本安防爆配電柜原理與技術特征
本安防爆配電柜原理與技術特征：
一、本安防爆配電柜的基本原理：
1、本安防爆配電柜防爆技術性的基本原理 ：
（1）本安防爆技術性實際上是一種小功率制造技術。比如針對氡氣(ⅡC)自然環(huán)境，必須把電源電路輸出功率控制在1.3W以內(nèi)。不難看出，本安技術性能夠很好地適用工業(yè)自動化儀表；
（2）對于火花放電和熱電效應是造成可燃性風險氣體爆炸的重要點爆源，安全體系技術性根據(jù)限定火花放電和熱電效應這倆可能性的點爆源來完成防爆；
（3）在正常運轉(zhuǎn)和常見故障狀況下，當儀表盤所產(chǎn)生的火花放電或熱電效應能量低于一定程度時，輕度表不太可能引燃可燃性危險氣體而出現(xiàn)發(fā)生爆炸；
華隆防爆驗證
（4）它實際上是一種小功率制造技術，基本原理是以限定動能下手，穩(wěn)定地將電路板上的進到控制在一個允許的情況下，以確保防爆配電柜在正常運轉(zhuǎn)或出現(xiàn)接線和電子器件毀壞等狀況前提下所產(chǎn)生的火花放電和熱電效應不至于造成其周邊可能出現(xiàn)的危險氣體的發(fā)生爆炸；
（5）一般針對氡氣自然環(huán)境，其實就是風險水平最大、最易燃易爆的生活環(huán)境，必須把輸出功率控制在1.3W下列；
（6）國際標準化組織(IEC)要求，在風險水平最大的危險性場地0區(qū)，只有選用Exia檔次的本安防爆技術性；
（7）安全體系防爆理論是一種更安全、最靠譜的、應用領域最廣泛的防爆技術性；
（8）本安防爆配電柜按安全性度與應用場地不一樣，可以分為Exia和Exib：
a、Exia的防爆等級高過Exib；
b、Exia級本安防爆配電柜在正常運轉(zhuǎn)狀況下及其電路板上存有多起故障，電阻元件不會產(chǎn)生爆炸。在ia型電路板上，工作電壓受到限制在100mA下列，適用0區(qū)、1區(qū)與2區(qū)；
c、Exib級本安防爆配電柜在正常運轉(zhuǎn)狀況下及其電路板上存有一起故障，電阻元件不出現(xiàn)燃發(fā)生爆炸。在ib型電路板上，工作電壓受到限制在150mA下列，適用1區(qū)與2區(qū)；
本安防爆配電柜
2、安全體系防爆配電柜科技的特性：
(1)不用生產(chǎn)設計工藝復雜、容積巨大而且又笨重隔爆外殼，因而，本安儀表盤具備結構緊湊、體型小、重量較輕和成本低等優(yōu)點。據(jù)材料，建立一個本安和防爆型電源開關傳送回路的花費之比為為1:4；
(2)可以從通電前提下進行檢修、校準和維修防爆配電柜的那一部分零件等。
(3)安全性穩(wěn)定性好。本安儀表盤也不會因為緊固螺絲的損失或機殼接合面生銹、刮傷等人為因素而減少儀表盤的安全性穩(wěn)定性。
(4)因為本安防爆理論是一種“弱電安裝”技術性，因而，本安防爆配電柜的應用能夠避免當場工程技術員的觸電事故死傷事件的發(fā)生；
(5)適應性強：本安技術性是唯一可廣泛用于0區(qū)風險場所防爆系統(tǒng)軟件；
(6)針對像熱電阻等簡易機器設備，無需要尤其驗證就可以連接本安防爆系統(tǒng)軟件；
由此可見，與其他所有防爆形式對比，選用本安防爆技術性可給工業(yè)自動化儀表產(chǎn)生技術層面顯著特點。
二、本安防爆配電柜的防爆驗證：
1、本安防爆是整體防爆這個概念：
對組成全面的關鍵設備、安全光柵需要經(jīng)過我國授權認證組織防爆驗證，同時還需要權威認證出具的本安儀表盤和安全光柵聯(lián)合行動調(diào)查取證確定該本安回路的安全系數(shù)。關鍵設備為簡易產(chǎn)品時不用本安驗證，就可以與已經(jīng)取得本安認證安全光柵相互配合組成本安防爆控制回路。簡易機器設備就是指按鈕開關、熱電阻、熱電偶、發(fā)光二極管及其橋路等，設備上沒有儲能元件。
2、實質(zhì)控制回路防爆認證標準：
當場本安機器設備，安全光柵驗證主要參數(shù)要配對，配對主要參數(shù)含意如下所示：
Uoc:最大填充因子在最大容許輸入電壓范圍內(nèi)本安端短路時工作電壓最高值；
Isc:較大短路容量在最大容許輸入電壓范圍內(nèi)本安端短路故障時電流量最高值；
Ca:容許接觸電阻確保安全體系特性前提下本安端較大容許外置電容器；
La:容許遍布電感器確保安全體系特性前提下本安端較大容許外置電感器；
Ui:最大輸出電壓增加到安全體系現(xiàn)場儀表上，不容易使安全體系特性無效的最高電壓；
Ii:最大輸入電流增加到安全體系現(xiàn)場儀表上，不容易使安全體系特性無效的峰值電流；
C:較大內(nèi)部結構電容器當場本安儀表盤內(nèi)總等效電路電容器；
Li:較大內(nèi)部結構電感器當場本安儀表盤內(nèi)總等效電路電感器；
Cc:本安電纜接觸電阻；
Lc:本安電纜遍布電感器。
三、本安防爆配電柜及回路的特別要求：
