WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |

5

2

2

2

0,5

Uв,В

20

20

20

16

16

16

14

14

14

10

С, мкФ

1

1000

10-4

1

1000

10-4

1

1000

10-4

1

R1, Ом

1000

1000

100

100

100

100

100

100

100

100

R2, Ом

0,5

0,5

10

10

10

5

5

5

2

2

Uв,В

10

10

20

20

20

16

16

16

14

14

С, мкФ

1000

10-4

1

1000

10-4

1

1000

10-4

1

1000

R1, Ом

100

100

100

100

10

10

10

10

10

10

R2, Ом

2

0,5

0,5

0,5

10

10

10

5

5

5

Uв,В

14

10

10

10

20

20

19

16

16

15

С, мкФ

10-4

1

1000

10-4

1

1000

10-4

1

1000

10-4

R1, Ом

10

10

10

10

10

10

0

0

0

0

R2, Ом

2

2

2

0,5

0,5

0,5

10

10

10

5

Uв,В

14

14

13

10

10

9,5

20

21

9,5

16

С, мкФ

1

1000

10-4

1

1000

10-4

1

1000

-

-

R1, Ом

0

0

0

0

0

0

0

0

-

-

R2, Ом

5

5

2

2

2

0,5

0,5

0,5

-

-

Uв,В

16

9

14

14

9

10

10

9

-

-

По полученным результатам экспериментальных исследований, приведенным в таблице 3, построены характеристики искробезопасности Uв=f(С,R1,R2), позволяющие выполнять оценку искробезопасности химических источников тока с емкостными нагрузками до 20 А размыкаемых токов.

На рисунке 4 приведена характеристика искробезопасности Uв=f(С,R1,R2) при R1=0 Ом.

Рисунок 4 - Минимальное воспламеняющее напряжение в активизированной водородо-кислородной смеси для емкостных цепей рудничного электрооборудования при R1=0 Ом.

В третьей главе разработан электроизмерительный метод оценки искробезопасности химических источников тока. Химический источник тока без ограничительного сопротивления в режиме короткого замыкания может быть как омической, так и индуктивной цепью. Если напряжение химического источника тока меньше минимального напряжения зажигания дуги, то такую цепь следует рассматривать как индуктивную. Воспламеняющая способность разрядов размыкания определяется по трем основным параметрам: по э.д.с. источника питания Е, по току короткого замыкания Iкз и по индуктивности цепи источника питания L.

Так как непосредственно испытать химический источник тока подключая его к взрывной камере невозможно, то при электроизмерительной оценке измеряются все три параметра источника тока: Е, Iкз, и L. Для омических цепей также определяются все три параметра (Iкз, L, E) химического источника тока и окончательный ответ о характере цепи даётся с помощью характеристик искробезопасности Iв=f(L,E).

Таким образом, во всех случаях, когда химический источник тока представляет собой индуктивную или омическую цепь для оценки его искробезопасности необходимо с помощью электрических измерений определить три его параметра: максимальный ток короткого замыкания Iкз, индуктивность цепи L и его э.д.с. Е.

Э.д.с. и ток короткого замыкания химического источника тока измеряется с помощью вольтметра и амперметра соответственно. В данной работе разработан прибор для определения индуктивности химических источников тока, принцип работы которого основан на изучении переходных процессов при коммутации электрической цепи химического источника тока.

Электрическая цепь, состоящая из источника тока с э.д.с. Е, индуктивного элемента L и омического сопротивления R, замыкается и размыкается безразрядным коммутатором БК. Параллельно безразрядному коммутатору включена измерительная емкость С (рисунок 5).

Рисунок 5 – Электрическая схема модели химического источника тока, подключенная к измерительной емко-сти и безразрядному коммутатору.

При безразрядном размыкании электрической цепи (химический источник тока в режиме короткого замыкания) контактами БК переходный процесс в электрической цепи описывается уравнением

(1)

Для колебательного режима решение уравнения (1) относительно максимального напряжения на емкости представляет собой выражение

(2)

Для апериодического режима решение уравнения (1) относительно максимального напряжения на емкости представляет собой выражение

(3)

Используя полученные расчетные выражения (2) и (3), можно определить максимальную энергию заряженной емкости как 0,5С·UСmax2.

Для электрической цепи с заданными параметрами (Е и L) подбирался размыкаемый ток и значение измерительной емкости. Затем определялся режим, в котором находится заданная электрическая цепь и по расчетным формулам (2) и (3) определялось максимальное напряжение на измерительной емкости и максимальная энергия заряженной емкости. Для ряда электрических цепей был выполнен расчет и.

Результаты расчетов представлены в таблице 4.

Таблица 4 – Параметры переходного процесса при размыкании простой индуктивной цепи с измерительной емкостью на выходе.

Параметры цепи

С, мкФ

UСmax, В

,

мДж

,мДж

Е=4 В,

L = 0,1 Гн,

I = 0,1 А,

R = 40 Ом,

b = 200

10-6

32,7415

8,1854

0,5360

0,500

1,0720

10-5

11,5613

2,8903

0,6683

0,500

1,3366

10-4

5,5339

1,3835

1,5312

0,500

3,0624

2·10-4

4,8846

1,2212

2,3860

0,500

4,7719

2·10-6

23,5764

5,8941

0,5558

0,500

1,1117

4·10-6

17,1524

4,2881

0,5884

0,500

1,1768

Е=4 В,

L=10-3 Гн,

I = 1,0 А,

R = 4 Ом,

b = 2000

10-6

32,7415

8,1854

0,5360

0,500

1,0720

10-5

Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»