厦门设计防爆认证产品

你必须了解的防爆基础知识1.1防爆概念1.1.1爆炸必须具备的三个条件：（1）爆炸性物质（ flammable air flammable dust）：能与氧气（空气）反应的物质，包括气体、液体和固体。（气体：氢气，乙炔，甲烷等；液体：酒厦门防爆认证精，汽油；固体：粉尘，纤维粉尘等）（2）空气或氧气（ air oxygen）。（3）点燃源（ source of ignition）：包括明火、电气火花、机械火花、静电火花、高温、化学反应、光能等。易爆物质：很多生产场所都会产生某些可燃性物质。煤矿井下约有三分之二的场所有存在爆炸性物质；化学工业中，约有 80%以上的生产车间区域存在爆炸性物质。氧气：空气中的氧气是无处不在的。点燃源：在生产过程中大量使用电气仪表，各种磨擦的电火花、机械磨损火花静电火花、高温等不可避免，尤其当仪表、电气发生故障时。客观上很多工业现场满足爆炸条件。当爆炸性物质与氧气的混合浓度处于爆炸极限范围内时，若存在爆炸源，将会发生爆炸。因此采取防爆就显得很必要了。1.1.2防爆：防止爆炸的产生必从三个必要条件来考虑，限制了其中的一个必要条件，就限制了爆炸的产生。在工业过程中，通常从下述三个方面着手对易燃易爆场合进行处理（1）预防或最大限度地降低易燃物质泄漏的可能性；（2）不用或尽量少用易产生电火花的电所元件；（3）采取充氮气之类的方法维持惰性状态。 1.2危险区域的等级分类危险场所区域的含义，是对该地区实际存在危险可能性的量度，由此规定其可适用的防爆型式。1.2.1国际电工委员会 /欧洲电工委员会划分的危险区域的等级分类 0区（Zone 0）：易爆气体始终或长时间存在；连续地存在危险性大防爆认证产品于 1000小时 /每年的区域； 1区（Zone 1）：易燃气体在仪表的正当工作过程中有可能发生或存在；断续地存在危险性 10~1000小时/每年的区域； 2区（Zone 2）：一般情形下，防爆认证产品不存在易燃气体且即使偶尔发生，基存在时间亦很短；事故状态下存在的危险性 0.1~10小时/每年的区域；中国划分的有效区域和以上相同

8、门和盖：8.1静态正压保护的外壳，标志“警告：严禁在爆炸危险场所打开！”8.2I类：符GB3836.1第9.2条规定的特殊紧固件。厦门防爆认证或采用联锁，以便门和盖打开时未有防爆型式保护的元件电源自动切断，并有防止在换气前就通电的安全装置。8.3具有静态正压保护的I类外壳：符GB3836.1第9.2条规定的特殊紧固件。8.4II类：px型—只能由工具和钥匙打开。或门与盖联锁，并有安全装置。对于含有需要冷却时间的热元件，只能由工具和钥匙打开。Py、pz型对是否由工具和钥匙或特殊紧固件不做要求。8.5具有静态正压保护的II类外壳：只能由工具和钥匙打开。9、气孔和隔板的设置：防爆认证产品目的是保证有效换气。9.1 防爆认证产品重于空气的保护气体，进气口在顶部，排气口在底部。9.2 轻于空气的保护气体，进气口在底部，排气口在顶部。9.3 在外壳的相对侧设置进气口和排气口。9.4 必要时加设导风管。

限流值计算：I= Vb*R ，其中Vb为Q3、Q4的厦门防爆认证动作电压（0.5~0.7V），R为R5、R6的阻值限压值计算：U2、U3为TL431，电路关断电压为：V=2.495*（1+R10/R15）本电路特点和注意事项如下1）电子限压、限流方案只适用于ib以下等级的产品，对于ia等级只能使用类似图3的线性电路2）危险测出现危险电压后，本电路自动关断输出电路，当故障消失后可自行恢复供电。根据功能需要也可以设计成锁定方式3）电子限压、限流电路因存在瞬态效应，相对于线性电路，相同电压下其允许电流大致按5倍的安全系数核算防爆认证产品，但最终以火花试验为准4）本安电源考核时需要施加最不利的计数故障即输出端完全短路的情况，因此电子防爆认证产品限压、限流电路中的开关管在故障情况下消耗的功率远大于正常工作时的功率，需要设计者选型时注意。

