Устройство для испытаний электрических цепей на искробезопасность Советский патент 1989 года по МПК E21F9/00 

СЛ

оэ

нительно устр-во снабжено счетчиком 6 числа искрений контрольной цепи 10, блоком 19 контроля электродов ИМ 2, блоком 14 смены полярности, реле времени 42 и элементом. 43 блокировки пресса испытаний, исключающим

числа искрений и подключены к входам блока 41. Счетчик 5 позволяет автоматически остановить процесс испытаний после 16000 искрений в испытываемой цепи за счет сигнала, выдаваемого в блок 41. поменять

работу ИМ 2 во время зарядки камеры 1, 5 полярность испытываемой цепи на контак- смесью взрывчатых газов. Время зарядки определяется реле 42 времени. Цепь 10, счетчики 5 и 6, блок 14 имеют датчики 4, 7, 8, и 9

тах ИМ 2 после 8000 искрений и контролировать искрения отдельно в испытываемой цепи и контрольной. 2 з. п. ф-лы, 2 ил.

числа искрений и подключены к входам блока 41. Счетчик 5 позволяет автоматически остановить процесс испытаний после 16000 искрений в испытываемой цепи за счет сигнала, выдаваемого в блок 41. поменять

полярность испытываемой цепи на контак-

полярность испытываемой цепи на контак-

тах ИМ 2 после 8000 искрений и контролировать искрения отдельно в испытываемой цепи и контрольной. 2 з. п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для безопасности электрических цепей взрывозащищенного и рудничного электрооборудования. Цель изобретения - повышение надежности и безопасности процесса испытаний. Устройство содержит взрывную камеру 1, электродный искрообразующий механизм /ИМ/ 2, соединенный с испытываемой и контрольной 10 цепями, счетчик 5 числа искрений испытываемой цели и блок управления /БУ/ 41. Дополнительно устройство снабжено счетчиком 6 числа искрений контрольной цепи 10, блоком 19 контроля электродов ИМ 2, блоком 14 смены полярности, реле времени 42 и элементом 43 блокировки пресса испытаний, исключающим работу ИМ 2 во время зарядки камеры 1, смесью взрывчатых газов. Время зарядки определяется реле 42 времени. Цепь 10, счетчики 5 и 6, блок 14 имеют датчики 4, 7, 8 и 9 числа искрений и подключены к входам блока 41. Счетчик 5 позволяет автоматически остановить процесс испытаний после 16000 искрений в испытываемой цепи за счет сигнала, выдаваемого в блок 41, поменять полярность испытываемой цепи на контактах ИМ 2 после 8000 искрений и контролировать искрения отдельно в испытываемой цепи и контрольной. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к электротехнике, а более конкретно к испытательной аппаратуре, и может быть использовано для оценки искробезопасности электрических цепей взры воза щи ценного и рудничного электрооборудования, применяемого во взрывоопасных .помещениях и шахтах.

Целью изобретения является повышение достоверности и безопасности процесса испытаний.

На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - принципиальная схема устройства.

Устройство содержит взрывную камеру 1, внутри которой находится искрообразующий механизм 2 и его привод - электродвигатель 3. С искрообразующим механизмом связан датчик 4 искрений, выход которого подключен к входам счетчика 5 числа искрений испытываемой цепи и счетчика 6 числа искрений контрольной цепи. Счетчик 6 соединен с датчиком 7 числа искрений, а счетчик 5 соединен с двумя датчиками 8 и 9 числа искрений. Устройство содержит также контрольную цепь 10, состоящую из источника 11 питания, резистора 12 и реактивного элемента 13; блок 14 смены полярности, содержащий источник 15 питания и реле 16, снабжен клеммами 17 и 18 для подключения испытываемой цепи; блок 19 контроля электродов, содержащий искробезопас- ный источник 20 питания, переключатель 21, конденсатор 22, лампочку 23 и реле 24.

