Что такое барьер искрозащиты и как он работает
Барьером искрозащиты или барьером искробезопасности называется электронное защитное устройство (часто имеющее модульную конструкцию), устанавливаемое последовательно в цепь между искроопасной и искробезопасной зонами предприятия, проще говоря — между зоной взрывоопасной и взрывобезопасной.
Очевидно, что данное устройство в первую очередь само должно удовлетворять требованиям относительно искробезопасности, поэтому барьеры искрозащиты традиционно заливаются компаундом, и называются такие устройства блоками искрозащиты. Очевидно, ремонт барьеров искрозащиты не предусматривается, — такова цена за безопасность.
В целом у данных блоков можно выделить ряд достоинств: они универсальны, недороги, просты в установке, имеют малые габариты и простую модульную конструкцию, удобную для плотного монтажа на DIN-рейку.
Из относительных недостатков: необходимость надежного заземления цепи, ограниченное максимальное рабочее напряжение, защищаемое оборудование обязано быть само качественно изолировано от земли.
Тем не менее, невзирая на кажущуюся прихотливость, барьер искрозащиты представляет собой отличное средство, позволяющее недорого, негромоздко, при этом надежно, защитить оборудование от искр электрической природы. Далее станет ясно, почему.
Взглянув на схему барьера искрозащиты, легко видеть, что устройство это довольно простое. Оно содержит в качестве главных элементов шунтирующие стабилитроны (или один стабилитрон), к которым последовательно присоединен с одной стороны балластный резистор, а с другой — обычный плавкий предохранитель. Это так называемый шунт-стабилитронный искрозащитный барьер.
Работает блок следующим образом. В обычном режиме работы оборудования стабилитроны закрыты, ток через них не течет, ибо напряжение на них еще не превысило напряжения пробоя.
Но в момент наступления аварийной ситуации в цепи, напряжение на стабилитронах тут же начинает превышать определенный предел — стабилитроны резко переходят в состояние проводимости (режим стабилизации) — начинают активно пропускать через себя ток, шунтируя цепь, предотвращая появление искры.
Последовательно присоединенный резистор ограничит ток в защищаемой цепи, а предохранитель предотвратит крайнюю ситуацию — развитие слишком большого тока.
Барьеры искрозащиты, производимые в соответствии с ГОСТом Р 51330.10-99, широко применяются сегодня на предприятиях химической, нефтяной и газовой промышленностей, где крайне важно отсутствие искр любой природы.
Автоматизированные системы управления технологическими процессами в большинстве своем содержат блоки искрозащиты, связанные с электромагнитными клапанами, двухпроводными датчиками, электропневматическими преобразователями и т. д, не говоря уже о простом оборудовании, таком как выключатели, конденсаторы, дроссели, — о любых элементах электрических цепей, на которых возможно по той или иной причине появление искр.
Барьеры искрозащиты на шунтирующих стабилитронах были изобретены в конце 1950-х годов как раз с целью применения в контроллерах управления технологическими процессами для химической промышленности.
Одним из главных параметров прежних и нынешних барьеров искрозащиты был и остается — проходное сопротивление блоков. Низкое проходное сопротивление позволяет использовать барьеры в сочетании с датчиками, обладающими большим собственным сопротивлением и более высоким минимальным напряжением питания.
Мощные резисторы и стабилитроны, применяемые в современных блоках искрозащиты, позволяют уже сегодня снизить сопротивление барьеров на 24 вольта до менее чем 290 Ом, и тенденция направлена дальше в сторону уменьшения проходного сопротивления и увеличения мощности стабилитронов. Ограничение накладывается лишь приемлемыми габаритами и ценой изделий.
Телеграмм канал для тех, кто каждый день хочет узнавать новое и интересное: Школа для электрика
Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!
Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:
Руководство по использованию искробезопасных изделий
Это руководство по использованию искробезопасных изделий E2S со световой и звуковой сигнализацией. Руководство основано на сертификации Atex но в целом принципы применимы к другим внутренним сертификатам включая северо-американские FM и IECEx. Данный документ не является полным сводом информации по внутренней безопасности или по искробезопасному оборудованию.