1.增安型电机（采用电流保护装置防止超过极限温度的）有对启动电流比 IA/IN和 tE 时间的要求，并需在电机铭牌上标明，其目的是厦门防爆认证为了在使用电机时便于选择和配置合适的保护装置，而无火花电机则不需要2.增安型和无火花型电机都对电气间隙和爬电距离有要求，但在相同电压等级下，增安型电动机带电部件间的最小电气间隙和最小爬电距离要求比无火花型电动机的大（详见表 1），并且无火花电机使用的绝缘部件的材料级别可低至 Ⅲb 级，而增安型电机需使用 Ⅲa 及以上级别的 电压等≤250V 时增安型与无火花型对爬电距离和电气间隙的不同要求由此也不难理解为什么标准规定部分增安型电机（在特定条件下）可以达到 Gb 级，防爆认证产品而无火花型电机只能是 Gc 级。结构和性能要求对比只是最大程度上防爆认证产品减少火花。“nA” 装置可以使得出现火花的几率很低，低到引发的风险能够达到人们可以接受的程度。

本安与非本安的隔离，其典型电路例如采用光耦隔离的通讯电路⑨；2）实现了能量分散，各个模块可以采用单独的本安电源供厦门防爆认证电，易于本安实现；3）各功能模块内的储能元件进行本安评定时以单独考核或按有保护器件的情况进行考核，避免了为实现本安性能而降低产品稳定性的问题；4）降低了传感器接口的本安参数，有利于外部电缆长度的选择。1. 1. 2 低功耗设计低功耗是硬件计追求的一项技术指标，与本安电路限能思想是一致的。本控制器主电路采用3.3V供电；主控芯采用低功耗微控制器；显示电路采用动态扫描驱动；温度检测采用PT100；电流和漏电流检测电路采用微型互感器，采集到的信号通过低功防爆认证产品耗运放放大；采用模拟开关选通的方法，实现全部模拟信号采集共用一片18位采样精度的低功耗AD芯片；参数设置及信息查询采用低功耗蓝牙模块和轻触按键。通过防爆认证产品上述设计需要本安限能的电路总耗电不超过110mA，对于本安实现及元器件选型非常有利。

9气孔和隔板的设置：目的是保证有效换气。9.1重于空气的保护气体，厦门防爆认证进气口在顶部，排气口在底部。9.2轻于空气的保护气体，进气口在底部，排气口在顶部。9.3在外壳的相对侧设置进气口和排气口。9.4必要时加设导风管。10内部电池：只允许pz型，可参见无火花标准。11温度组别：11.1 Px、Py型外壳高表面温度或内部零件的高表面温度。 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高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。（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型以外壳的高外表面温度为依据。12、安全装置：（静态正压除外）12.1 对于Px型要有要有防止换气前就通电的安全装置——定时器、压力传感器和排气口处流量传感器。（检测换气流量和正压值，当达到低流量且正压值在规定范围内可启动换气计时器，换气时间达到后才可通电，任何步骤故障都回到起始状态）。Py、pz型只要求有压力传感器。12.2如果制造商不提供安全装置，加“X”。12.3对于Px型，制造商应提供功能程序图。12.4 换气要求：考核制造商规定的两个指标—低换气流量和换气时间，可根据5倍外壳容积的保护气体量进行计算并由试验考核。对于Px型要在排气口出检测换气流量，Py、pz虽不要求实时监控，但要加标志牌12.5保护气体：洁净的空气或惰性气体（氮气、二氧化碳或其它气体）。由压缩机、鼓风机或压缩气体容器，包括压力调节器、阀等。保护气体温度不超过40℃，如超过此范围应标注在外壳上 惰性气体加警示牌防爆认证产品。12.6正压值： 低正压值：Px、Py型为50Pa，pz型为25Pa。制造商应规定低、高正压值和大泄漏速度。 正压的安全装置可以是断电（Px）防爆认证产品、声光报警（Py、Pz）。安全装置和正压外壳之间不应有阀门。12.7可能带电的防爆型式：当正压不起作用时仍可能带电的部件要有相应的防爆型式的保护。