Искробезопасное исполнение



Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Искробезопасное исполнение

Электрооборудование в искробезопасном исполнении допускается применять во взрывоопасных помещениях классов В-1, В-I a и для наружных установок класса В-1 г, отвечающее требованиям ПИВЭ. [16]

Электрооборудование в искробезопасном исполнении допускается применять во взрывоопасных помещениях классов B-I, В-I a и в наружных установках класса В-1 г, если оно отвечает требованиям ПИВЭ. [17]

Аппаратуру в искробезопасном исполнении проверяют на соответствие схемы подключения искробезопасных и искроопасных цепей. [18]

Электрооборудование в искробезопасном исполнении в процессе эксплуатации требует систематической поверки действующих приборов и средств автоматики на месте их установки. При этом текущие и профилактические осмотры можно осуществлять в условиях эксплуатации в том случае, когда они не связаны с ремонтом узлов, влияющих на взрывозащиту. [19]

Электрооборудование в искробезопасном исполнении является новым видом взрывозащищенного электрооборудования, внедрение которого будет способствовать автоматизации взрывоопасных производств. В настоящее время в ЦНИИПО исследованы новые взрывчатые среды ( около десяти), где возможно применение искробезопасного электрооборудования. [20]

КП должен быть влагозащищенного, водонепроницаемого, пылезащищенного и искробезопасного исполнения . [21]

В аппаратуре в искробезопасном исполнении проверяют соответствие схем подключения искробезопасных и искроопасных цепей. [22]

Изготовление расходомеров в искробезопасном исполнении обусловлено тем, что в связи с нагревом лишь пограничного слоя потока измеряемого продукта энергия, необходимая для повышения температуры стенки трубки на несколько градусов, невелика. Например, расход электроэнергии для создания разности температур 2 — 3 С на каждые 10 ма / ч газа составлял: при измерении расхода водорода под давлением 100 кгс / см2 ( 9 81 — 106 н / м2) 1 0 — 1 5 вт; при измерении расхода воздуха под давлением 1 кгс / см2 ( 9 81 — 104 н / м2) 0Т6 — 0 9 вт. Для уменьшения мощности нагрева в искробезопасных приборах масксимальный перепад температур может быть снижен до ГС. [24]

Светильник разработан в искробезопасном исполнении с взрывобезопасной осветительной головкой. [25]

На оборудовании в искробезопасном исполнении необходимо проверить соответствие схем внешних соединений приборов, длин и марок соединительных кабелей и величин подводимого напряжения требованиям монтажно-эксплуатаци-онной инструкции, прилагаемой к каждому прибору. [26]

Датчик выполнен в искробезопасном исполнении с маркировкой Exi BIICT5, и его можно устанавливать непосредственно на трубопроводе во взрывоопасных помещениях всех классов и наружных установках, в которых могут образовываться взрывоопасные смеси паров и газов с воздухом ПС1 категории Т1 — Т5 групп. [27]

Прибор изготовлен в искробезопасном исполнении . [28]

АЗС, должны иметь искробезопасное исполнение . [29]

Обычно в этих случаях искробезопасное исполнение не является сдерживающим фактором и, как правило, допускает более широкое применение, нежели другие виды взрывозащиты. [30]

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Искробезопасное исполнение

Часть входных каналов имеет искробезопасное исполнение . [32]

Мосты постоянного тока в искробезопасном исполнении работают с датчиками, расположенными во взрывоопасной среде. [34]

Переносный газоанализатор ПГФ-2М1 в искробезопасном исполнении используется для определения содержания в воздухе метана, диэтилового эфира, водорода, этилена, пропана и других газов и паров. Прибор калиброван индивидуально на один из указанных продуктов. Шкала газоанализатора имеет пять условных делений. Пересчет показаний с условных единиц на обычный процент производится по градуировочной таблице. [35]

Переносный газоанализатор ИВП в искробезопасном исполнении используется для контроля довзрывных концентраций любых углеводородных газов и смесей. [36]

