
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河北防爆设计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

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,其目的是河北防爆设计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,防爆设计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设计产品减少火花。“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。

由于时间关系防爆,河北防爆设计只针对本标准容量小于25Ah的原电池和蓄电池做补充讲解(上述充砂型标准里有提及)。再有时间可做如下讲解:1、电气连接件的要求。2、电气间隙、爬电距离的要求。3、增安型电机的特殊要求:气隙、火花评定、tE值计算等。4、增安型电阻加热器的特殊要求。5、增安型防爆设计产品对接线端子的要求。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防爆设计产品,很多人对这两种防爆型式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。

6、对于Px型,河北防爆设计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大正压的1.5倍压力,低压力为200pa。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:符合GB3836.1第9.2条规定的特殊紧固件。或采用联锁,防爆设计产品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:符合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。防爆设计产品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。

紧固件:特殊紧固件。细牙GB5780、GB5781不允许。只能依靠工具打开,一字螺钉不可用。I类有护圈或沉孔河北防爆设计螺纹公差6H,孔H13中等公差。5、设备打开时间:内装电容器:将能量降低到一定值。内装热元件:温度降到温度组别。加标识“有爆炸性气体时切勿打开”; 6、电缆引入装置:与设备M或NPT。引入点的温度70,分支点的温度80,如果超过该温度说明电缆太细,须换粗一些的电缆,或在设备外部进行标识。Ex电缆引入装置按此温度进行试验。7、电机的补充:进风IP20、出风IP10。风扇与固定部分间距1/100直径,表面电阻。对于大电机,由于有杂散磁场会引起大电流,要有等电位连接。8、电池:原电池、蓄电池。9、防爆设计产品型式试验:温度测试、耐热耐寒、冲击、跌落、防护、热剧变、绝缘套管扭转试验、绝缘电阻试验、小元件点燃试验、I类耐化学试剂试验防爆设计产品、接地连续性、起电试验、电容测量。只有外壳试验有顺序,其余都是独立的。10、标注:Ex d e IIB T4 Gb、Ex d e px IIC T4 GbEx d [iaGa]IIC Gb

控制器的实际功能、结构框图1.1 硬件河北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。