Взрывная камера 1 имеет отверстия, четыре из которых открываются и закрываются электроклапанами 25-28 и одно закрыто клапаном 29 давления, через который производится выброс продуктов взрыва. Взрывная камера 1 снабжена также датчиком 30, регистрирующим взрыв внутри ее. Через клапан 25 происходит откачка воздуха вакуумным насосом 31, который приводится в действие двигателем 32. Через элекгроклапан 26 производится спуск в ка- мер 1 атмосферного воздуха. Через электроклапан 27 камера 1 соединяется с вакуумметром 33, снабженным контактными датчиками 34- 39. Через электроклапан 28 производится впуск в камеру 1 взрывчатого газа из емкости 40. Датчики вакуумметра и счетчиков искрений, электроклапаны,

0

электродвигатели вакуумного насоса и искрообразующего механизма, блок контроля электродов, блок смены полярности, а также контрольная и испытываемая цепи соединены посредством системы реле и их контактов в единый блок 41 управления. УстQ ройство снабжено также реле 42 времени и элементом 43 блокировки. Искрообразующий механизм 2 через контакты 44 и 45 реле 24, контакты 46 и 47 реле 48, контакты 49 и 50 реле 5 соединен с контрольной цепью 10. Искрообразующий меха5 ыизм 2 через контакты 44 и 45 реле 24, контакты 52 и 53 реле 48, переключающие контактные группы 54 и 55 реле 16 соединен с клеммами 17 и 18, предназначены- ми для подключения испытываемой цепи. Искрообразующий механизм 2 через контакты 56 и 57 реле 24 соединен с блоком 19 контроля электродов. Контакт 58 переключателя 21 в блоке 19 контроля электродов соединен последовательно с лампочкой 23. Датчик 4 искрений через контак ты 59 и 60 реле 48 соединен со счетчиком 5 числа искрений испытываемой цепи, а через контакты 61 и 62 со счетчиком 6 числа искрений контрольной цепи.

Соответствующие электроклапанам 25- 28 контакты 63-66 в блоке 41 управле0 ния включены последовательно обмоткам реле 42 времени и элемента 43 блокировки. Контакт датчика 8 числа искрений счетчика 5 числа искрений испытываемой цепи соединен последовательно в блоке 41 управления с обмоткой реле 48 и лампочкой 67. Контакт датчика 8 числа искрений счетчика 5 числа искрений испытываемой цепи в блоке 41 управления включен последовательно с датчиком 30 взрыва лампочкой 68 и обмоткой реле 69, контакт 70

Q которого соединен последовательно с цепью питания электродвигателя 3.

Контакт датчика 9 числа искрений счетчика 5 числа искрений испытываемой цепи в блоке 14 смены полярности включен последовательно с источником 15 питания и обмот- кой реле 16.

Контакт датчика 7 числа искрений счетчика 6 числа искрений контрольной цепи в блоке 41 управления соединен последовательно с обмоткой реле 51 и лампочкой 71. Контакт 72 реле 42 времени в блоке 41 управления включен последовательно с обмоткой реле 24. Контакт 73 элемента 43 блокировки в блоке управления включен последовательно с цепями питания реле 24, 51 и 69.

Устройство работает следующим образом.

В4исходном состоянии электроклапаны 25-28 и клапан 29 давления находятся в закрытом состоянии. Стрелка вакуумметконтакты 63-66, подавая напряжения на обмотки реле 42 времени и элемента 43 блокировки. Элемент 43 блокировки, сработав, разблокирует контактом 73 цепи реле 24, 51 и 69.

Включается электродвигатель 3 искрооб- разующего механизма 2 и реле 42 времени. К контактам искрообразующего механизма 2 подключается блок 19 контроля электродов так, что искрообразующий механизм 2

ра 33 находится в начале шкалы на нуле 10 оказывается включенным последовательно с (в точке 34). Показания счетчиков 5 и 6 искробезопасным источником 20 питания и

переключателем 21, параллельно которому подключен конденсатор 22. Лампочка 23 с последовательно соединенным ей контактом 58 переключателя 21 параллельно подчисла искрении - нули.

