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Compte rendu du thèse

Le sujet du thèse :

"Les modèles de l'arc électrique et la protection contre les étincelles"

L'actualité du problème:
Une large application des systèmes de la transmission protéges contre étincelles et l'utilisation de l'énergie électrique est une des directions de la décision des problèmes de la sécurité. Les circuits électriques des tels systèmes sont sures selon la nature et ils n'ont pas besoin de la protection supplémentaire. La sécurité de ceux-ci ne peut pas être violée par erreur ou la négligence pendant exploitation.
L'expérience de l'exploitation des systèmes électriques protéges contre étincelles a signale, que les dépenses pour l'apparat ure et les moyens de l'automatisation avec se baissent pour 25-30% par rapport des dépenses pour le même apparature, pour laquelle l'inexorabilité est assurée par les autres moyens (le remplisse ment des enveloppes par les milieux inertes, l'insufflation intense par l'air propre etc.).
Cependant, jusqu'à pressent on ne crée pas la théorie assez mince et non contradictoire du procès de l'ignition électrique des mélanges explosibles à gaz. Par exemple, les méthodes principales d'estimation de la protection contre les étincelles sont basses sur la supposition selon la constance pour le mélange donne à gaz du temps de la formation du centre de la flamme. Mais la convenance de telle supposition pour la condition réelle n'est pas prouve. La rapport du diamètre minimal du centre à la largeur de front de la flamme se distingue presque pour l'ordre selon les données des études diverses analytiques etc. Ce pourquoi on observe le coefficient d'engagement du personnel excessif les méthodes de calculs et expérimentales de l'estimation de la protection contre les étincelles des circuits électriques. Leur utilisation de qui est liée a l'application des coefficients de correction, etc. Cela essentiellement le choix des variantes optima satisfaisant au maximum comme aux demandes technologiques, ainsi que les demandes de la sécurité de l'installation protége des étincelles.
Donc, une des problèmes actuelles est le perfectionnement des méthodes de l'estimation de la protection contre les étincelles, les circuits électriques sur la base des présentations plus précises sur le caractère du développement du centre de la flamme en cas de l’ignition électrique dans milieu gazeux.

Le but du travail -
c'est l'établissement des régularités de l'ignition électrique en milieu gazeux pour la définition des rapports entre les paramètres de la décharge électrique assurant la probabilité donnée de l'explosion, qui permettant d'augmenter la sécurité de la production des travaux dans les mines de houille à l'aide du perfectionnement des méthodes de l'estimation de la protection contre les étincelles des circuits électriques.

L'idée du travail -
c’est la définition des relation entre les paramètres de la décharge électrique, assurant la probabilité donnée de l'explosion par les méthodes du modelage mathématique et physique.

La nouveauté scientifique:
1) le modèle mathématique de l'ignition électrique de l'atmosphère minière (représentant le système des équations décrivant les procès de la conductibilité de chaleur et du mouvement des électrodes, ainsi bien les méthodes de la résolution de ce système des équations sur l'ordinateur). Elle distingue ce que pour la première fois pour la résolution des taches de l'ignition électrique du mélange à gaz assure l'enregistrement de la dépendance des propriétés thermique du milieu en fonction de la température (y compris l'élargissement thermique du foyer de l'ignition), ainsi que les matières, les formes et les vitesses du mouvement des électrodes commutant; le modèle permet d'étudier à n'importe quelles conditions réelles de la commutation le développement du centre de la flamme. Elle peut être utilise pour l'estimation directe de la protection contre les étincelles des circuits électriques concrètes;
2) le calcules et les méthodes de mesure électrique de l'estimation de la protection contre les étincelles des circuits électriques basées sur la définition de la capacité enflammant de la catégorie dans tout la gamme de leur durée réalises à essais dans la chambre explosive, réalise aux essais l'augmentation de la sécurité des résultats recus.

Les résultats personnels: Avec l'aide du paquet MathCad on crée le programme réalisent sur l'ordinateur le modèle de l'ignition du mélange metanovo-aerien de la catégorie de faible puissance explosive.

Les résultats du programme donne sont pressentes sur fig. 1, sur qui on pressente les distributions courbes les températures selon le rayon de l'étincelle de la grandeur m*Δ, ou m change de 0 jusqu'à Ì, Ì est la quantité de points sur le graphique, Δ = 1/M, pour les moments du temps 0; 100; 200 et 500 ms. La capacité de la catégorie fait 5 W.

L'animation du graphique
Fig. 1 - Le graphique animé des dépendances de la température du rayon de la distribution de l'étincelle pour les moments du temps 0; 100; 200 et 500 ms.