1、防爆配電柜連接地規(guī)定：
（1）、本安防爆配電柜系統(tǒng)軟件應具有可信賴的單獨接地裝置；
（2）、全部儀器儀表系統(tǒng)軟件有四種不同的接地裝置:
a、本質(zhì)安全型儀表系統(tǒng)接地裝置、信號回路接地裝置、屏蔽接地和工作接地；
b、信號回路接地裝置與屏蔽接地可共用一個獨立的接地裝置，實質(zhì)安全儀表系統(tǒng)需單設接地保護，與其他接地網(wǎng)距離5m上面，一般要求安全體系地接地線電阻低于1Q；
c、其他二種接地線電阻按設計方案或規(guī)范標準一般在4Q下列；
d、工作接地可收到電氣專業(yè)低壓電氣設備的工作接地在網(wǎng)上。
2、本安防爆配電柜對連接電纜的需求：
（1）從系統(tǒng)軟件網(wǎng)絡布線工程角度出發(fā)，因為連接電纜存有接觸電阻和遍布電感器，使連接電纜變成儲能元件；
（2）它在數(shù)據(jù)傳輸全過程不可避免地存放動能，一旦當配電線路發(fā)生引路或斷路時，這種儲能技術就會用火花放電或熱電效應的方式釋放出，危害全面的本安特性；
（3）本安防爆配電柜不僅確保聯(lián)接傳送電纜線不容易受外界磁場干擾影響以及與別的控制回路混觸，還得限定走線尺寸和感應電流所產(chǎn)生的額外非本安動能，以此來決定電纜容許接觸電阻和容許遍布電感器，世界各防爆產(chǎn)品質(zhì)量檢驗主要采用以集中化參數(shù)方法考慮到電纜線分布參數(shù)的辦法。
連接電纜本安特性的主要參數(shù)如下所示:
電纜線較大容許接觸電阻(Ci):
(Cc)=(Ck)×L
電纜線較大容許遍布電感器(Lc):
(Lc)=(Lk)×L
式中:Ck—電纜線單位長度接觸電阻；
Lk—電纜線單位長度遍布電感器；
L—具體布線長短；
安全體系電纜線是一種低電容器、低功率電感的電纜線、與其他電纜線對比具有優(yōu)良的屏蔽掉性能抗干擾能力能，適用爆炸危險場所以及其它防爆安全性要求高的場所。在使用過程中需要注意以下幾個方面:
(1)本安配電線路里的電線接頭與屏蔽掉電極連接線要靠譜絕緣層；
(2)信號回路的接地點需在主控室側(cè)，當使用接地裝置型熱電阻和檢查一部分已接地線的儀表盤時，主控室側(cè)不會再接地裝置；
(3)屏蔽雙絞線的預留銅芯電纜與電纜金屬屏蔽，應在同一個一側(cè)接信號回路地；
3、本安防爆配電柜耐熱等級：
（1）機器設備耐熱等級明確了機器設備表層的最大容許數(shù)值，如表2；這主要是基于技術以及金錢上的考慮到；
（2）在絕大多數(shù)過程中，有比較低耐熱等級的機器購買或安全生產(chǎn)方面成本較高；
（3）通過對比，采用本安技術將更有效率與經(jīng)濟；
（4）立即安裝于風險場所本安防爆配電柜應該考慮機器設備耐熱等級，而關系機器設備不需要進行設備耐熱等級的那一部分；
（5）防爆配電柜耐熱等級一定要低于應用在該風險場地環(huán)境里可燃物質(zhì)的引燃環(huán)境溫度，不然也會引起火災爆炸；
表2溫度組別一覽表 電器設備表層最高溫 450 300 200 135 100 85 溫度組別 T1 T2 T3 T4 T5 T6
四、本安防爆配電柜的選擇標準：
（1）簡易機器設備：依照GB3836.4-2000防爆標準，針對工作電壓不得超過1.2V、電流量不得超過0.1A，其輸出功率不得超過25mW的電氣設備可以看作簡易機器設備，他的典型性特征是儀表儀器的結構等效電路電感器Li=0,內(nèi)部結構等效電路電容器Ci=0。該類機器設備可以直接運用現(xiàn)場。
（2）本安電器設備，安裝在風險場所關鍵設備、一定要明確幾個問題:
a、是否已經(jīng)依照DB3836.1-2000和GB3836.4-2000規(guī)定設計并已經(jīng)被我國防爆產(chǎn)品質(zhì)量檢驗承認的本安電器設備；
b、防爆標示要求的級別是不是適用應用的危險性場所安全規(guī)定；
c、本安電源電路是不是接地裝置或接地一部分的本按電源電路是不是和安全光柵插口一部分的是電源電路進行有效的防護；
d、數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒氨景搽姎庠O備的最少工作標準電壓和控制回路正常的工作電壓；
（3）在確立這些問題的前提下，挑選相對應安全光柵，安全光柵的選擇標準：
a、安全光柵的防爆標示級別務必不少于本安關鍵設備的防爆標示級別；
b、明確安全光柵的端電阻器及回路電阻能夠滿足本安關鍵設備最低工作標準電壓；
c、安全光柵的本安端安全性主要參數(shù)可以滿足Uoc≤Ui、Isc≤Ii、Ca≥Ci Cc、La≥Li Lc的需求；
d、安全光柵要和本安現(xiàn)場儀表的安全性正負極及數(shù)據(jù)信號傳輸技術相符合；
e、做好相關文物保護工作，防止安全光柵的漏電電流危害本安關鍵設備的正常運轉(zhuǎn)。