При подаче напряжения на схему автоматики и при нажатии кнопки «Пуск (не показана) включается двигатель 32 ва15

куумного насоса 31 и открываются элект- ключена к искробезопасному источнику 20 роклапаны 25 и 26, элемент 43 блоки-питания. Емкость конденсатора 22 подби- ровки своим контактом 73 размыкает цепирается такой, что в течение коротких пропитания реле 24, 51 и 69. Производитсямежутков размыканий электродов искрообра- первая продувка взрывной камеры 1 ат-зующего механизма 2 он не успевает раз- мосферным воздухом, длительность которой20 рядиться, а значит переключатель 21 не сра- из опыта эксплуатации аналогичных уст-батывает и, следовательно, сигнальная лам- ройств выбирается порядка 1-2 с. Послепочка 23 остается включенной. При отсутст- первой продувки электроклапан 26 закры-вии хотя бы одного электрода искрооб- вается, а электроклапан 27 вакуумметраразующего механизма 2 длительность во вре- открывается. В камере 1 происходит сниже-25 мени междУ размыканиями электродов увение давления (стрелка вакуумметра откло- няется до касания контакта в точке 38). При этом вновь открывается электроклапан 26 и происходит вторая продувка камеры 1 воздухом. Стрелка вакуумметра 33

личивается, конденсатор 22 успевает разряжаться, в результате чего переключатель 21 будет периодически срабатывать, а лампочка 23 - мигать, сигнализируя об отсутствии электрода. После этого с выдержкой

отклоняется до контакта в точке 36. После 30 времени (0 с) срабатывает реле 42 времени и замыкает свой контакт 72 в блоке 41 управления, что вызывает срабатывание реле 24 в блоке 19 контроля электродов Реле 24, сработав, контактами 56 и 57 отключает блок 19 контроля электродов, а

этого электроклапан 26 закрывается и в камере 1 вновь происходит снижение давления до верхнего предела вакуумметра - 1 кгс/сма (стрелка вакуумметра отклоняется до точки 39). Когда замыкается контакт в

мени и замыкает свой контакт 72 в блоке 41 управления, что вызывает срабатывание реле 24 в блоке 19 контроля электродов Реле 24, сработав, контактами 56 и 57 отключает блок 19 контроля электродов, а

точке 39, отключается двигатель 32 вакуум- 35 контактами 44 и 45 подключает к искро- ного насоса 31 и закрывается его электро- образующему механизму 2 контрольную и

испытываемую цепи. В связи с тем, что обклапан 25.

Следующим этапом работы устройства является подготовка в камере 1 взрывоопасной смеси. Открывается электроклапан 26 и в камеру 1 поступает воздух. При этом вакуумметрическое давление снижается (стрелка вакуумметра 33 доходит до контакта в точке 37 при приготовлении водородо40

мотка реле 48 обесточена, к искрообразую- щему механизму оказывается подключенной через контакты 52 и 53 реле 48 испытываемая цепь, а к датчику 4 искрений через контакты 59 и 60 реле 48 оказывается подключенным счетчик 5 числа искрений испытываемой цепи.

Происходит испытание электрической цевоздушной смеси и до контакта в точке 35

при приготовлении метановоздушной смеси). 45 пи на искробезопасность. Счетчик 5 произ- Режим работы с метано-или водородовоздуш- водит подсчет количества искрений. При ной смесью задается заранее. При этом счете 4000, 8000, 12000, и 16000 срабаты- электроклапан 26закрывается, а электрокла- вает датчик 8, замыкая свой контакт в.бло- пан 28 открывается и происходит поступ- ке 41 управления, включенный последова- ление из емкости 40 в камеру 1 газа. тельно с обмоткой реле 48 и лампочкой 67. При этом вакуумметрическое давление сни- 50 Реле 48, сработав, своими контактами 52 жается вплоть до атмосферного и стрелка и 53 отключает испытываемую цепь, кон- вакуумметра 33 приближается к точке 34. При замыкании контакта в точке 34 электроклапаны 27 и 28 закрываются (все клапаны закрыты).

После зарядки камеры 1 взрывчатой газовой смесью, когда закрываются электроклапаны 25-28, а в блоке 41 управления замыкаются соответствующие этим клапанам

5&

тактами 46 и 47 подключает контрольную цепь к искрообразующему механизму 2, а контактами 59 и 60 отключает счетчик 5 числа искрений испытываемой цепи, контактами 61 и 62 подключает счетчик 6 числа искрений контрольной цепи. Контрольная цель 10, содержащая источник 11 питания, сопротивление 12 и реактивный элеконтакты 63-66, подавая напряжения на обмотки реле 42 времени и элемента 43 блокировки. Элемент 43 блокировки, сработав, разблокирует контактом 73 цепи реле 24, 51 и 69.