Переносный газоанализатор ПГФ-2М1 в искробезопасном исполнении используется для определения содержания в воздухе метана, диэтилового эфира, водорода, этилена, пропана и других газов и паров. Прибор калиброван индивидуально на один из указанных продуктов. Шкала газоанализатора имеет пять условных делений. Пересчет показаний с условных единиц на обычный процент производится по градуировочной таблице. [37]

Преобразователи НП-СЛ1-И выполнены в искробезопасном исполнении . [39]

Переносный газоанализатор ИВП в искробезопасном исполнении используется для контроля довзрывных концентраций любых углеводородных газов и смесей. [40]

Из пусковых аппаратов в искробезопасном исполнении изготовляют только кнопочные станции и датчики, подающие импульс на включение и отключение пускателя. [41]

В этой модификации используются датчики искробезопасного исполнения , вследствие чего для питания дат чиков используется искробезопаеный блок питания. [42]

Датчик монтируют в металлическом шкафу искробезопасного исполнения . [44]

При эксплуатации зарубежной аппаратуры в искробезопасном исполнении необходимо подробно ознакомиться не только с инструкцией по монтажу и эксплуатации, но и с сертификатом, выданным на эту аппаратуру. [45]

Принципы искробезопасности

Наряду с известными методами защиты от взрывов искробезопасное исполнение электрооборудования обеспечивает безопасность всей электрической системы (аппаратов, кабелей) как в нормальном, так и в аварийном .режиме работы. Основное отличие искробезопасного исполнения от других способов обеспечения безопасности электроэнергии в том, что искробезопасность исключает возможность возникновения взрыва. Благодаря этому расширяется область применения искробезопасного электрооборудования: оно может применяться без каких-либо ограничений в загазованных подземных выработках. Искробезопасной электрической системой называют комплекс электрооборудования и электрических устройств, состоящий только из искробезопасных цепей. Искробезопасной считается такая цепь, в которой искрения в виде коммутационных разрядов замыкания или размыкания, а также нагрев элементов цепи не способны воспламенить наиболее легко воспламеняющуюся взрывчатую смесь. Теория поджигания смесей разрядами коммутируемых электрических цепей основана на тепловом механизме поджигания. Наиболее полно теория поджигания такими разрядами разработана советскими специалистами (работы ИГД им. А. А. Скочинского, МакНИИ, ВостНИИ, ВНИИВЭ и др.). Основным моментом этой теории является нахождение связи между параметрами электрической цепи и воспламеняющей способностью электрических разрядов, возникающих при ее коммутации. Эта связь определяется целым рядом факторов: переходным процессом в цепи, возникшим разрядом, процессом нагревания смеси до необходимой температуры и распространения пламени в окружающей смеси. Все эти явления связаны настолько сложными функциональными зависимостями, что не удается получить уравнения, полностью описывающие весь процесс поджигания даже применительно к простейшим цепям. Поэтому зависимости между параметрами электрических цепей, условиями коммутации и условиями поджигания смесей устанавливаются экспериментальным путем с помощью искрообразующих механизмов.
Воспламеняющие ток 1в, напряжение Uв, мощность Рв или энергия Ев- это минимальные ток, напряжение, мощность или энергия электрической цепи, при которых коммутация ее с помощью искрообразующего механизма вызывает воспламенение взрывоопасной смеси с вероятностью 10-3. Под вероятностью воспламенения понимают отношение количества воспламенении смеси к общему количеству образовавшихся разрядов, т. е. к количеству произведенных искрений. Для расчета вероятности следует провести столько опытов, чтобы было получено не менее 16 воспламенении смеси.

