APP下载

基于Matlab的电容性本质安全电路电弧放电仿真分析

2021-09-01师亚萍张立平王义猛

煤矿机电 2021年3期

师亚萍,张立平,王义猛

(1.中国煤炭科工集团 太原研究院有限公司,山西 太原 030006;2.山西天地煤机装备有限公司,山西 太原 030006)

0 引言

本质安全电路通过选择合理的电气参数限制电路本身的火花能量,以保证电路在正常工作或在规定的故障条件下产生的电火花或热效应均不能使周围的爆炸性气体点燃[1]。应用于煤矿、化工等危险场所的电容性本质安全电路,由于电容元件的存在使得电路在闭合瞬间火花放电电流迅速增大,能量集中,与释放相同能量的电阻电路和电感电路相比,电容电路的火花点燃能力更强,更易引爆周围可燃性气体,从而对井下的设备及工作人员的人身安全造成潜在威胁,因此研究电容性本质安全电路的放电特性具有重要的意义[2-3]。

电容性本质安全电路释放的能量主要来源于电源和电容元件两部分,在设计或检验电路时,工作人员一般利用点燃曲线来判断火花点燃能力[4]。目前,一些学者已对电容电路放电特性进行了研究,刘树林等[5]提出了一种模拟电容有触点短路放电过程的模拟电路,并进行了验证;徐直[6]对本质安全电路放电特性进行了简单分析;王梦依[7]对本质安全I类电容电路最小点燃电压曲线进行了研究。相对电感电路、电阻电路,电容电路放电特性的研究多数集中在火花放电的形式、电路本质安全参数的选取、最小点燃电压、点燃能量的测量等,但在数学模型的模拟仿真这方面研究较少。……

登录APP查看全文