Journal of the Korean Institute of Gas (한국가스학회지)

The Korean Institute of GAS (한국가스학회)
권호 표지

A Study on the Minimum Ignition Limit Voltages for LPG-Air Mixtures by Discharge Sparks in Radio-frequency Circuits

고주파 전기회로의 개폐불꽃에 의한 LPG-공기 혼합가스의 최소점화한계전압에 관한 연구

  • Lee Chun-ha (Div. of Safety Eng., Hoseo University) ;
  • Kim Jae-ouk (Div. of Safety Eng., Hoseo University) ;
  • Jee Sung-ouk (Div. of Electrical Eng., Yeungnam University) ;
  • Song Hun-jik (Div. of Electrical Eng., Yeungnam University) ;
  • Lee Gang-sik (Div. of Electrical Eng., Yeungnam University) ;
  • Lee Dong-in (Div. of Electrical Eng., Yeungnam University)
  • 이춘하 (호서대학교 안전공학부) ;
  • 김재욱 (호서대학교 안전공학부) ;
  • 지승욱 (영남대학교 전기전자공학부) ;
  • 송현직 (영남대학교 전기전자공학부) ;
  • 이광식 (영남대학교 전기전자공학부) ;
  • 이동인 (영남대학교 전기전자공학부)
  • Published : 1998.12.01
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Abstract

This paper describes the minimum ignition limit voltages for LPG-Air 5.25[Vol$\%$] mixture gas by discharge sparks in radio-frequency limits using RF power supply and IEC type ignition spark apparatus. As a result, the minimum ignition limit voltages is increased in proportional to the rate of increasing of frequency in LPG-Air mixture gas. Especially, the minimum ignition limit voltages increase remarkably between 3[KHz] and 10[KHz]. It is considered that ignition is caused by one discharge until 3[KHz] and, beyond 3[KHz] ignitiof is caused by more than two discharges. The reason is analyzed that energy loss is caused by existing pause interval between discharges. It is considered that the result can be used for not only data for researches and development of intrinsically safe explosion-proof RF machines which are applied tole-equipments and detectors used in dangerous areas but also for datum for its equipment tests.

본 논문은 고주파 발생장치와 IEC형 불꽃점화 시험장치를 이용하여 라디오 주파수 범위내에서 발생하는 개폐불꽃에 의한 LPG-Air 5.25[Vol$\%$]의 혼합가스에 대한 최소점화한계전압을 구하였다. 그 결과 LPG-Air 혼합가스는 주파수가 높을수록 최소점화한계전압도 높아졌으며, 특히 3[KHz]에서 10[KHz]사이에서 현저히 증가함을 알 수 있었다. 이는 3[KHz]까지는 1회의 방전에너지에 의해 점화가 발생되지만 3[KHz]이상에서는 2회 이상의 방전에너지가 누적되어 점화가 일어남을 알 수 있었고 그 이유는 방전과 방전간의 휴지기간이 존재하므로써 생기는 에너지의 손실이 그 원인으로 생각된다. 본 연구결과는 가스가 존재하는 위험장소에서도 안전하게 사용될 수 있는 통신장비나 각종탐지기 등에 응용될 수 있는 본질안전 방폭형 고주파 전기기기의 연구개발을 위한 기본자료로서 뿐만 아니라 이들 장비의 방폭성능에 대한 시험자료로도 활용가능할 것으로 사료된다.

Keywords