Обычно при испытании в каждом режиме производится не менее 16000 искрений. Электрическая цепь признается искробезопасной, если средняя частота взрывов равна или меньше одного на 1000 искрений, т. е. вероятность возникновения взрывов в камере не должна превышать 10-3 Искробезопасные ток Iи напряжение Uи, мощность Ри или энергия Еи — наибольшие ток, напряжение, мощность или энергия электрической цепи, разряды в которой не вызывают воспламенение взрывоопасной смеси в предписанных условиях испытаний цепи.
Коэффициент искробезопасности Kи — это отношение минимальных воспламеняющих параметров цепи Iв, Uв, Рв или Ев к соответствующим искробезопасным:
Kи = Iв / Iи =Uв / Uи =Рв / Ри = Ев / Еи > 1(4.1)
Характеристики искробезопасности это зависимости минимальных воспламеняющих или искробезопасных тока, напряжения, мощности или энергии от остальных параметров электрической цепи. В искробезопасных электрических цепях наиболее характерными являются два вида разряда: дуговой и искровой. Дуговой разряд возникает в момент размыкания контактов искрообразующего механизма и существует десятки, сотни микросекунд. Искровой разряд, как правило, возникает при пробое разрядного промежутка при сближении электродов, весь процесс разряда занимает 10-8 — 10-9 с.
На вид возникающего разряда основное влияние оказывают параметры электрической цепи: ток, напряжение, индуктивность и емкость. Поэтому в практике искробезопасности все цепи условно разделены на омические (безреактивные), индуктивные, емкостные. К омическим цепям относятся цепи, не содержащие сосредоточенной емкости, при индуктивности всей цепи, включая соединительные провода, не превышающей 1 мГ. В них наиболее опасными являются дуговые разряды размыкания, энергия которых определяется энергией источника питания. Воспламеняющая способность электрических разрядов в омической цепи зависит от силы тока в цепи и э. д. с, источника. Разряд носит апериодический характер.
К индуктивным цепям относятся цепи с индуктивностью, большей 1 мГ, и не содержащие сосредоточенной емкости. В них наиболее опасны разряды размыкания. Воспламеняющая способность электрических разрядов зависит от силы тока в цепи, э. д. с, источника и индуктивности. Характер разряда может быть различным: от дугового (апериодического) до многопробойного, все зависит от соотношения параметров цепи. К емкостным цепям относятся цепи с большими сосредоточенными емкостями. Наибольшую опасность в них представляют разряды замыкания, которые при достаточно высоком напряжении носят характер искрового разряда. Воспламеняющая способность таких разрядов зависит от напряжения на емкости, величины емкости и сопротивления, реже — индуктивности, разрядного контура.
Явление поджигания электрическими разрядами носит вероятностный характер, поэтому для получения сравнимых результатов экспериментальных исследований используется статистический метод их обработки При сравнении основных воспламеняющих параметров цепей их приводят к одной вероятности воспламенения. Зависимость вероятности воспламенения от воспламеняющих параметров (тока в омической и индуктивной цепи, напряжения в емкостной цепи) в логарифмическом масштабе имеет вид прямой линии. Сила тока при любой вероятности воспламенения

где I1,р1 — известные сила тока и соответствующая ему вероятность воспламенения; In, рn- искомые величины силы тока и вероятности воспламенения; @ — угол наклона вероятностной прямой к оси абсцисс, градус;

Между вероятностью воспламенения р и коэффициентом kи есть взаимосвязь:
чем больше коэффициент kи, тем меньше р. Например, значению kи=1,5
соответствует р= 10-6, значению kи=2,0 — р=10-8
Обобщённый критерий искробезопасности может быть представлен в виде

где U(t), I(t) — функции напряжения и тока; еk, Еэ — тепловые и электрические потери [5,6] за время разряда Ткр; Ткр- критическое время зажигания (для метано-воздушной смеси Ткр=110мкс); Еmin- абсолютный минимум энергии зажигания взрывчатой смеси за время Ткр.
Искра зависит от электрических параметров цепи, от скорости разведения контактов, их формы и металла. В цепи с постоянной ЭДС Е, резистором r и катушкой L напряжение и между размыкаемыми электродами определяется нелинейным дифференциальным уравнением.

и энергия, развиваемая в искре за время tр полного разряда

В соответствии с формулой (1) она определяется как

Первое слагаемое представляет собой энергию источника ЭДС е1, второе в резисторе r, третье энергию, накопленную в магнитном поле катушки до размыкания контактов.
В процессе размыкания контактов общее сопротивление цепи увеличивается, следовательно ток должен уменьшаться от первоначального значения до нуля.

В связи с этим энергия магнитного поля будет также уменьшаться от до нуля.

