厦门设计防爆CCC产品

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厦门防爆CCC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，达到防爆CCC产品功能和结构上的优化。图2即为本控制防爆CCC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。

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CCC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CCC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CCC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。

对于在易燃易爆场合下使用传感器，为了避免发生爆炸，通常选择具备防爆要求的产品。传感器防爆方法主要有以下三种，分别是控制厦门防爆CCC易爆气体、控制爆炸局限和控制引爆源。下面将这三种方法的工作原理做下简要介绍本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/160224.htm控制易爆气工作原理是在一个密封的隔爆箱体内，充满不含易爆气体的洁净气体或惰性气体，并保持箱内气压略高于箱外气压，将传感器安装在箱内。型代表为正压型防爆方法Exp。控制爆炸局限工作原理是按Exd国标，将传感器外壳设计为隔爆标准壳体，仪表设计时按隔爆标准的壳体，按规范严厉地设计、制造和装配一切的管理办法执行工艺，使在壳体内发作的爆炸不致于激发壳体外风险性气体的爆炸。隔爆防爆办法的设计与制造标准极端严厉，并且装配、接线和维修的操作规程也十分严厉。该办法决定了隔爆的电气设备、仪表往往十分严格，操作须断电等，但很多状况下也是最有用的方法控制引爆源工作原理是应用安全栅进行隔离接线，从传感器在用电配电进行处理，将供应给现场传感器的电能量限制在既不能发生足以引爆的火花，又能发生足以引爆的仪表外表温升的平安防爆CCC产品局限内。依照国际规范和我国的国度规范，当平安栅平安区一侧所接设备发作任何以障时，实质防爆CCC产品平安防爆办法确保风险现场的防爆平安。

1、适用范围：16A、1140V、1000W，Gb、Mb。电子电路、传感器、熔断器、本安设备、关联设备防爆。2、定义：电气设备防爆型式的厦门防爆CCC一种，将能点燃爆炸性气体的部件固定在适当位置上，且完全埋在填充材料中，以防点燃外部爆炸性环境。注：不能阻止爆炸性气体进入，但填充材料空隙小，火焰被熄灭。3、结构要求：3.1分密封和可以打开维修两种，均要进行标志。3.2防护要求：至少IP54，可降至IP43（加X）。如若IP55以上且不是气密型，须加呼吸装置。Ex元件一般可不做要求。3.3填充材料：石英或固体玻璃颗粒。公称孔径1mm/500μm的筛网,可要求制造商提供工艺文件（技术要求、尺寸范围、填充方法）。4、填充材料内的距离：见表1（5mm/1.5mm）、表2。对于表1的理解：一般电压取值1.1工作电压（故障条件）；箱体间没有相邻的间隙时可用缩小距离。对于图一的理解：如果壳壁是金属的，可以选择缩小距离（无间隙）。 如果壳壁是非金属的，则无缩小距离说法，但要减去壁厚。4、电容要求：正常运行时总贮存能量不超过20J。5、电池要求：应选择气密电池（不释放气体），并且符合GB3836.3、25Ah规定，否则应有呼吸装置与周围环境进行气体交换。或应选择容量不大于1.5Ah的电池。6、过载条件下的温度限制：过载条件由制造商产品标准的规定，距壳体壁5mm（如有缩短则按缩短距离）的填充材料的温度不超组别。注：通常认为仅用一个熔断器限制温度较困难，要加内部热保护装置。7、故障条件下的温度限制：7.1.1 电源由熔断器保护：其额定电流不超过正常电流的1.7倍，否则应考虑过电压或过电流故障条件。如熔断器不是一体，则加X/U。7.1.2不必考虑的故障：与本安相似，不再复述。7.1.3限制温度的保护装置：内部、外部、电的或热的保护装置都可以达到限制温度的目的，保护装置不是自动复位。7.1.4电源预期短路电流：Ue不超过250VAC，产品适用于预期短路电流1500A的电源系统。（熔断器的分断能力应不小于此值）对于高于1500A时需用限流装置如电阻器，其要求同本安要求。如果不能提供加X。8、型式试验：8.1高温度的测定：5mm过载温度：依据1.7Ie或熔断器能承受的电流。故障温度:任何元件短路、断路、印制线路的故障，以不使熔断器立即熔断的任何故障。8.2对于箱体也是外壳时（GB3836.1）：耐热试验、耐寒试验、冲击试验、跌落试验、防护试验（在压力试验后）。Ex元件不适用。8.3箱体压力试验：50kPa、10s。任何尺寸不超过0.5mm变形。特例1：没有密封箱体，防爆CCC产品内装不是可靠的电容器，且填充体积小于8倍熔断器体积——1.5MPa 10s。特例2：采用缩小距离则用压，不应有水滴8.4填充材料的介电强度试验：专门防爆CCC产品工装-两电极间距10mm，厚10mm23℃,45%-55%RH，1000v直流，泄露电流不超过106A。

防爆正压小屋安装1.防爆小屋的安装位置：户内或户外，无明显震动平坦的地方。2.防爆正压小屋安装方式为落地式，本产品下方设厦门防爆CCC置了专用于固定的安装孔，具体参数详见技术附件或产品实物。3.布线方式为电缆沟布线，用户电缆沟结构可参考相关国家标准和行业标准，并结合本小屋的结构要求进行设计、施工。4.防爆正压小屋在运输、安装时，严禁大幅度倾斜，严禁采用撬、锤等方式进行搬动。否则，可能影响产品的密封性能，导致本产品无法正常运行。5.防爆正压小屋设置了进气口和排气口，用户须按“气路管道布置图”布置进气管道，排气口经过防火阀后在现场排放或引至安全区域排放，用户现场须提供进气气源，气源压力一般控制在0.4-0.8MPa，进气气源为净化空气（如：仪表风）或氮气，（注意：在密闭的操作室里，要谨慎使用氮气作为保护气体，若必须使用氮气作保防爆CCC产品护气体，请注意现场通风，以确保人身安全）。严禁进气气源为爆炸性混合气体！！6.严禁调节减压阀，否则易防爆CCC产品造成高压冲小屋（出厂时减压阀已调节好）。

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；本安厦门防爆CCC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CCC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CCC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。