Электрическая принципиальная схема барьера искробезопасности БИ-001

Содержание

1.Введение...........................................................................................................................................3стр.

2. Электрическая принципиальная схема барьера искробезопасности БИ-001.....................5стр.

3. Назначение и основные технические характеристики.............................................................6стр.

4. Работа БИ........................................................................................................................................7стр.

5. Функциональные схемы подключений БИ-001.......................................................................10стр.

6. Влияние условий эксплуатации..................................................................................................12стр.

7. Теоретические сведения о показателях надежности..............................................................14стр.

8. Расчет коэффициентов нагрузки элементов..............................................................................17стр.

9. Расчет показателей надежности..................................................................................................18стр.

10. График вероятности безотказности БИ-001............................................................................18стр.

11. Вывод...........................................................................................................................................19стр.

12. Литература...................................................................................................................................20стр.

Введение.

Искробезопасная электрическая цепь — электрическая цепь, выполненная так, что электрический разряд не может воспламенить взрывоопасную среду с вероятностью боль­шей 0,001 при предписанных условиях испытания. Вид взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь» основывается на поддержании искробезопасного тока (напряжения, мощности или энергии) в электрической цепи.

Искробезопасность электрических цепей делится на три уровня:

Уровень ia (Особо взрывобезопасный)

Уровень ib (Взрывобезопасный)

Уровень ic (Повышенная надежность против взрыва)

Коэффициенты искробезопасности.

Под коэффициентом искробезопасности понимается отношение минимальных воспла­меняющих параметров к соответствующим искробезопасным. По стандартам США для вида взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь» приняты следующие коэффи­циенты искробезопасности:

· 1,5 — при наиболее неблагоприятных условиях и одном повреждении,

· 1 — при наиболее неблагоприятных условиях и двух повреждениях.

Повышения значений коэффициентов искробезопасности при теоретических исследо­ваниях является неизвестность номинальных значений компонентов. Например, значение индуктивности может зависеть от метода измерения.

В соответствии с европейскими стандартами и отечественным ГОСТом искробезопас­ные цепи должны иметь коэффициент искробезопасности не ниже 1,5 в нормальном ре­жиме работы электрооборудования, а также в аварийных режимах при искусственно соз­даваемых повреждениях его элементов и соединений. Коэффициент искробезопасности 1,5 применяется к напряжению и току, ему соответствует коэффициент 2,25 по энергии.

Классификация искробезопасного оборудования.

Простое электрооборудование.

Простое электрооборудование — электрическое устройство или совокупность элек­трических устройств простой конструкции с установленными значениями электрических параметров, которые соответствуют параметрам искробезопасной электрической цепи, в которой они используются.

Считают простым следующее электрооборудование:

a) пассивные электрические устройства, например выключатели, распределительные ко­робки, резисторы и простые полупроводниковые приборы;

b) электрические устройства, способные накапливать энергию, с установленными элек­трическими параметрами, значения которых учитывают при определении искробезопас­ности цепей (например конденсаторы или катушки индуктивности);

c) электрические устройства, способные генерировать энергию, например термопары и фотоэлементы, параметры которых не превышают 1,5 В, 100 мА и 25 мВт. Значения ин­дуктивности или емкости, которыми обладают эти электрические устройства, учитывают, как указано в подпункте b.

Искробезопасное электрооборудование.

Искробезопасным электрооборудованием является электрооборудование, у которого внешние и внутренние электрические цепи искробезопасны. Внешнее оборудование (вы­ходные элементы, преобразователи «ток-давление», клапаны соленоидов и т.д.), применяю­щееся во взрывоопасных зонах, должно быть сертифицировано на искробезо­пасность. Сертификация основывается на максимальном уровне энергии (группа газа) и величине температуры самовоспламенения. Маркировка электрооборудования, устанавли­ваемого во взрывоопасных условиях, должна содержать обозначения уровня искробезо­пасной цепи.

Связанное электрооборудование.

К этому типу устройств относят электрооборудование или его цепи, которые при нор­мальном или аварийном режиме работы не отделены гальванически от искробезопасных цепей. Пассивные барьеры, изолированные барьеры постоянного тока и контрольно - из­мерительное оборудование, которые применяются для сопряжения и измерения сигналов, поступающих из опасных зон, являются основной частью этого типа оборудования и должны быть сертифицированы на соответствие максимальному значению энергии (группа газа), которое может быть передано во взрывоопасную зону.

Электрооборудование должно размещаться во взрывобезопасной зоне, а при размеще­нии во взрывоопасной среде должно иметь соответствующие виды взрывозащиты.

Электрическая принципиальная схема барьера искробезопасности БИ-001.

Перечень элементов.

Поз. обозначение	Наименование	Кол	Примечание
F1-F3	Предохранитель Wickmann 201 50 mA		R ³ 8 Ом
R1-R3	Резистор MF60 0,6W 5,1R
R4-R6	Резистор MF25 0,25W 1,5R
R7-R9	Резистор подстроечный 75H 0,5W 10R
V1-V12	Диод SM4007
XT1, XT2	Колодка клемная MSTBO 2,5/2-G1L
XT3, XT4	Колодка клемная MSTBO 2,5/2-G1R