при t=0, в момент начала размыкания контактов, энергия запасённая в магнитном поле катушки вместе с энергией источника Е будет выделяться в искре и резисторе r. Очевидно, что для цепей с большой индуктивностью труднее обеспечить искробезопасность. Искрение при постоянном токе более стабильно и происходит с большим выделением тепла, чем при переменном токе. При постоянном токе высвобождаемая энергия зависит от неизменяющегося значения тока, тогда как при переменном токе разрыв цепи может произойти с определённой вероятностью в тот момент, когда ток равен нулю, или имеет малое значение, поэтому переменный ток менее опасен в отношении искрения. При практической реализации искробезопасных цепей исходят из того, чтобы накопленная в индуктивной катушке энергия выделялась не в искре, а в другом месте, для чего применяют различные шунтирующие искрозащитные элементы.

Если в цепь ввести резистор r’, то катушка индуктивности будет рассеивать энергию частично и в резисторе r’. Опыт показывает , что в некоторых цепях можно принять такое значение r’, при котором искрообразование не вызовет взрыва.
Поскольку в резисторе происходят потери тепла, его целесообразно заменить ёмкостью. В случае разрыва цепи в точке А, катушка действует как генератор. Возникает процесс колебания энергии, который заканчивается в результате рассеяния энергии в активном сопротивлении контура, которое не участвует в искре размыкания.

Вместо резистора можно применить выпрямитель, оказывающий большое сопротивление прохождению тока в обратном направлении. Можно использовать также дополнительную катушку и получить схему трансформатора. Во время размыкания вторичная обмотка поглощает часть энергии.
Рассмотренные схемы применяются на практике, главным образом для устройств, питаемых постоянным током. Однако в силовых шахтных электрических сетях, характеризующихся большой мощностью электроприёмников, шахтное электрооборудование имеет взрывозащищённое исполнение, исключающее возможность воспламенения. Поскольку токи и напряжения в искробезопастных цепях незначительны, по сравнению с параметрами силовых цепей, в электрооборудовании должна быть исключена возможность попадания основных токов в искробезопасные цепи. Это решается целым рядом конструктивных мер, в частности применением специальных искрозащитных элементов или целых устройств (ограничители тока и напряжения, шунтирующие и разделительные элементы, блоки искрозащиты на стабилитронах и т.д.).

ООО «СиБ Контролс»

Вид взрывозащиты искробезопасная цепь

ГОСТ Р 51330.10-99 (МЭК 60079-11-99) «Электрооборудование взрывозащищенное, Часть 11, Искробезопасная цепь I».

Искробезопасная цепь является единственной концепцией взрывозащиты, приборы с которой можно использовать в Зоне 0. Являясь самой безопасной формой защиты (категория «ia»), данная концепция предлагает более высокий уровень обеспечения безопасности, чем другие концепции защиты.

Обеспечение искробезопасности достигается путем поддержания электрической энергии проходящей или сохраняющейся в защищенном приборе на уровне недостаточном для воспламенения окружающей взрывоопасной атмосферы, даже при условиях неисправности прибора.

Энергия, которую необходимо учитывать при разработке системы защиты искробезопасная цепь, является минимальной энергией воспламенения смеси газа/воздуха и испарений/воздуха. Таковой является наименьший уровень электрической энергии остающейся при разрядке конденсатора, и которой может по-прежнему быть достаточно для воспламенения самой взрывоопасной смеси газа или испарений и воздуха при атмосферном давлении и температуре 20°С. Кривые, указывающие на пределы воспламенения для различных подгрупп газа определяются с помощью экспериментального прибора для определения энергии искры.

Также, при рассмотрении энергии, сохраняющейся в цепи необходимо учитывать такие факторы как, например, ёмкость или индуктивность. В случае короткого замыкания, данная энергия может освободиться дополнительно к энергии из взаимодействующего прибора.

Искробезопасные цепи используются в следующих случаях:

  • Измерениях.
  • Коммуникациях.
  • Сенсорных технологиях.
  • Приводах.
  • Цепях КИПиА с низким напряжением и током.

Искробезопасное оборудование относится к группе оборудования II, категориям 1G (ia) EPL Ga или 2G (ib) EPL Gb или 3G (ic) EPL Gc.

