Магнітний пускач

Магнітний пускач, що містить вибухобезпечну оболонку, яка складається з апаратного відділен 3 Відділення вводів і виводів електрично сполучено з відділенням апаратів за допомогою прохідних затискачів, виконаних з міді або латуні. Ці відділення закриваються кришками з гвинтовим кріпленням. На зовнішній частині пускача передбачені пристосування, що реалізовують блокування рукоятки роз'єднувача і швидковідкривної кришки. Призначення такого блокування - не допустити відкриття кришки відділення апаратів при включеній напрузі. Також введено блокування з використанням спеціального торцевого ключа і охоронних кілець відносно головок кріпильних гвинтів. Проте обслуговуючий персонал часто порушує конструкцію блокувань і здійснює відкриття кришок відділень при включеній напрузі. Це стало причиною вибухів на шахтах ім. Кірова ГП «Макіїввугілля», Дуванна ВАТ «Краснодонвугілля» й інших. Таким чином, до основних недоліків магнітного пускача, визначеного за прототип, треба віднести таке: - розміщення у відділенні апаратів одночасно iскробезпечних кіл і кіл іскронебезпечних з блоками і вузлами, що іскрять. Це недопустимо з точки зору безпечного виконання робіт по ремонту і обслуговуванню пускача, зважаючи на можливість дотику до струмоведучих частин і можливість займання метано-повітряної суміші; - конструкцію пускача ускладнено, ураховуючи наявність електромеханічного блокування кришки відділення апаратів з ручним роз'єднувачем і блокування під спеціальний ключ (охоронні кільця відносно головок кріпильних гвинтів), котрі, як показав досвід експлуатації і аналіз травматизму, мають низьку ефективність щодо забезпечення безпеки; - конструкція корпусу пускача металоємна, і, як наслідок, потребує збільшення маси і вартості виробу; - велику трудомісткість під час виготовлення через необхідність обробки фланцевих з'єднань "під вибух", тобто треба виконувати роботи з оброблення поверхонь частин, що сполучаються, із заданим класом чистоти обробки і шорсткості. У основу корисної моделі поставлено задачу зі створення магнітного пускача, у якому зміна конструкції оболонки та відділення апаратів дозволить відокремити силові іскронебезпечні кола від іскробезпечних, що зменшить масу і вартість магнітних пускачів та підвищить безпеку їх експлуатації у вибухонебезпечних середовищах. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що у магнітному пускачі, що містить вибухобезпечну оболонку, яка складається з апаратного відділення, закритого кришкою, і відділень вводу та виводу, згідно з корисною моделлю, апаратне відділення виконано з двох окремих модулів, один з них - для силового іскронебезпечного кола, другий - для іскробезпечних кіл, при цьому кришку другого модуля виготовлено з прозорого матеріалу, обидва модулі сполучаються між собою конструктивно та електрично, а вибухобезпечну оболонку виконано у вигляді прямокутного паралелепіпеда. У запропонованій конструкції іскробезпечні та іскронебезпечні кола вмонтовано в окремі модулі, 65349 4 які конструктивно та електрично зв'язані між собою. Таке рішення дозволяє розділити у магнітному пускачі електричні кола за рівнем безпеки (небезпеки), що забезпечує умови для безпечного проведення робіт під час обслуговування, монтажу та ремонту. Запропонована вибухобезпечна оболонка пускача, на відміну від відомих конструкцій, має форму прямокутного паралелепіпеда. Це дозволяє оптимально розмістити вузли та блоки й забезпечити доступність і зручність обслуговування. Модуль іскробезпечних кіл виконано особливо вибухобезпечним і тому, у разі потреби, він доступний для огляду, включення і відключення окремих вузлів і блоків при робочій напрузі, у тому числі при відкритій кришці цього відділення. З реалізацією такого рішення вперше стало можливим відкривати кришку обслуговуваного відділення при включеній напрузі. Крім того, наявність прозорої кришки в цьому модулі дозволяє візуально, не відкриваючи її, оцінювати технічний стан блоків за передбаченою в них індикацією. Модуль силового іскронебезпечного кола має вибухозахищене виконання - РВ1В "e" С (спеціальний) і його електричні кола не містять вузлів і елементів, що іскрять, і, крім того, приєднувальні затискачі та монтаж дротів з урахуванням вимог захисту вигляду "e" та С виконані так, що виключаються умови для виникнення режиму короткого замикання. Усі струмоведучі частини, включаючи приєднувальні затискачі, ізольовано, і тому у разі дотику до них небезпеки ураження електричним струмом немає. У обох модулях усунено раніше нормоване електромеханічне блокування між кришкою апаратного відділення і рукояткою роз'єднувача, за допомогою якої відкриття кришки було можливе після відключення напруги роз'єднувачем. Обумовлено це тим, що при відкритих кришках модулів небезпеки займання метано-повітряної суміші і ураження людей електричним струмом немає. На кресленні наведено загальний вигляд запропонованого магнітного пускача. Магнітний пускач містить відділення 1 вводів з кришкою 2, відділення 3 виводів - з кришкою 4, модуль 5 силового іскронебезпечного кола з кришкою 6, в бічну стінку якого вмонтовано рукоятку 7 ручного роз'єднувача, модуль 8 іскробезпечних