Включается электродвигатель 3 искрооб- разующего механизма 2 и реле 42 времени. К контактам искрообразующего механизма 2 подключается блок 19 контроля электродов так, что искрообразующий механизм 2

ключена к искробезопасному источнику 20 питания. Емкость конденсатора 22 подби- рается такой, что в течение коротких промежутков размыканий электродов искрообра- зующего механизма 2 он не успевает раз- рядиться, а значит переключатель 21 не сра- батывает и, следовательно, сигнальная лам- почка 23 остается включенной. При отсутст- вии хотя бы одного электрода искрооб- разующего механизма 2 длительность во вре- мени междУ размыканиями электродов увеличивается, конденсатор 22 успевает разряжаться, в результате чего переключатель 21 будет периодически срабатывать, а лампочка 23 - мигать, сигнализируя об отсутствии электрода. После этого с выдержкой

времени (0 с) срабатывает реле 42 вре времени (0 с) срабатывает реле 42 времени и замыкает свой контакт 72 в блоке 41 управления, что вызывает срабатывание реле 24 в блоке 19 контроля электродов Реле 24, сработав, контактами 56 и 57 отключает блок 19 контроля электродов, а

мотка реле 48 обесточена, к искрообразую- щему механизму оказывается подключенной через контакты 52 и 53 реле 48 испытываемая цепь, а к датчику 4 искрений через контакты 59 и 60 реле 48 оказывается подключенным счетчик 5 числа искрений испытываемой цепи.

Происходит испытание электрической цепи на искробезопасность. Счетчик 5 произ- водит подсчет количества искрений. При счете 4000, 8000, 12000, и 16000 срабаты- вает датчик 8, замыкая свой контакт в.бло- ке 41 управления, включенный последова- тельно с обмоткой реле 48 и лампочкой 67. Реле 48, сработав, своими контактами 52 и 53 отключает испытываемую цепь, кон-

пи на искробезопасность. Счетчик 5 произ- водит подсчет количества искрений. При счете 4000, 8000, 12000, и 16000 срабаты- вает датчик 8, замыкая свой контакт в.бло- ке 41 управления, включенный последова- тельно с обмоткой реле 48 и лампочкой 67. Реле 48, сработав, своими контактами 52 и 53 отключает испытываемую цепь, кон-

тактами 46 и 47 подключает контрольную цепь к искрообразующему механизму 2, а контактами 59 и 60 отключает счетчик 5 числа искрений испытываемой цепи, контактами 61 и 62 подключает счетчик 6 числа искрений контрольной цепи. Контрольная цель 10, содержащая источник 11 питания, сопротивление 12 и реактивный элемент 13, имеющая искроопасные параметры, взрывает газовоздушную смесь. При взрыве срабатывает датчик 30 -и останавливается двигатель 3 искрообразующего механизма 2. Продукты взрыва выходят через клапан 29 наружу. При этом автоматически включается двигатель 32 вакуумного насоса 31, открываются клапаны 25 И 26, а элемент 43 блокирует своим контактом 73 в блоке 41 управления цепи

0сле 24, 51 и 69. Вновь происходит продув- 10 первый датчик числа искрений подключен к и{а камеры 1, т. е. процесс повторяется. входу счетчика числа искрений контроль- Если же взрыв в камере 1 не произо- ной цепи, выход которого соединен с вто- фел, то через определенное число искрений, РЫМ входом блока управления, выход счет- заданное оператором, срабатывает датчик 7 чика числа искрений испытываемой цепи искрений счетчика 6 числа искрений 1Ц соединен с третьим входом блока управле- 4онтрольной цепи и замыкает свой контакт ния, первый вход блока смены полярное- в блоке 41 управления. Срабатывает реле 51 и контактами 49 и 50 отключает контрольную цепь 10 от искрообразующего ме- |анизма. Включенная лампочка 71 при этом сигнализирует о недостаточной агрессивное- 20 блока смены полярности соединен с испы- т и представительной смеси газов во взрыв- тываемой электрической цепью, реле времени

счетчика числа искрений испытываемой цепи, выход узла контрольной цепи подключен к первому входу блока управления, отличао- щееся тем, что, с целью повышения достоверности и безопасности процесса испытаний, оно снабжено элементом блокировки, реле времени, блоком смены полярности, счетчиком числа искрений контрольной цепи, первым и вторым датчиками числа искрений, блоком контроля электродов, при этом

ти соединен с входом узла контрольной цепи и первым входом блока контроля электродов, второй вход которого подключен к выходу блока управления, выход

Ной камере 1.

