
内部电池:只允许pz型,可参见无火花标准江苏IEC认证。11、温度组别:11.1 Px、Py型外壳最高表面温度或内部零件的最高表面温度。 如下列情况,内部元件可以超过标志的温度组别:1)符合GB3836.1中有关小元件的要求。2)时间间隔能满足元件冷却到温度组别。如正压中断,应采取措施在内部发热元件表面温度冷却到低于允许的最高IEC认证产品值之前防止可能出现的任何爆炸性气体环境与热元件表面接触如:辅助通风系统进入工作状态或将热表面放在气密或浇封的壳体内IEC认证产品。(py外壳内,在正常运行条件下有点燃能力的热元件是不允许的)11.2 pz型以外壳的最高外表面温度为依据。

熔断器的选用原则为:熔断器的融断江苏IEC认证热能值<稳压二极管允许的最大浪涌电流;本例中查稳压二极管的浪涌电流IZSM = 13.4A@8.3ms换算为热能值 I2t = 13.42 *8.3ms/1000 = 1.49A2S熔断器的融化热能值(I2t),又称熔断积分曲线,其实质是熔断器熔断所需的最小热能值:总量I2t = 熔化I2t + 飞弧I2t本例中, 力特保险丝3720080融化热能值查数据手册得到:I2t = 0.023 A2S。1.49A2S远大于0.023 A2S,即当电路出现危险电压,稳压二极管断路前其上消耗的能量足以使熔断器熔断达到保护后续电路不会承受危险电压的目的1.1.3.2 电子限压、限流本安电源的设计上述二极管安全栅本安电源由于串联了较大的电阻,同时稳压二IEC认证产品极管的功率限制,其带载能力较差。为提高本安电源的带载能力和动态响应速度,电子限压、限流方法也被广泛应用,图2中的本安电源即为IEC认证产品电子限压、限流方案,电路模

1 爆炸危险区域电伴热现场智能控制器的设计智能控制器用于电伴热系统中,做现场管道电伴热回路的智能控制,以实现如下功能:1)实时温度监控;2)温度、报警等信息现场显示;3)与中央控制室通讯实时传输信息。控制器基本设计参数江苏IEC认证为:输入电压AC220V;负载电流32A;防护等级不低于IP65;安装方式:管道上安装。基于以上需求给出产品需求功能框图(见图1)图1 需求功能框图从需求功能框图可见,实现上述功能按常规思路采用成品传感器、变送器、温度控制器(或PLC)和功率控制器件的控制盘方案是可行的,但不可取,原因是:成品组装外加考虑防爆措施势必造成产品体积和成本上的大幅提高且回路扩展能力差。因此本控制器合理的设计思路只能是:从电子硬件和软件入手、采用紧凑的防爆结构设计,达到IEC认证产品功能和结构上的优化。图2即为本控制IEC认证产品器实现后的功能和结构框图,其防爆措施综合采用了本安、增安、浇封三种方法,下面重点从硬件设计中的本安设计、软件流程和防爆结构三个维度进行论述。

1.2 爆炸三要素:点燃源(电火花、热表面江苏IEC认证)、爆炸性物质(气体、粉尘)、空气(氧气)。只有爆炸性物质浓度处于极限范围内(即爆炸下限与爆炸上限之间)才能产生爆炸。甲烷:上15%,下5%;丙烷:上9.5%,下2.1%;乙烯:上34%,下2.7%;氢气:上75.6%,下4%;乙炔:上82%,下1.5%。点燃源:电气与非电气设备。电火花、热表面、电弧、无线电电磁波辐射;摩擦火花、热表面、静电、光辐射等。这里可以将射频源(IIB 3.5W,IIC 2W)、激光(150mW/20 Mw/mm2)、超声波(0.1W/ mm2)插入说明。1.3IEC认证产品爆炸性物质的分类:I类瓦斯气体,主要成分甲烷(最小点燃能量0.28mJ),还有少量的乙烷和丁烷、硫化氢等。如果还有其他气体,I类II类都要满足,ExdI/IIBT3。II类:除瓦斯气体之外的环境,IEC认证产品即厂用。IIA(180μJ)丙烷、IIB(96 μJ)乙烯、IIC(19 μJ)氢气。

结到空气的温升TJA = Pz * RθJA = 0.8*90 = 72K结到引脚上的温升TJL = Pz * RθJL = 0.8*25 = 20K引脚到空气的温升TLA = TJA - TJL= 72-20 =52江苏IEC认证K按控制器定义的最高环境温度TA = 50℃折算,结温为:TJ = 72 + 50 =122℃<150℃满足手册给出的结温范围。其引脚上的温度值为:TL = TLA + TA = 52+50 =102℃按功率降额曲线查其功率允许值约为1.8W,见图4虚线,计算值小于的1.2W满足本安性能要求图4 功率降额曲线需要注意的是公式⑤中的TLA系根据手册给出的数据的理论计算值,实际电路中由于焊盘、焊点、大面积铺地等因素,实测值一般会小于理论计算值,当用理论计算所得结果不能满足要求同时差值较小时,可以用实测值代替计算值。计算如下:首先需要获得引脚到空气的热阻值RθLA,IEC认证产品在实际电路的二极管上施加一个功率,本处取P=1.5W,待其温稳定后,在环境温度下(本例中TA = 26℃)测得IEC认证产品其引脚上的温度TL=99.3℃,则RθLA = (TL - TA) / P = (99.3-26)/1.5 ≈ 49K/W