кіл з камерою 9 вводів. Модуль 8 закритий кришкою 10, яку виконано з прозорого міцного матеріалу полікарбонату. Відділення 1 вводів являє собою окрему камеру, призначену для підключення пускача до силового кола. У камері розміщені опорні та прохідні затискачі для підключення жил кабелів, що підводяться. Відділення закривається кришкою 2 з гвинтовим кріпленням. Відділення 3 виводів також являє собою окрему камеру і служить для підключення до пускача споживачів (навантаження). Відділення закривається кришкою 4 з гвинтовим кріпленням. У камері розміщені опорні та прохідні затискачі для підключення жил кабелів, що відходять. Відділення 1 і 3 сполучаються з модулем 5 силового іскронебезпечного кола. 5 Корпус модуля 8 іскробезпечних кіл виконано зі сталі й усередині нього розміщено блок максимального струмового захисту, блок контролю опору ізоляції, блок дистанційного керування, блок діагностики з дисплеєм та інші блоки, які приєднано до іскробезпечних виходів джерела напруги власних потреб. Це джерело розміщують або у відділенні 1 вводів або в модулі 5 силового іскронебезпечного кола. Виконання модуля 8 особливо вибухобезпечне (РО Иа). Кришку цього модуля не блокують, і є доступ до електричних частин при відкритій кришці і включеній напрузі. При цьому немає небезпеки, викликаної займанням метаноповітряної суміші небезпечної концентрації, оскільки всі кола мають іскробезпечні параметри. Особливістю конструкції цього модуля є виконання кришки 10 прозорою, що дозволяє спостерігати й оцінювати технічний стан розміщених усередині функціональних вузлів. Модуль 8 іскробезпечних кіл містить камеру 9 вводів з кабельними приєднаннями і приєднувальними затискачами, за допомогою яких забезпечується безпечний монтаж (демонтаж) іскробезпечних кіл. Усередині модуля 5 силового іскронебезпечного кола розміщені роз'єднувач, контактор, трансформатори струму й інші функціональні вузли електричної частини пускача, які належать до іскронебезпечних безіскрових кіл. Особливість електричної частини цього модуля полягає в тому, що всі функціональні вузли є такими, що не іскрять, а монтаж виконано так, що виключаються умови для виникнення режиму короткого замикання. Дроти та шини, а також усі приєднувальні затискачі ізольовано, і тому неможливо торкнутися струмоведучих частин. Конструкція заявленого магнітного пускача передбачає виготовлення його у вигляді паралелепіпеда. Усі складові частини пускача сполучені між собою конструктивно й електрично. У запропонованому пускачі вперше оболонку виконано у вигляді прямокутного паралелепіпеда. Така форма стала можливою завдяки виключенню умов для режиму короткого замикання всередині оболонки, що, у свою чергу, дозволяє виключити найбільш жорсткий режим випробувань на вибухобезбечність - режим короткого замикання. Оболонка у вигляді прямокутного паралелепіпеда дозволяє забезпечити: - компактність розміщення комплектуючих блоків і вузлів; - доступність блоків та вузлів у процесі обслуговування та ремонту; - огляд блоків та вузлів, у тому числі наявність інформації про їх технічний стан; 65349 6 - зниження трудомісткості під час виготовлення оболонок. Конструкція запропонованого пускача вигідно відрізняється від відомих рішень, оскільки усунуто недоліки прототипу і вперше передбачено технічні рішення, які реалізують захист видів "e" (згідно з ГОСТ 22782.7) і С (згідно з ГОСТ 2278 2.3). Використання цих видів вибухозахисту дозволяє вирішувати питання вибухозахисту за рахунок схемноконструктивних рішень електричної частини пускача. До таких рішень належать: - повне виключення іскріння в електричній частині; - ізолювання та герметизація всіх струмоведучих провідників, у тому числі всіх електричних контактних з'єднань; - розвинена діагностична система з глибиною визначення відмов кожного функціонального вузла; - контроль газового середовища усередині модуля іскронебезпечного силового кола; - недоступність дотику до струмоведучих частин; - надійність монтажу електричного кола; - швидкодійний електричний захист нового покоління; - прогнозування технічного стану електричної частини за опором ізоляції; - іскробезпечні параметри в слабкострумових електричних колах; - розширене інформаційне забезпечення технічного стану пускача. Разом з усуненням недоліків прототипу запропонована конструкція пускача дозволяє: - понизити вимоги до обслуговування і навантаження на персонал, оскільки всі струмоведучі частини ізольовано та герметизовано, і тому практично не потрібне проведення профілактичних робіт; - усунути несанкціоновані дії обслуговуючого персоналу. Це пов'язано з тим, що виключено всі обмеження, що передбачаються у відомих пускачах; - здійснювати глибоку та розвинену діагностику електричної частини з інформуванням про відмови; - оптимально розмістити функціональні вузли, у зв'язку з тим, що корпус пускача виконано у вигляді прямокутника, а не сфери, як це передбачено у відомих конструкціях пускачів; - підвищити культуру і відповідальність у процесі експлуатації. Заявлене рішення відкриває новий напрям в створенні магнітних пускачів. 7 Комп’ютерна верстка М. Ломалова 65349 8 Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601