[发明专利]为电器供应经提高的功率的本质安全的能量传输单元

说明书

用于在爆炸防护区域内为电器供电的本质安全的能量传输单元和能量传输系统。借助于具有多个电分离且被单独屏蔽的导体对的实施为多重线路的线路连接，从具有多个电分离的单个源的能量源传输功率。在多重线路的端部，在点火防护的包封中设置收集器装置。所述收集器装置具有用于电分离的导体对的去耦设备并且具有组合器电路。所述组合器电路将分别由电分离的导体对传输的电功率合并为总功率，其中该总功率在收集器装置的输出端处输出到电器。通过展开到多个导体对，可以本质安全地传输可缩放的、增大的总功率，并且可以使用常见的按照标准的本质安全的导体对进行传输。因此，利用较小的耗费就向电器本质安全地供应超大功率。

技术领域

本发明涉及一种用于为电器（Elektrogerät）提供经提高的功率的本质安全的能量传输单元，适用于有爆炸危险的区域。所述能量传输单元包括线路连接并且被构造为将电功率经由所述线路连接从能量源本质安全地传输到所述电器。

背景技术

在特殊的应用情况中，电器用在有爆炸危险的区域中，例如在那些可能存在可燃气体、粉尘或其他能爆炸物质的区域中。为了避免爆炸危险，所述电器及其能量供应装置均不允许形成爆炸的点火源头。为此，必须根据特定的点火防护类型（Zündschutzart）来构建被安装在有爆炸危险的区域中或位于有爆炸危险的区域中的设备。

在相关国家和国际标准和指南中定义的爆炸防护规则规定了不同点火防护类型，根据分别适用于电气设备的爆炸防护将所述电气设备归类于所述点火防护类型。在许多情况下，应用“本质安全”点火防护类型（缩写为符号“Ex-i”）是有利的。在这种点火防护类型的情况下，限制电压、电流和功率，使得不可能产生点火火花或危险的发热。在此，将所述限制选择为使得不会达到爆炸性混合物的最低能量和点火温度。本质安全的电气运行装置仅包含满足对本质安全电路的要求的电路。对于本质安全电路，只考虑具有低功率的电路。在此，限制电压、电流和功率，使得不可能形成可燃火花或危险的发热。对于这种情况存在两种技术实施方式，即“ Ex ia”和“Ex ib”。 “Ex ia”具有特别高的安全性，“Ex ib”具有高安全性。例如，在IEC 60079-11标准中描述了这种技术实施方式。

由于与电压、电流以及对应地也与功率有关的限制，已经证明尤其是通过长线路来为传感器供电是困难的，特别是当所述测量传感器需要的功率超过安全技术允许的功率时。在“Ex ia”点火防护类型的情况下，根据电流、电压、线路单位长度参数值（Leitungsbelägen）和其他设备参数的相应具体值，在实践中通常将功率限制在大约2瓦范围内的值。

如果为了给电器供电而需要的功率超过在给定电压和电流状态（Stromlage）的情况下根据IEC 60079-11标准指定的允许功率，自一段时间以来对IEC 60079-39标准中提到的方法的应用提供了补救办法。该方法规定：检测线路的短路或中断，然后在可能发生爆炸之前中断能量输入。该方法需要相对大的耗费。由于为此需要的电子电流限制、辅助电路和去耦网络，只能实现较低的点火防护类型“Ex ib”。而对于更高的点火防护类型“Ex ia”则这通常并非是解决方案。

发明内容

存在对一种本质安全的供应装置的需要，利用该本质安全的供应装置，可以向具有比常规的本质安全可传输功率需求更高的功率需求的电器持久足够地供应功率。

基于此，本发明基于以下任务，即，鉴于可传输功率方面增大开头所述类型的本质安全的能量传输。

根据本发明的解决方案在于独立权利要求的特征。有利的扩展是从属权利要求的主题。