Исходя из данного метода, с помощью которого обеспечивается искробезопасность, необходимо учитывать, что не только тот электрический прибор, который находится во взрывоопасной атмосфере подвергается её воздействию, но так же и другой электрический прибор с которым он взаимосвязан, сконструирован соответствующим образом и подходит для данного вида защиты.

В зависимости от конструкции и цели использования, если питание поступает от соответствующего прибора, установленного в безопасной зоне (взаимодействующий прибор) он не образует воспламеняющей дуги, искр или горячих поверхностей, как при нормальных режимах работы, так и при аварийных режимах в цепях и компонентах этих цепей, а также в соединяющих эти цепи кабелях.

Простой прибор.

Это компоненты электрооборудования в простом исполнении, которые совместимы с искробезопасной цепью. Например:

  • Пассивные компоненты, например, выключатели, распределительные коробки, резисторы и простые полупроводниковые устройства.
  • Источники, например, термопары и фотоэлементы, электрические параметры которых не превышают следующие параметры: 1,5 В, 100 мА и 25 мВт.

Взаимодействующий прибор.

Взаимодействующий прибор — это прибор, в котором присутствуют как искробезопасные цепи так и неискрозащищённые цепи, а также данная система выполнена таким образом, что неискрозащищённые цепи не смогут повлиять на систему безопасности подключенных к ним искробезопасных цепей.

Взаимодействующий прибор не предназначен для установки в опасных зонах, но определяет мощность источника и энергию (напряжение, ток) на входе к искрозащищённым приборам. Данные приборы предназначены для того, чтобы даже при появлении неисправности, безопасные уровни энергии (напряжение, ток) не были превышены.

Маркировка взаимодействующего прибора согласно МЭК.

Если взаимодействующий прибор подходит для установки в опасной зоне и устройство понижения энергии находится внутри самого прибора или устройства, который(-ое) установлен(-но) в опасноей зоне, то символы типа защиты по искробезопасности должны быть указаны в квадратных скобках, например: Ex d[ia] IIС T4 Gb.

Пример:

Если Группа газов взаимодействующего прибора отличается от Группы газов самого прибора, то Группа газа взаимодействующего прибора должна также быть включена в квадратные скобки, например: Ex d [ia IIС Ga] IIB T4 Gb.

Если прибор подходит для установки в опасной зоне и устройство понижения энергии находится за пределами опасной зоны, то символы типа защиты не заключают в квадратные скобки, например: Ex d ia IIС Т4 Gb.

Пример:

Если взаимодействующий прибор не подходит для установки в опасной зоне, то символ Ех и символ типа защиты заключают в квадратные скобки, например: [Ex ia Ga] IIС.

Пример:

Если оборудование состоит как из взаимодействующего прибора, так и из искробезопасного прибора и не требует организации пользователем соединения с барьером в безопасной зоне, то маркировка взаимодействующего прибора не должна фигурировать на приборе, если только уровень защиты оборудования (EPL) не имеет разную маркировку, например:

Ex d ib IIС Т4 Gb не применительно для следующего случая: Ex d ib[ib Gb] IIС T4 Gb. Применительно для следующего случая: Ex d ia[ia Ga] IIС Т4 Gb.

Примечание: При использовании взаимодействующего прибора не предназначенного для установки в опасной зоне температурный класс, как правило, не указывается.

Категория искробезопасности «ia».

Данная категория является высшей категорией искробезопасности, при примененнии которой разрешено использование искробезопасных электрических цепей прибора в Зоне 0.

Прибор и системы данной категории не должны вызвать воспламенение взрывоопасной атмосферы посредством электрической дуги, искр и горячих поверхностей при нормальном режиме работы даже при одновременном возникновении двух неисправностей.

