60
где
- максимальная длина разряда;
- начальный ток разряда;
v - скорость размыкания цепи;
R - сопротивление цепи;
а и b - коэффициенты.
Определенный по формуле (А.3) ток обрыва дугового разряда больше 0,05 А, поэтому при расчетах энергии и длительности разряда можно использовать коэффициенты а == 43,89 В/мм, b = 5,18 В?А/мм.
Расчеты выполняют для различных скоростей размыкания контактов от vmin=0,046м/с до vmax=6,5 м/с - максимальной скорости размыкания концов медного проводника при его обрыве. Полученные расчетные значения Wг и Т приведены в таблицей A.4.6.1.
3) По формуле (А.2) для каждой скорости размыкания контактов и полученных значений длительности разряда определяют значения минимальных воспламеняющих энергий Wmin. Полученные значения Wmin приведены в таблице А.4.6.1.
4) Для каждой скорости размыкания контактов при одинаковой длительности разряда проводят сравнение значений энергий Wp и Wmin. Если Wp? Wmin, то цепь при данной скорости размыкания контактов считают искробезопасной.
Таблица А.4.6.1 - Расчетные параметры электрического разряда и коэффициентов искробезопасности
v,м/с | Расчетные параметры электрического разряда и коэффициентов искробезопасности при токах в измененных цепях |
Iu1 = 1,10 А | Iu2 = 1,19 A | Iu3 = 2,32 А |
Тр, мс | Wmin, мДж | Wр, мДж | Kw | Imin, A | Ki | Тр, мс | Wmin, мДж | Wр, мДж | Kw | Imin, А | Ki | Тр, мс | Wmin, мДж | Wр, мДж | Kw | Imin, А | Ki |
0,046 | 3,620 | 8,26 | 7,380 | 2,06 | 1,19 | 1,63 | 3,730 | 8,26 | 8,260 | 1,81 | 1,19 | 1,50 | 4,590 | 8,26 | 20,50 | 0,69 | 1,19 | 0,77 |
0,110 | 1,516 | 3,89 | 3,080 | 2,32 | 1,29 | 1,77 | 1,560 | 3,89 | 3,450 | 2,04 | 1,29 | 1,63 | 1,920 | 3,89 | 8,57 | 0,78 | 1,29 | 0,83 |
0,300 | 0,556 | 1,94 | 1,130 | 3,15 | 1,62 | 2,22 | 0,570 | 1,94 | 1,270 | 2,78 | 1,62 | 2,04 | 0,704 | 1,94 | 3,14 | 1,06 | 1,62 | 1,05 |
0,900 | 0,185 | 1,06 | 0,377 | 5,16 | 2,34 | 3,20 | 0,190 | 1,06 | 0,420 | 4,55 | 2,34 | 2,95 | 0,235 | 1,06 | 1,05 | 1,73 | 2,34 | 1,51 |
1,800 | 0,093 | 0,74 | 0,189 | 7,21 | 3,03 | 4,15 | 0,095 | 0,74 | 0,210 | 6,36 | 3,03 | 3,82 | 0,117 | 0,74 | 0,52 | 2,42 | 3,03 | 1,95 |
4,000 | 0,042 | 0,42 | 0,085 | 9,09 | 3,65 | 5,00 | 0,043 | 0,42 | 0,095 | 8,02 | 3,65 | 4,60 | 0,053 | 0,42 | 0,24 | 3,05 | 3,65 | 2,35 |
6,500 | 0,026 | 0,35 | 0,052 | 12,31 | 4,70 | 6,44 | 0,026 | 0,35 | 0,058 | 10,86 | 4,70 | 5,92 | 0,032 | 0,35 | 0,15 | 4,14 | 4,70 | 3,03 |
Из таблицы видно, что цепи с R1 = 33 Ом и R2 = 30,25 Ом искробезопасны во всем диапазоне изменения скоростей их размыкания. Цепь с R3 = 15,5 Ом нельзя признать искробезопасной, так как она удовлетворяет требованиям обеспечения искробезопасности только при скоростях размыкания, превышающих 0,3 м/с.
В таблице А.4.6.1 приведены значения коэффициентов искробезопасности по энергии Кw = Wmin / Wp (при токе цепи I0) и току Кi = Imin / I0 которые показывают их взаимосвязь при различных скоростях размыкания омической цепи.