北京设计防爆设计产品

结合爆炸危险区域的防爆设计要点，设计了一种防爆电伴热智能控制器，提出了在特殊领域智防爆电器产品一体化设计的理念。关键词: 防爆；本安北京防爆设计电伴热智能控制器；设计随着电子技术和互联网技术突飞猛进的发展及物联网概念的提出，各种控制设备向智能化发展是大势所趋，应用于爆炸危险区域的智能型控制设备仅采用过去传统的方式，例如将普通的电气产品装入隔爆外壳中制成隔爆型，也即对普通设备简单防爆处理而实现防爆的方法是不适宜的，或是不可实现的。防爆电器特别是智能控制产品，结合产品功能需求综合利用各种防爆措施进行一体化设计是防爆电器设计的发展方向电气设备防爆设计产品的功能与防爆要求往往是互相制约的，如何在满足功能的前提下实现防爆要求是一体化设计的关键，本文通过对化工行业防爆设计产品电伴热系统现场防爆智能控制器的设计来阐述一体化设计的理念。

控制器的实际功能、结构框图1.1 硬件北京防爆设计设计中的本安实现本控制器的温度测量、电流采集、人机交互及微处理器单元均为电子线路，本产品的硬件选择了本质安全型设计，本安型设计具有诸多优点，例如利于传感器选型、利于结构设计、利于减小产品体积和降低成本等。确定了产品的本安设计方向即意味着所有硬件电路均与本性能相关，硬件电路的功能和本安实现成为设计的重点，下面主要阐述复杂本安电路的设计和部分关键元器件本安性能的核算方法。1.1.1能量网格化设计本控制器从本安电路角度来看属于复杂电路，为实现本安性能采取了能量网格化设计方法：即充分利用国标中规定和认可的可靠间距、可靠电阻、可靠隔离元件（可靠隔离元件可以是二极管、电容、变压器、光耦、继电器等），将防爆设计产品各功能电路进行能量分区形成各自独立的能量孤岛。图2中数字序号标注的电路功能块，为各个独立的能量孤岛防爆设计产品，大写英文字母标注的元件为功能块之间的可靠隔离元件。可靠隔离元件用于实现各功能块之间的信号传输的同时又实现了能量隔离或限制。

3、防护等级：IP4X（只带报警的Pz型IP3X）北京防爆设计，在潮湿和有煤尘的采掘工作面上要求IP44。4、外壳抗冲击能力：表12（只带报警的Pz型取半值）。5、凡是炽热颗粒通过释放孔进入1区的，须加板。凡是进入2区的不做要求。对于Py既不允许内部部件，也不允许产生炽热颗粒。不产生炽热颗粒的不要求挡板。6、对于Px型，要求安装一个定时装置并且检测压力和流量。其余任何形式都只标注时间和流量即可。7、外壳材质防爆设计产品不应受规定的保护气体的不利影响，并能承受制造商规定的最大正防爆设计产品压的1.5倍压力，最低压力为200pa。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。

1、防爆基本概念1.1 内置系统：设备北京防爆设计含有可燃性物质并可能形成内释放源的部分。1.2内释放源：外壳内的某点或部位，从这些地方可燃性物质能够以可燃性气体、蒸汽或液体的形式释放到正压外壳内，并能与周围的空气形成爆炸性气体环境。1.4正压保护：用保持外壳内部保护气体的压力高于外部压力，以阻止外部爆炸性气体进入外壳的方法。1.5静态正压保护：不添加保护气体而保持危险场所中正压外壳内的正压值的保护方法。1.6 px型：将正压外壳内的保护级别从Gb级或Mb级降至非危险的正压保护。（可用于I类设备）1.7 py型：将正压外壳内防爆设计产品的保护级别从Gb级降至Gc级防爆设计产品的正压保护。1.8 pz型：将正压外壳内的保护级别从Gc级降至非危险的正压保护。

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北京防爆设计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，防爆设计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℃)测得防爆设计产品其引脚上的温度TL=99.3℃，则RθLA = (TL - TA) / P = (99.3-26)/1.5 ≈ 49K/W

增安型 “e” 电机与无火花型 “nA” 电机在大体结构上是非常相似的，甚至在试验项目和检验要求方面都比较接近，很多人对这两种防爆型式北京防爆设计电机的要求不能准确区分，在此做一下简单的对比，以期抛砖引玉让大家能够深入探讨这两种防爆电机的区别。防爆型式定义“e” 增安型：对电气设备采取一些附加措施，以提高安全程度，防止在正常运行或规定的异常条件下产生危险温度、电弧和火花的可能性。“nA” 无火花装置：结构上使正常使用条件下产生能引起点燃的电弧、火花的危险减少至最小的装置由此看来，可以简单地说，防爆设计产品增安型电机可以防止运行中出现电弧、火花，而 “nA” 型虽然名叫无火花但实际并不能完全防止和杜绝火花，防爆设计产品只是最大程度上减少火花。“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。