Необходимо учитывать следующие факторы безопасности:

  • Фактор безопасности 1.5: при нормальной эксплуатации и возникновении одной неисправности. Прибор категории «ia» допускающий возникновение одного короткого замыкания, не должен вызвать воспламенение взрывоопасной атмосферы при использовании напряжения (тока, мощности) в 1,5 раза превышающего номинальное напряжение (тока, мощности).
  • Коэффициент безопасности 1.0: при нормальной эксплуатации и возникновении двух неисправностей. Прибор категории «ia» допускающий одновременное возникновение двух неисправностей не должен вызвать воспламенение взрывоопасной атмосферы при работе с номинальным уровнем напряжения (тока, мощности).

Фактор безопасности применяется к напряжению, току (или их комбинации в зависимости от ситуации), которые могут в данных условиях вызвать электрическую дугу или искру.

На практике, применение коэффициента безопасности 1.5 к рабочему напряжению означает, что компоненты и соединительные элементы цепи должны работать при использовании не более двух третьих (2/3) от своего соответствующего максимально номинально напряжения, тока и мощности.

В целом, все другие компоненты (такие как резисторы, полупроводники, стабилитроны, конденсаторы) так же подходят для применения к ним номинального фактора безопасности, не смотря на то, что применение такого фактора приводит к снижению уровня безопасности.

Практическим методом получения повышенного уровня безопасности является использование резервных элементов.

Категория искробезопасности «ib».

Искробезопасные цепи в электрических приборах категории «ib» не должны вызывать воспламенение при нормальных условиях эксплуатации при возникновении одной неисправности.

Необходимо учитывать следующие факторы безопасности:

  • Коэффициент безопасности 1.5 при нормальной эксплуатации. Приборы категории «ib» при отсутствии неисправности не должны вызывать воспламенение взрывоопасной атмосферы при использовании напряжения (тока, мощности) в 1,5 раза превышающего номинальное значение напряжения (тока, мощность).
  • Коэффициент безопасности 1.0 при нормальной эксплуатации и возникновении одной неисправности. Прибор категории «ib» предусматривающий возникновение одной неисправности не должен вызывать воспламенение взрывоопасной атмосферы при работе с номинальным напряжением (током, мощностью).

Категория искробезопасности «ic».

Это минимальная категория искробезопасности, допускающая использование искробезопасных цепей в Зоне 2.

Прибор и системы с данной категорией не должны вызывать воспламенение взрывоопасной атмосферы при искрообразовании, дуге или горячих поверхностях, но только при нормальном режиме работы.

Клеммные колодки «Ex i».

Клемные колодки для искрозащищённых цепей считаются простым прибором и, поэтому, для них не требуется сертификация «Ex i». Некоторые клеммные колодки имеют цветовое решение «Ех е», следовательно они имеют сертификацию «Ех е». Согласно с промышленным стандартом клеммы для искробезопасных цепей маркируются голубым цветом.

Требования к кабельным вводам для оборудования «Ex i».

Разрешается использовать несертифицированные кабельные вводы для «Ex i» оборудования. Если оборудование имеет вид защиты «Ex d [i]», то в данном случае для оболочки вида «Ex d» требуются кабельные вводы с видом защиты «Ex d» или «Ex d/e».

Использование искробезопасных систем.

Искробезопасные системы состоят из одного или более устройств сопряжения (барьер Зенера или изоляция), из одной или более единиц полевого оборудования, и взаимосвязанной проводки, где любые цепи, которые искробезопасны и предназначены для использования в потенциально взрывоопасной атмосфере. Для цветовой индикации искробезопасного оборудования преимущественно используется голубой цвет.

Существует два типа устройств сопряжения, а именно барьер Зенера и гальваническая изоляция.

Барьер Зенера.

Данный тип устройства сопряжения широко используется уже долгое время.

Пример устройства барьера:

Плавкий предохранитель ограничивает мощность короткого замыкания, диоды Зенера ограничивают напряжение, а сопротивление ограничивает ток. Барьеры обычно характеризуются следующими параметрами безопасности, например 28 V, 116 mА, 240 Ом, где Uo = 28 V и сопротивление ограничивающее ток 240 Ом.

Диоды Зенера, используемые для ограничения напряжения, также как и другие полупроводниковые компоненты считаются подверженными короткому замыканию и должны быть защищены посредством резервных элементов.

