安全柵本質安全
安全柵本質安全電路“i” 正常工作或規定的故障狀態下產生的電火花和熱效應均不能點燃規定的爆炸性混合物。
Ex ia 等級:在正常工作一個故障和二個故障時均不能點燃爆炸性氣體混合物的電氣設備。
Ex ib 等級:在正常工作和一個故障時不能點燃爆炸性氣體混合物的電氣設備。
按照國際電工委員會標準IEC60079-11:1991的規定,對危險場所的劃分如下:
0區:連續出現或長時間存在爆炸性氣體與空氣的混合物的場所。
1區:正常運行時,偶然出現爆炸性氣體與空氣的混合物的場所。
2區:正常運行時,幾乎不出現爆炸性氣體與空氣的混合物的場所。
對爆炸性氣體組份的定義如下:
ⅡC組份:乙炔 更
ⅡC組份:氫氣 易
ⅡC組份:乙烯 點
ⅡC組份:丙烷 燃
對溫度級別的定義如下:(在環境溫度40℃時,當電氣設備故障狀態下產生的最高表面溫度)
T1 T2 T3 T4 T5 T6
450℃ 300℃ 200℃ 135℃ 100℃ 85℃
本安防爆組合條件:
安全柵和“貯能”儀表(如變送器等)連接時,這些儀表和連接導線都是安全柵的負載。必須依安全柵的防爆參數加以計算,其系統組合:
系統組合條件:
VZ≤Vi
Imax≤ Ii
Lc≤La-Li
Cc≤Ca-Ci
Vz—最高開路電壓
Vi—一次儀表允許的最高輸入電壓
Imax—最大短路電流
Ii—一次儀表允許的最大輸入電流
Cc—連接電纜允許的最大分布電容
Ca—安全柵負載最大分布電容
Ci—一次儀表內等效電容(防爆機構檢測儀表時給出)
Lc—連接電纜允許的最大分布電感(防爆機構檢測儀表時給出)
La—安全柵負載最大分布電感(防爆機構檢測儀表時給出)
Li—一次儀表內等效電感(防爆機構檢測儀表時給出)
降格氣氛的使用:
本手冊參數表所標該型號適用的等級氣氛,若降低使用的氣氛,如:氫氣(ⅡC)降為乙烯(ⅡB),其La、Ca為參數表數值的3倍,降為丙烷(ⅡA),其La、Ca為參數表數值的8倍。
電纜長度的計算:
電纜本身的分布參數一般由電纜生產廠給出,對于沒有給出分布參數的儀表信號電纜可按Cc = 200 PF / m 和L / R = 250 μ H/Ω來計算電纜長度。
本安能級限制:
按照國家標準規定本安能級限制,KN9000系列齊納安全柵:
ⅡC級:20 μJ
ⅡB級:60μJ
當一次儀表與安全柵的本安限制等級不同時,聯合組成防爆系統后只能降級使用。
Ex ia 等級:在正常工作一個故障和二個故障時均不能點燃爆炸性氣體混合物的電氣設備。
Ex ib 等級:在正常工作和一個故障時不能點燃爆炸性氣體混合物的電氣設備。
按照國際電工委員會標準IEC60079-11:1991的規定,對危險場所的劃分如下:
0區:連續出現或長時間存在爆炸性氣體與空氣的混合物的場所。
1區:正常運行時,偶然出現爆炸性氣體與空氣的混合物的場所。
2區:正常運行時,幾乎不出現爆炸性氣體與空氣的混合物的場所。
對爆炸性氣體組份的定義如下:
ⅡC組份:乙炔 更
ⅡC組份:氫氣 易
ⅡC組份:乙烯 點
ⅡC組份:丙烷 燃
對溫度級別的定義如下:(在環境溫度40℃時,當電氣設備故障狀態下產生的最高表面溫度)
T1 T2 T3 T4 T5 T6
450℃ 300℃ 200℃ 135℃ 100℃ 85℃
本安防爆組合條件:
安全柵和“貯能”儀表(如變送器等)連接時,這些儀表和連接導線都是安全柵的負載。必須依安全柵的防爆參數加以計算,其系統組合:
系統組合條件:
VZ≤Vi
Imax≤ Ii
Lc≤La-Li
Cc≤Ca-Ci
Vz—最高開路電壓
Vi—一次儀表允許的最高輸入電壓
