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万维技术在线:关联设备和配接设备知识问答

作者: admin 时间:2020-04-16 来源:未知
摘要:一、什么是关联设备? 1、关联设备作为限能设备能有效地保护危险场所的现场设备(配接设备),在正常工作条件下能使系统完好地工作,而在故障条件下能限制到达危险场所的电压、电...

一、什么是关联设备?

  1、关联设备作为限能设备能有效地保护危险场所的现场设备(配接设备),在正常工作条件下能使系统完好地工作,而在故障条件下能限制到达危险场所的电压、电流。在实践应用中关联设备主要是指安全栅,它又分为齐纳式安全栅和隔离式安全栅。

  由于关联设备与现场设备(配接设备)间的连接电缆存在分布电容和分布电感,因此其储能势必对本安系统的防爆性能造成影响。在实践中通常将电缆按集中参数处理,其参数主要包括:

  Cc——本安系统最大允许电容;

  Lc——本安系统最大允许电感。

  2、本安系统安全性评定和关联设备(安全栅)的选取

  2.1本安系统安全性评定

  目前,典型本安系统采用“回路认证(LmPAp-Proval)”即“系统认证(System Approval)”。

  这也是我国现行的本安防爆系统认证技术——联合取证。这种组合一经认定,其本安设备或关联设备就不能用未经检验机构认证过的其他型号规格的设备替代。

  而国际上采用“参量认证”的方式,即对关联设备与现场设备(配接设备)分别给出一组安全参数,并可由用户自由地将不同生产厂商的电气设备进行组合,从安全性角度出发只须满足如下关系:

  Vmax≥Vo Imax≥Isc

  (Cc+Ci)≥Ca (Lc+Li)≥La

  2.2关联设备的选取原则

  本安防爆系统安全性的保障主要取决于关联设备(安全栅)。

  下面以齐纳式安全栅为例,简要说明其选用原则,并结合应用较广泛的变送器系统进行实例分析。

  1)齐纳式安全栅的选用原则

  a)根据现场防爆要求,确定所需安全栅的防爆等级;

  b)检查控制室仪表可能存在或产生的最高电压,确定安全栅最高允许电压;

  c)根据现场设备(配接设备)的信号、电源对地的极性,确定安全栅的极性;

  d)考虑安全栅端电阻压降的影响,确定系统能否正常工作;

  e)共模电压和漏电流的影响对信号响应的精度;

  f)安全栅允许的分布参数是否合乎要求。

  提问

二、什么是配接设备?

  需要关联设备供电的本安设备(如各类本安型传感器)或相互通信传输的隔爆兼本安型设备(如矿用隔爆兼本安型通信基站(通信信号是本安型))互为关联设备/配接设备。

  提问

三、关联设备和配接设备配套联检示例(本安型传感器(或其他本安设备)与隔爆兼本安型供电设备选型)

  联检配套使用时要求:

  配接设备与关联设备的防爆保护等级应匹配,根据使用环境进行相应选择(如配接设备的防爆标志为:Ex ibⅠMb,配套的关联设备的防爆标志应为Ex d[ib]ⅠMb或Ex d[ia]ⅠMa;如配接设备的防爆标志为:Ex iaⅠMa,配套的关联设备的防爆标志应为Ex d[ia]ⅠMa,若配套的关联设备的防爆标志为Ex d[ib]ⅠMb,那个配接设备的防爆保护等级相当于降级为:Ex ibⅠMb)。

  ①首先必须Vi≥Vo,Vi<vo的不允许配套联检使用;< p="">

  ②当Vi=Vo时,必须Ii≥Io,Ii<io的不允许配套联检使用;< p="">

  ③当Vi>Vo时,需要提供本安型传感器(或其他本安设备)的PCB板图进行评估,评估其线路板允许通过最大电流Imax,必须Imax≥Io,Imax<io的不允许配套联检使用;< p="">

  ④大于100m供电距离的,关联设备必须Co≥(Ci+关联距离×电缆单位公里分布电容C),小于的不允许配套联检使用;

  ⑤大于100m供电距离的,关联设备必须Lo≥(Li+关联距离×电缆单位公里分布电感L),小于的不允许配套联检使用。

  在通过防爆联检后,隔爆兼本安型供电设备才可成为本安型传感器(或其他本安设备)的关联设备,通不过防爆联检的,需要重新选择隔爆兼本安型供电设备。

  具体示例:

  ①需供电液位本安传感器本安参数:

  Vi:18.5V,Ii:800mA,Ci:1μF,Li:0.2mH,防爆标志:Ex ibⅠMb

  传感器线路板最大允许通过最大电流Imax=3.3A;

  ②待关联设备(矿用隔爆兼本安型通信基站)本安参数:

  Vo:12.5V,Io:1.5A,Co:20μF,Lo:2mH,防爆标志:Ex d[ib]ⅠMb。

  ③传输距离:2km,(电缆分布参数:0.6μF/km,电容分布参数:0.8mH/km)

  根据联检配套使用时要求,液位传感器与通信基站的防爆保护等级一致,①Vi>Vo;②Ii虽然小于Io,但是Imax>Io;③Co>Ci+2×0.6μF;④Lo>Li+2×0.8mH。

  按照以上配置的,在保证液位传感器正常工作的允许联检待检,通过防爆联检的,矿用隔爆兼本安型通信基站就成为了因液位传感器的关联设备。

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