В случае выхода из строя одного диода Зенера, второй диод Зенера должен принять на себя функции первого для обеспечения безопасности при одной неисправности (категория «ib»: один резервный диод Зенера).

В случае выхода из строя двух диодов Зенера, третий стабилитрон должен принять на себя функции двух неисправных для обеспечения безопасности при двух неисправностях (Категория «ia»: два резервных стабилитрона).

Необходимо отметить, что на вышеуказанном рисунке три стабилитрона использованы для создания барьера, обеспечивающего безопасность двойного короткого замыкания (категория «ia»).

Проволочные резисторы для ограничения тока считаются безотказными. Поэтому использование одного такого компонента считается достаточным для надёжной защиты.

Гальваническая развязка.

На следующем рисунке представлена конструкция элемента гальванической развязки:

Часть гальванической изоляции для ограничения действительной мощности содержит все элементы барьера Зенера. Подача питания осуществляется через трансформатор, обратный сигнал может проходить через оптопару, трансформатор или реле. Электрическая цепь, находящаяся в опасном участке, эффективно изолирована от цепи безопасного участка.

Сравнение двух типов интерфейса: Барьера Зенера и гальванической развязки.

Ведутся различные дискуссии о преимуществах и недостатках обоих типов устройств сопряжения. В следующей сравнительной таблице приведены соответствующие характеристики барьера и изолятора. Значимость критериев зависит от типа установки.

Единственное правило, которое применяется в некоторых странах (например, в Германии), что барьеры для обеспечения безопасности не применимы для защиты искробезопасных цепей в Зоне 0. Для Зоны 0 в основном требуется использование устройств гальванической изоляции.

Заземление искробезопасного электрооборудования.

Сначала необходимо определить, какой тип искробезопасных барьеров будет использоваться — барьер Зенера с заземлением или устройство гальванической изоляции. Изоляция обычно больше по размеру, дороже и не требует установки заземления для обеспечения безопасности. Барьеры Зенера с заземлением меньше и значительно дешевле, но требует заземления, чтобы отвести избыточную энергию. Основные правила заземления искробезопасных систем включают:

  • Заземляющий контур должен иметь сопротивление менее 1 Ома от дальнего барьера до основного заземляющего электрода.
  • Минимальное сечение заземляющего проводника должно быть 4 мм2. Все соединения заземляющего контура должны быть надёжно закреплены и должны быть постоянными, видимыми и доступными при проведении ежедневной инспекции.
  • Обычно требуется отдельный дополнительный заземляющий проводник (жёлто-зелёный/зелёный).

Плохая система заземления может воздействовать на функциональность системы, создавая характерный шум в цепи или искажая сигнал.

На следующем рисунке изображена неправильная система заземления. Несколько точек заземления образуют контуры заземления, которые могут воздействовать на изменение сигналов и вызывать паразитное напряжение в искробезопасных цепях.

Правильный метод заземления указан на следующем рисунке, где все точки заземления связаны с одной точкой в системе.

Техническое обслуживание искробезопасного электрооборудования.

Некоторые работы могут проводиться на оборудовании под напряжением. К таким работам на искрозащищённом оборудовании под напряжением относятся калибровка и настройка приборов, также электрические измерения в цепи с помощью тестера, если только измерительные приборы имеют сертификацию по искрозащите и зона, в которой проводятся работы не содержит газа, а также для неё применяется наряд-допуск на огневые работы.

Не требуется применения специальных правил для искробезопасных систем. Раз в год барьеры должны проверяться на наличие ослабленных соединений и на заземляющем проводнике должно быть сопротивление менее 1-го Ома, а также сами барьеры должны быть сухими и чистыми.

Должна проводиться проверка шкафов и кабелей на предмет соблюдения безопасных расстояний между цепями. Никогда не проверяйте барьер омметром или другим контрольным прибором, пока прибор подсоединён к цепи. В данном случае нарушается защита барьера и Ваши действия могут вызвать опасное напряжение на стороне искробезопасного прибора во взрывоопасной зоне.

Барьер никогда нельзя тестировать при помощи любого тестера и прибора, когда он подсоединён к цепи.

Выявление неисправностей искробезопасного электрооборудования.