Imax—最大短路電流
Ii—一次儀表允許的最大輸入電流
Cc—連接電纜允許的最大分布電容
Ca—安全柵負載最大分布電容
Ci—一次儀表內等效電容(防爆機構檢測儀表時給出)
Lc—連接電纜允許的最大分布電感(防爆機構檢測儀表時給出)
La—安全柵負載最大分布電感(防爆機構檢測儀表時給出)
Li—一次儀表內等效電感(防爆機構檢測儀表時給出)
降格氣氛的使用:
本手冊參數表所標該型號適用的等級氣氛,若降低使用的氣氛,如:氫氣(ⅡC)降為乙烯(ⅡB),其La、Ca為參數表數值的3倍,降為丙烷(ⅡA),其La、Ca為參數表數值的8倍。
電纜長度的計算:
電纜本身的分布參數一般由電纜生產廠給出,對于沒有給出分布參數的儀表信號電纜可按Cc = 200 PF / m 和L / R = 250 μ H/Ω來計算電纜長度。
本安能級限制:
按照國家標準規定本安能級限制,KN9000系列齊納安全柵:
ⅡC級:20 μJ
ⅡB級:60μJ
當一次儀表與安全柵的本安限制等級不同時,聯合組成防爆系統后只能降級使用。
防爆級別的高低循序:ⅡA< ⅡB < ⅡC
T1 < T2 <T3 < T4 <T5 < T6
一、防爆概念 1 、引起爆炸的三個必要條件,三個條件同時具備 —— 爆炸點火所需能量 source of igrution ;空氣或氧氣 air or oxygen ; flammable air flammable dust 2 、防止爆炸的產生必從三個必要條件來考慮,限制了其中的一個必要條件,就限制了爆炸的產生。在工業過程中,通常從下述三個方面著手對易燃易爆場合進行處理。 1 )預防或最大限度地降低易燃物質泄漏的可能性; 2 )不用或盡量少用易產生電火花的電所元件; 3 )采取充氮氣之類的方法維持惰性狀態。 二、 危險區域的等級分類及電氣元件防爆分類和允許溫度區域 1 、 危險區域的等級分類 0 區( Zone 0 ): 易爆氣體始終或長時間存在 1 區( Zone 1 ): 易燃氣體在儀表的政黨工作過程中有可能發生或存在 2 區( Zone 2 ): 一般情形下,不存在易燃氣體且即使偶爾發生,基存在時間亦很短 易爆區域等級劃分,國際標準與美國標準的對照比較 I.E.C. N.E.C. 氣體 Zone 0 Class I, Division I Zone 1 Class I, Division I Zone 2 Class I, Division II 粉塵 Zone 10 Class II, Division I Zone 11 Class II, Division II I.E.C. : 國際電工技術委員會( Internaional Electrotechnical Commission ) N.E.C. : 美國電氣規程( National Electrical Code, U.S.A. ) 2 、電氣元件防爆分類 1 、一般保護 EN50.014 2 、浸油保護 0 EN50.015 3 、充壓保護設施 p EN50.016 4 、加充粉末 q EN50.017 5 、阻燃殼體 d EN50.018 6 、提高安全系數 e EN50.019 7 、本安保護 i EN50.0120 8 、氣密保護 h 未統一 9 、壓力花保護 n 未統一 10 、特殊措施 s 未統一 3 、電氣設備允許溫度區域 電氣元件溫區等級號 元件表面溫度最大允許值(° C ) 氣體燃點(° C ) T1 200T450 &nb
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