178433. lajstromszámú szabadalom • Eljárás villamos gyutacsokból álló robbantóhálózat indítására és kapcsolási elrendezés az eljárás foganatosítására
3 178433 4 kapcsolóval kell elválasztani az energiaforrástól (jelen esetben a váltakozóáramú hálózattól). Ez az előírás biztonsági okokból kötelező erejű, tehát nincs mód arra, hogy a mechanikus kapcsolót elektronikus kapcsolóval helyettesítsék. A találmány célja a fenti ismert megoldás hiányosságainak kiküszöbölése. A találmány feladata villamos gyutacsokból álló robbantóhálózat indítására olyan eljárás és berendezés létrehozása, amely a biztonsági előírásoknak megfelelő mechanikus elválasztás megtartása mellett is lehetővé teszi az érintkezők rezgéséből eredő nehézségek kiküszöbölését. A találmány alapja az a felismerés, hogy a robbantóhálózatra adott áramimpulzus kezdetének nem kell szükségszerűen egybe esnie a váltakozóáramú hálózatra való mechanikus rákapcsolás pillanatával, tehát ez az impulzus — megfelelő késleltetéssel — ráadható a robbantóhálózatra azután is, hogy a mechanikus kapcsoló érintkezőinek rezgése már lezajlott. Ha viszont az áramimpulzus kezdetét ily módon függetlenítettük a mechanikus rákapcsolás pillanatától, az indítási fázishelyzetet (önmagában ismert módon) már úgy választhatjuk meg, hogy a legkedvezőbb viszonyokat kapjuk. Ezen felismerés alapján kitűzött feladat egyik részének megoldása olyan eljárás villamos gyutacsokból álló robbantóhálózat indítására, amelynek során a robbantóhálózatot váltakozóáramú áramforrásra, célszerűen kisfeszültségű hálózatra, csatlakoztatjuk, és amelynél a találmány értelmében a robbantóhálózatot először kikapcsolt állapotú elektronikus kapcsolón át, mechanikus kapcsoló bekapcsolásával csatlakoztatjuk a váltakozóáramú áramforrásra, majd a mechanikus kapcsoló érintkezőrezgésének megszűnése után bekapcsolt állapotba hozzuk az elektronikus kapcsolót. Az eljárást célszerűen úgy foganatosítjuk, hogy az elektronikus kapcsolót a mechanikus kapcsoló bekapcsolásától számítva 2—10, célszerűen 6—8, periódus lefutása után hozzuk bekapcsolt állapotba. Egy másik előnyös foganatosítási módnál az elektronikus kapcsolót legfeljebb egy félperiódusnak megfelelő ideig tartjuk bekapcsolt állapotban. Egy további előnyös foganatosítási módnál az elektronikus kapcsolót a váltakozóáramú áramforrás feszültségének nullaátmeneténél kapcsoljuk be. A kitűzött feladat másik részének megoldása olyan kapcsolási elrendezés villamos gyutacsokból álló robbantóhálózat indítására, amelynek kikapcsolt állapotban reteszelhető mechanikus kapcsolója és primer tekercsével ehhez csatlakoztatott robbantótranszformátora van, és amelynél a találmány értelmében a mechanikus kapcsoló és a robbantótranszformátor közé elektronikus kapcsoló van iktatva, amelynek önmagában ismert, célszerűen szabályozható fázisú, indító áramköre van, és az indító áramkör késleltető egységen át a mechanikus kapcsolót és az elektronikus kapcsolót összekötő vezetékre van csatlakoztatva. Egy előnyös kiviteli alaknál a késleltető egység rögzített késleltetésű. Egy másik előnyös kiviteli alaknál a késleltető egységnek számláló egysége van. Egy további előnyös kiviteli alaknál a számláló egység kimenete az indító áramkör bemenetével, bemeneté pedig komparátor kimenetével van összekötve, a komparátor egyik bemenete egyoldalas egyenirányítón át a mechanikus kapcsolót és az elektronikus kapcsolót összekötő vezetékre, másik bemenete pedig referenciafeszültséget adó elemre van csatlakoztatva. A számláló egység és az egyoldalas egyenirányító közé célszerűen lineáris kapu van iktatva, amelynek vezérlő bemenete a számláló egység kimenetével van összekötve. A lineáris kapu célszerűen a komparátor és az egyoldalas egyenirányító közé van iktatva. Előnyös, ha a robbantótranszformátor primer tekercse diódán át söntölve van, vagy szekunder körében soros dióda van. Az elektronikus kapcsoló célszerűen tirisztor. A találmány szerinti eljárás és berendezés a mechanikus elválasztás előnyeinek megtartása mellett kiküszöböli a mechanikus rákapcsolás hátrányait. Lehetővé teszi a váltakozóáramú hálózatról való megbízható indítást túlméretezés és a gyutacsok állvamaradásának veszélye nélkül, valamint a sújtólégbiztosság követelményének (legfeljebb 10 msec időtartamú indítóimpulzus) teljesítését. A találmányt az alábbiakban a mellékelt rajzon vázolt példa kapcsán ismertetjük. A rajz villamos gyutacsokból álló robbantóhálózat indítására szolgáló kapcsolási elrendezés tömbvázlata. A rajzon bemutatott kapcsolási elrendezésnek RE robbantóegysége, EK elektronikus kapcsolója, IK indító áramköre, KE késleltető egysége és MK mechanikus kapcsolója van. Az RE robbantóegység (külön nem ábrázolt) villamos gyutacsokból álló RH robbantóhálózatot tartalmaz, amely csökkentő áttételű (pl. 220/24 V-os) TR robbantótranszformátor szekunder tekercsére van csatlakoztatva. A TR robbantótranszformátor primer tekercse EK elektronikus kapcsolón (például tirisztoron) és MK mechanikus kapcsolón át kisfeszültségű váltakozóáramú KH hálózatra (pl. 380/220 V-os hálózat két fázisa közé) van kapcsolva. Az MK mechanikus kapcsoló az előírásoknak megfelelően úgy van kialakítva, hogy kikapcsolt állapotában (nem ábrázolt érintkezőivel) rövidrezárja a TR robbantótranszformátor primer tekercsét, készenléti állapotában ezt a rövidzárat feloldja, de még nem kapcsol be, csak egy további robbantási helyzetben, ezenkívül kikapcsolt helyzetében reteszelhető. Az EK elektronikus kapcsoló vezérlő bemenete IK indító áramkör kimenetével van összekötve. Az IK indító áramkör bemenete KE késleltető egységen át az EK elektronikus kapcsolót és az MK mechanikus kapcsolót összekötő vezetékre van csatlakoztatva. A KE késleltető egység egyoldalas El egyenirányítót tartalmaz, amelynek bemenete az EK elektronikus kapcsolót és az MK mechanikus kapcsolót összekötő vezetékre, kimenete pedig LK lineáris kapu bemenetére csatlakoztatva. Az LK lineáris kapu kimenete K komparátor egyik bemenetével van összekötve. A K komparátor másik bemenete referenciafeszültséget adó R elemre, kimenete pedig SZ számláló egység bemenetére van csatlakoztatva. Az SZ számláló egység kimenete egyrészt az IK indító áramkör bemenetével, másrészt az LK lineáris kapu vezérlő bemenetével van összekötve. A fenti kapcsolási elrendezéssel a robbantás úgy történik, hogy először az RH robbantóhálózatot a TR robbantótranszformátoron és a kikapcsolt álla5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
