, по окружности которого расположены 10 оцинкованных стальных проволочек диаметром 0,4 мм. В качестве неподвижного электрода служит стальная пилочка толщиной 0,25-0,3 мм с высотой зуба 0,4-0,5 мм. Свободная длина оцинкованной стальной проволочки составляет примерно 25 мм. Пилочка жестко закреплена в двух точках на специальной скобе. Расстояние между точками закрепления составляет примерно 70 мм, радиус закругления пилочки - примерно 100 мм. При подсчете числа искрений каждое контактирование с пилочкой учитывается как одно искрение. Частота вращения подвижных контактов - около 40-60 об/мин. В случае использования данного механизма для испытаний емкостных цепей должно быть исключено постоянное соприкосновение нескольких стальных проволок с диском пилы. Например, можно установить определенное число стальных проволок для того, чтобы достичь полной зарядки емкости в интервалах между отдельными сериями искр. При оценке емкостных цепей регистрируется каждое соприкосновение стальной проволоки с диском пилы как одно искрение.
Искрообразующий механизм с разрывом проволоки состоит из двух пар роликов (рис.2.13). Ролики каждой пары прижимаются друг к другу. Скорость вращения верхней пары роликов в 4 раза меньше скорости вращения нижней пары. Медная луженая проволока диаметром 0,26 мм с барабана и верхней пары роликов подается на нижнюю пару роликов через стеклянную колбочку, промываемую взрывчатой газовой смесью. Проволока после выхода из колбочки захватывается нижней парой роликов и, вследствие разности скоростей вращения верхних и нижних роликов, рвется в колбочке. Исследуемая цепь подключается к нижней и верхней паре роликов. Замыкание цепи происходит вне колбочки в момент соприкосновения с нижней парой роликов. Размыкание цепи происходит во взрывчатой смеси в момент разрыва проволоки в колбочке. Скорость размыкания контактов - от 0,2 до 3,0 м/с. Материал контактов - медная луженая проволока диаметром 0,26 мм. Частота искрений - от 1 до 30 в секунду.
При скорости размыканий контактов 0,6 м/с:

· время замкнутого состояния цепи - около 10 мс,

· время разомкнутого состояния цепи - около 114 мс.

Сопротивление двух пар роликов и зажатой между ними медной луженой проволоки диаметром 0,26 мм перед ее разрывом - не более 0,03 Ом. Расход взрывоопасной смеси регулируется от 2 до 15 см³/c.

Рис.2.12. Кинематическая схема искрообразующего механизма прерывистого контактирования

1 - подвижный контакт; 2 - неподвижный контакт; 3 - диск подвижного контакта; 4 - пластина неподвижного контакта; 5 - крепежный болт подвижного контакта; 6 - вращающийся вал подвижного контакта; 7 – крепежная стойка неподвижного контакта.

К испытуемой цепи

Рис. 2.13. Кинематическая схема устройства искрообразующего механизма с разрывом проволоки

1 - барабан с проволокой; 2 - ролики подающие диаметром 50 мм; 3 - индикатор взрывов смеси; 4 - взрывная колбочка и проволока; 5 - ролики принимающие; 6 - короб для проволочек

Литература:

4. Ковалев П. Ф. О физических основах взрывобезопасности рудничного электрооборудования. – «Вопросы горной электромеханики», 1959, т. IX, вып. 2.

5. Серов В. И. Воспламеняющая способность сложных индуктивных цепей.

М., Недра, 1966.

6. Правила изготовления взрывозащищенного и рудничного электрооборудования (ПИВРЭ) ОАА684.057 – 67. М., Энергия, 1967.

7. Гост 22782.5 – 78. Электрооборудование взрывозащищенное с видом взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь». Технические требования и методы испытаний. [Введен. С 01.01.80] – М.: Изд-во стандартов, 1979.

8. Бершадский И. А., Иохельсон З. М. Искробезопасное электрооборудование рудничных электротехнических комплексов. Донецк ООО «Технопарк ДонГТУ «УНИТЕХ», 2016.