Пожалуйста, обратитесь к сертификату по искробезопасному оборудованию и инструкции по установке отдельного оборудования со ссылкой на соответствующие местные и национальные стандарты.
Взрывозащита вида «i»
Взрывозащита вида «i» — вид взрывозащиты, основный на ограничении электрической энергии в электрооборудовании и соединительной проводке, которые подвергаются воздействию потенциально взрывоопасной атмосферы, до значения ниже уровня, вызывающего воспламенение от искрения или нагрева. Для этой концепции необходимо учитывать все цепи и элементы, в отличие от большинства других методов взрывозащиты, таких как взрывонепроницаемая оболочка Ex D.
Искробезопасная цепь — это:
Цепь, в которой любая искра или избыточное тепловыделение, производимое в нормальном режиме эксплуатации не способно вызвать воспламенение окружающей среды.
Таким образом, для обеспечения безопасности персонала необходимо учитывать не только изоляцию устройства, но и ограничивать энергию во всей цепи.
Связанное оборудование: электрооборудование, которое содержит как искробезопасные, так и искроопасные цепи, при этом конструкция электрооборудования выполнена так, что искробезопасные цепи не могут оказывать влияния на искробезопасные цепи.
Такая конструкция сохраняет целостность искробезопасных устройств, но не делает их безопасными, а лишь выступает в качестве схемы взаимодействия между взрывобезопасной и взрывоопасной зоной, известной как барьер Зенера (в большинстве технических источников указывается как искробезопасные барьеры и изоляторы). Связанное оборудование, находящееся в безопасной зоне и расположенное непосредственно вблизи искробезопасных соединений может располагаться во взрывоопасной зоне. Это также относиться и к другим видам взрывозащиты, например, взрывонепроницаемая оболочка Ex D, которая обеспечивает локальную защиту внутри корпуса.
Дополнительная сертификация (Ex N) для связанного оборудования может, например, потребоваться для многих барьеров Зенера, для того чтобы использовать взрывозащищенный корпус с таким барьером в зоне 2. В этом случае можно считать, что искробезопасное оборудование находится в безопасной зоне.
Соединительные кабели также необходимо учитывать, так как они имеют реактивное сопротивление, оказывающее существенное влияние на накопление энергии в цепи. Расчет требований к соединительному кабелю выходит за рамки данного документа. Однако, так как одним из критериев внутренней безопасности кабеля является низкое энергопотребление, то обычно применяется кабель относительно малого диаметра, в связи с чем, проблем с реактивным сопротивлением не возникает.
Для получения дополнительной информации по этому вопросу обращайтесь в компанию E2S.
В отличие от других методов защиты кабеля, требования к внутренней безопасности не являются обременительными. Также не является обязательным требование использовать бронированный кабель. В данном случае необходимо и достаточно применение двойной изоляции кабеля. Однако местные стандарты могут быть более жесткими к минимальным требованиям.
Степень защиты от внешних воздействий искробезопасных установок IP 20. Однако, на практике необходим более высокий IP для удовлетворения требований сертификатов или условий окружающей среды.
- Главная
- Взрывозащищенные сигнализаторы
- Промышленные сигнализаторы
- Сверхмощные сирены
- Контакты
У вас большие запросы!
Точнее, от вашего браузера их поступает слишком много, и сервер VK забил тревогу.
Эта страница была загружена по HTTP, вместо безопасного HTTPS, а значит телепортации обратно не будет.
Обратитесь в поддержку сервиса.
Вы отключили сохранение Cookies, а они нужны, чтобы решить проблему.
Почему-то страница не получила всех данных, а без них она не работает.
Обратитесь в поддержку сервиса.
Вы вернётесь на предыдущую страницу через 5 секунд.
Вернуться назад
У вас большие запросы!
Точнее, от вашего браузера их поступает слишком много, и сервер VK забил тревогу.
Эта страница была загружена по HTTP, вместо безопасного HTTPS, а значит телепортации обратно не будет.
Обратитесь в поддержку сервиса.
Вы отключили сохранение Cookies, а они нужны, чтобы решить проблему.
Почему-то страница не получила всех данных, а без них она не работает.
Обратитесь в поддержку сервиса.
Вы вернётесь на предыдущую страницу через 5 секунд.
Вернуться назад