После 8000 искрений в испытываемой Цепи производится дополнительная операция: автоматически меняется полярность на Контактах искрообразующего механизма 2, Достигается это тем, что при счете 8000 обрабатывает датчик 9 числа искрений счетчика 5 числа искрений в блоке 14 смены полярности. Датчик 9, сработав, подклю25

подключено к четвертому входу блока управления, к пятому входу которого подключен элемент блокировки, а второй датчик числа искрений испытываемой цепи соединен с вторым входом блока смены полярности.

Если взрыв в камере 1 происходит по

ключающими контактными группами, причем соединенные соответственно размыкающий контакт первой контактной трупы и замыкающий контакт второй контактной группы и размыкающий контакт второй контактной причине опасных искрений, вызванных па-35 группы и замыкающий контакт первой кон- раметрами испытываемой цепи, останавлива- тактной группы являются первым входом егся двигатель 3 искрообразующего меблока, выводы подвижных контактов обеих

канизма 2 и блокируется работа блока 41 контактных групп являются выходом блока, управления. Устройство приводится в деист- один из выводов источника питания и один Вне вновь при нажатии на кнопку «Пуск. из выводов обмотки реле образуют второй После 16000 искрений в испытываемой 4 вход блока, а другие выводы источника цепи и очередного контрольного взрыва про- питания и обмотки реле соединены меж- цесс испытания электрической цепи на искро- ду собой. безопасность автоматически останавливается Достигается это тем, что в блоке 413. Устройство по п. 1, отличающееся управления контакты датчиков 8 и 30 сое- 45 тем что блок контроля электродов содер- динены последовательно с обмоткой реле 69, жит искробезопасный источник питания,

которое, сработав, контактом 70 отключает твигатель 3 искрообразующего механизма 2. Включенная лампочка 68 при этом сигна- 1изир ег об окончании испытательного рели м а .

Формула изобретения

размыкающих контактов реле, другой вывод источника питания подключен к другой трупвходом узла контрольной цепи и датчиком искрений, выход которого подключен к входу

первый датчик числа искрений подключен к входу счетчика числа искрений контроль- ной цепи, выход которого соединен с вто- РЫМ входом блока управления, выход счет- чика числа искрений испытываемой цепи соединен с третьим входом блока управле- ния, первый вход блока смены полярное- блока смены полярности соединен с испы- тываемой электрической цепью, реле времени

счетчика числа искрений испытываемой цепи, выход узла контрольной цепи подключен к первому входу блока управления, отличао- щееся тем, что, с целью повышения достоверности и безопасности процесса испытаний, оно снабжено элементом блокировки, реле времени, блоком смены полярности, счетчиком числа искрений контрольной цепи, первым и вторым датчиками числа искрений, блоком контроля электродов, при этом

первый датчик числа искрений подключен к входу счетчика числа искрений контроль- ной цепи, выход которого соединен с вто- РЫМ входом блока управления, выход счет- чика числа искрений испытываемой цепи соединен с третьим входом блока управле- ния, первый вход блока смены полярное- блока смены полярности соединен с испы- тываемой электрической цепью, реле времени

ти соединен с входом узла контрольной цепи и первым входом блока контроля электродов, второй вход которого подключен к выходу блока управления, выход

первый датчик числа искрений подключен к входу счетчика числа искрений контроль- ной цепи, выход которого соединен с вто- РЫМ входом блока управления, выход счет- чика числа искрений испытываемой цепи соединен с третьим входом блока управле- ния, первый вход блока смены полярное- блока смены полярности соединен с испы- тываемой электрической цепью, реле времени

подключено к четвертому входу блока управления, к пятому входу которого подключен элемент блокировки, а второй датчик числа искрений испытываемой цепи соединен с вторым входом блока смены полярности.

1532719

9-10

пе размыкающих контактов реле, вторые вы-ка, а выводы обмотки реле являются втоводы которых являются первым входом бло-рым входом блока.

К VI

65

А А М

75 8

68

Х)-

KW