Если искробезопасная цепь не функционирует должным образом после завершения монтажа всей системы и подачи питания, следуйте инструкциям приведённым ниже:

  • Убедитесь в надёжности соединений.
  • Проверьте правильность подсоединения проводки к клеммным колодкам, используя принципиальную схему. Правильность схемы цепей управления определяется с помощью чертежей и других документов, предоставленных производителем искробезопасного или взаимодействующего прибора, в которых подробно описывается соединение между искробезопасными и неискробезопасными приборами.
  • Убедитесь, что в цепи есть питание.
  • Проверьте, не высокое ли сопротивление в барьере для данной цепи. Как до этого уже упоминалось, цепи должны быть проверены на правильное сопротивление (барьер и кабель) и напряжение на входе. Если цепь не функционирует должным образом, проверьте цепь согласно схемы цепи управления.
  • Проверьте целостность предохранителя барьера. Данную процедуру необходимо выполнять, отсоединить барьер от цепи и проверить сопротивление барьера от начала до конца. Если омметр определит бесконечное сопротивление, то с большой уверенностью можно сказать, что сгорел предохранитель. Весьма вероятно, что предохранитель вышел из строя из-за неисправности в цепи и, поэтому, необходимо протестировать всю цепь перед установкой нового барьера.

Замена барьера.

Если предохранитель в барьере сгорел, то это, обычно, является результатом высокого напряжения, которое образовалось на безопасной стороне. При высоком напряжении стабилитрон начинает пропускать ток, который в дальнейшем обычно приводит к выходу из строя предохранителя. После приложения такого напряжения к барьеру, он должен быть заменён.

Процедура отсоединения проводки от барьера должна осуществляться в определенном порядке: сначала отсоединяется соединение безопасной зоны, затем соединение опасной зоны и заземление в последнюю очередь. Заизолируйте оголённые провода, замените барьер и затем установите барьер в обратной последовательности.

Всегда устанавливайте заземление в первую очередь и отсоединяйте его в последнюю очередь.

LMK 458

LMK 458 Датчик уровня — погружной зонд

Погружной датчик уровня LMK 458 измеряет уровень жидкости в расходных цистернах методом измерения гидростатического давления.

Датчик предназначен для использования в оборудовании морских судов и морских платформ и сертифицирован в системе Germanischer Lloyd.

Температурный диапазон до 125°C и искробезопасное исполнение позволяют использовать LMK 458 в экстремальных условиях эксплуатации и для разнообразных жидкостей, в том числе агрессивных.

Датчик LMK 458 выполнен на базе емкостного керамического чувствительного элемента, разработанного и пригодного для использования в различных средах и с большим запасом прочности по перегрузке.

Характеристики датчика уровня LMK 458

— Диапазоны давления: от 0…0,4 до 0…200 м.вод.ст.

— Основная погрешность: 0,25/0,1 % ДИ

— Выходной сигнал: 4…20 мА

— Сенсор: емкостной керамический

— Диапазон температур измеряемой среды: -25…+125°C

— Класс защиты: IP 68

— Механическое присоединение: G1½» или кабель присоединения TPE

Преимущества и особенности погружного зонда LMK 458

— Емкостной керамический чувствительный элемент

— Номинальные диапазоны давления от 0…40 см вод. ст. до 0…200 м вод. ст.

— Высокая устойчивость к перегрузке по давлению

— Температура окружающей среды до 125°C

— Отличная долговременная стабильность

Области применения

— Водоподготовка: водозабор питьевой воды, установки опреснения воды

— Судостроение и производство морского оборудования: балластные цистерны, мониторинг положения, осадки и тяги судна, измерение уровня в балластных и расходных цистернах

Дополнительные опции

— Различные материалы корпуса (нержавеющая сталь, CuNiFe)

— Искробезопасное исполнение зона 0

— Врезное и фланцевое исполнения

— Принадлежности: фланцы для крепления датчика и кабеля, монтажный зажим и др.

Пример заказа датчика измерения уровня жидкости:

LMK 458-765-0400-1-1-2-1-1-3-003-00R

Используйте кодировку при заказе (пример заказа)

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о