Датчики для взрывоопасной зоны. Барьеры безопасности

На предприятиях газовой и нефтяной промышленности для сопряжения контрольно-измерительного оборудования, размещённого во взрывобезопасной зоне, с датчиками, установленными во взрывоопасных зонах, в качестве разделительных элементов между искробезопасными и искроопасными цепями применяются барьеры искрозащиты.

Во взрывоопасных зонах разрешается размешать оборудование двух типов:

• взрывозащищенной конструкции (d - взрывонепроницаемая оболочка), когда не допускается распространение разрушений, вызванных давлением взрыва, за пределы оболочки прибора;

• искробезопасной конструкции (маркируется как Ех).

Искробезопасность - это метод защиты, гарантирующий, что при возникновении одной неисправности («ib») или даже двух независимых неисправностей («ia») в аппарате не возникнет ни горячих поверхностей, ни искр, которые могли бы поджечь горючую смесь,окружающую датчик. В отличие от других методов защиты, искробезопасен не только датчик, но и вся цепь. Эта искробезопасная цепь должна быть отделена от неискробезопасной цепи контроллера так называемым барьером безопасности.

Барьер искробезопасности ограничивает напряжение, поступающее на датчик до уровня U_max, и мощность до уровня Р_т_a_х. Эти значения могут быть различными для разных барьеров искрозащиты. Например, для барьера искрозащиты GHG 1169 110V0 (ABB) соответствующие параметры этого барьера: U_max = 19,2 В, Р_max = 648 мВт.

Барьер безопасности должен быть заземлен (РЕ) или соединен с общей шиной (РА). Барьер безопасности отделяет искробезопасную цепь искробезопасного датчика от неискробезопасной цепи контроллера.

Типичный пассивный барьер безопасности (слайд14) содержит четыре основных компонента:

1) один (или несколько) токоограничивающих резисторов;

2) один (или несколько) стабилитронов, ограничивающих напряжение;

3) защиту от перегрузки (например малоинерционный плавкий предохранитель);

4) соединитель заземления РА/РЕ.

Если (при неисправности) напряжение неискробезопасной цепи становится слишком высоким (потенциал измеряется относительно потенциала точки РА/РЕ), то стабилитроны, обычно имеющие высокое сопротивление, начинают проводить и потребляют столь высокий ток, что плавкий предохранитель перегорает.Таким образом, опасные высокие напряжения не могут передаваться во взрывоопасную зону. Очевидно, что такой барьер безопасности должен быть сертифицирован и маркирован как прибор, обеспечивающий взрывобезопасность, например, [Ex ib]. Квадратные скобки указывают, что барьер безопасности обеспечивает искробезопасность цепи категории «ib», однако сам по себе не является взрывозащищенным прибором, т.е. барьер следует устанавливать только во взрывобезопасной области (обычно в шкафу управления, где монтируется контроллер).

Дата добавления: 2015-08-21; просмотров: 1478;