毕业论文课题相关文献综述
文 献 综 述
一、本研究课题的背景
1886年普鲁士瓦斯委员会委托亚琛工业大学进行了瓦斯爆炸方面的基础性试验， 1898年的后续试验过程中得出了任何电火花都能够引起爆炸的重要结论。1911和1913年英国威尔士和圣海德煤矿的电铃信号线路产生放电火花并发生了瓦斯爆炸，造成数百人死亡的严重后果。当时英国内政部技术官员R.V.Wheeler教授开始研究电铃信号电火花的引燃特性，设计出了火花试验装置。1915年W.M.Thoronton参与了这项研究工作，在1916年提出了本质安全电路设计方法和理论，这标志着本质安全理论正式创立[3-4]。
二、本研究课题的目的及意义
在石油、化工、矿业等过程测量与自动化控制系统中,可能会出现爆炸性环境,在实践应用中，现场设备及其相关设备都必须采取相应的防爆措施。随着电气设备防爆技术的不断进步发展,在全球范围内广泛接受的电气设备防爆技术有:隔爆、增安、本质安全、正压、浇封和无火花型等。在这些防爆技术中,本质安全(简称本安)防爆技术有成本低、体积小、重量轻、允许在线测量和带电维护等优点,它也可以用于0 区危险场所。所以在低压低功率电气设备、仪器仪表等领域内,将首选本安防爆技术[12-13]。
本安电源作为通讯、监控、检测、报警以及控制系统的供电设备，本质安全电源电路必须符合本安电路标准的要求，本质安全电路指在标准规定的条件（包括正常工作和标准规定的故障条件）下所产生的任何电火花或热效应都不能点燃规定的爆炸性气体环境的电路。它的特点是：电源电路内部和引出线是在正常工作或在故障状态下都是安全的，所产生的电火花和热效应不会点燃周围环境中的爆炸性混合物[2]。
三、本研究课题的发展状况
我国开始从事本质安全电路理论研究是在上个世纪五十年代，我国起步比较晚，但是从当前国内的发展状况来看，不论在理论研究方面，还是本质安全产品设计方面都发展的很快。六十年代时我国自行设计的矿用本质安全设备已经开始投入使用。七十年代初我国设计的本质安全产品在石油、化工等领域开始应用。最近几年国内在本质安全理论研究方面进步很快，已经接近国际水平。国内生产的本质安全产品与一些国家的同类产品相比，还存在着一定的差距。
对本质安全电路理论以及试验装置进行研究的还有德国、美国、日本等国家。德国工程物理研究所（Physikalisch-Technische Bundesanstalt简称PTB）是从事本质安全电路理论和试验研究的国家机构［18］，直到2004年该机构还发表了一篇本质安全电路方面的文章［18］。J.M.Adams、TomislavMlinac、L.C.Towle、J. C. Cawley、W. G. Dill先后在相关国际会议或专业杂志上发表本质安全电路方面的论文［17-18］
本质安全电路理论经过一百多年的进步和发展，电路的技术理论已经成熟。开关电路技术同样经过几十年的发展，已经广泛应用于各个领域，开关电源技术无论是在理论还是在实际电路中都已经非常成熟[9]。而本质安全电源电路却仍然停留在线性电源的阶段，由于线性电源在煤矿井下应用存在着许多不足之处，尤其是输出功率很难提高，已经不能满足现阶段煤矿企业的发展需求。
