Вибухобезпечна освітлювальна установка

Вибухобезпечна освітлювальна установка, що містить блок аварійного захисту, вхід якого з'єднаний з живильною мережею, а вихід - з входом імпульсного стабілізатора, вихід якого з'єднано з входом підсилювача потужності та входом блока захисту по вхідній напрузі, вихід якого приєднано 3 В основу корисної моделі поставлено завдання підвищення ступеню вибухобезпечності освітлювальної установки по допустимій температурі робочих поверхней світлодіодних джерел світла за рахунок введення додаткових функціональних елементів (блока датчиків температури та блока компараторів), чим досягається обмеження максимальної температури поверхні світлодіодних джерел світла до межі вибухобезпечності даного технологічного середовища. Поставлене завдання підвищення ступеню вибухообезпечності освітлювальної установки вирішується тим, що освітлювальна установка, яка містить блок аварійного захисту, вхід якого з'єднаний з живильною мережею, а вихід - з входом імпульсного стабілізатора, вихід якого з'єднано з входом підсилювача потужності та входом блока захисту по вхідній напрузі, вихід якого приєднано до другого входу імпульсного стабілізатора, вихід генератора керуючих імпульсів приєднано до другого входу підсилювача потужності, а вихід підсилювача потужності приєднано до входу блока захисних трансформаторів і входу блока захисту по вихідній нарузі, вихід якого приєднано до входу генератора керуючих імпульсів, виходи блока захисних трансформаторів з'єднані з блоком світлодіодних джерел світла, згідно корисної моделі, додатково містить блок датчиків температури, приєднаних до робочої поверхні світлодіодних джерел світла, виходи блока датчиків температури з'єднані з входом блока компараторів, вихід якого з'єднаний з другим входом генератора керуючих імпульсів. Сутність корисної моделі полягає в тому, що за рахунок введення в пристрій блока датчиків температури та блока компараторів досягається підвищення рівня вибухобезпечності освітлювальної установки по допустимій температурі робочої поверхні світлодіодних джерел світла як в нормальному, так і можливому аварійному режимах роботи. Наведений рисунок пояснює особливості роботи запропонованого пристрою. Функціональна схема вибухобезпечної освітлювальної установки містить блок аварійного захисту 1, вхід якого з'єднаний з живильною мережею, а вихід - з входом імпульсного стабілізатора 2, вихід якого з'єднано з входом підсилювача потужності 3 та входом блока захисту по вхідній напрузі 4, вихід якого приєднано до другого входу імпульсного стабілізатора 2, вихід генератора керуючих імпульсів 5 приєднано до другого входу підсилювача потужності 3, а вихід підсилювача потужності 3 приєднано до входу блока захисних трансформаторів 7 і входу блока захисту по вихідній напрузі 6, вихід якого приєднано до входу генератора керуючих імпульсів 5, виходи блока захисних трансформаторів 7 з'єднані з блоком світлодіодних джерел світла 8, до робочої поверхні яких приєднано блок датчиків температури 9, виходи яких з'єднані з входами блока компараторів 10, вихід якого з'єднаний з другим входом генератора керуючих імпульсів 5. Пристрій працює наступним чином. Мережна напруга через блок аварійного захисту 1 по максимальному струму прямує до імпульсного стабілі 53422 4 затора 2, з виходу якого випрямлена та стабілізована постійна напруга подається на вхід блока захисту по вхідній напрузі 4 та вхід підсилювача потужності 3, який є мостовим транзисторним інвертором струму, що перетворює постійну напругу в меандр з частотою, що визначається частотою генератора керуючих імпульсів 5, який спрямовує прямокутні імпульси запуску на керуючі електроди силових транзисторів мостового інвертора підсилювача потужності 3, причому тривалість керуючих імпульсів запуску менша за величину перехідних процесів у силових транзисторах інвертора при їх перемиканні, що запобігає виникненню в них динамічних втрат електроенергії на нагрів, та сприяє підвищенню надійності, довговічності та коефіцієнта корисної дії (ККД) інвертора і пристрою в цілому. Блок захисту по вхідній напрузі 4 блокає роботу імпульсного стабілізатора 2 у випадку виходу його з робочого режиму. З виходу підсилювача потужності 3 напруга у формі меандру прямує до блока захисних трансформаторів 7, захисна функція яких заснована на обмежувальній дії їх індуктивності розсіювання, внаслідок чого струм у вихідних колах трансформаторів не перевищує величини, визначеної за умови іскробезпечності. Параметри блока захисних трансформаторів 7 встановлені такими, щоб величина струму КЗ його вихідних обмоток не перевищувала іскробезпечної величини, регламентованої ГОСТ 22782.578 «Электрооборудование взрывозащищѐнное с видом взрывозащиты "Искробезопасная электрическая цепь"». З виходу підсилювача потужності 3 напруга подається також на вхід блока захисту по вихідній напрузі 6, який містить датчик вихідної напруги підсилювача потужності 3 і, у випадку її перевищення, блокає генератор керуючих імпульсів 5, зупиняючі роботу інвертора підсилювача потужності 3. З виходів блока захисних трансформаторів 7 змінна напруга у формі меандру подається на вхід блока світлодіодних джерел світла 8 змінного струму, забезпечуючи їх максимальний ККД. До робочої поверхні світлодіодних джерел світла блока 8 приєднані датчики температури 9, вихідні сигнали з яких подаються на входи блока компараторів 10, величиною опорного сигналу якого визначається рівень обмеження температури світлодіодних джерел світла 8, шляхом регулювання тривалості імпульсів запуску генератора керуючих імпульсів 5, які керують силовим каскадом підсилювача потужності 3, зменшуючи струм живлення світлодіодів. Завдяки цьому, при перевищенні робочою поверхнею будь-якого світлодіодного джерела світла критичної для даного технологічного середовища температури, струм живлення світлодіоду зменшується і його температура пропорційно знижується. Таким чином, запропонована вибухобезпечна освітлювальна установка є повністю пожежо- та вибухобезпечною як по електричним колам, так і по допустимій робочій температури поверхні світлодіодних джерел світла незалежно від температури зовнішнього середовища та можливого виходу з ладу будь-якого функціонального елемента схеми освітлювальної установки. 5 Комп’ютерна верстка М. Мацело 53422 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601