
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,成都本安设计进气口在顶部,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 惰性气体加警示牌本安设计产品。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)本安设计产品、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。

控制器的实际功能、结构框图1.1 硬件成都本安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),将本安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本安设计产品,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。

2、使用说明书:用户安装成都本安设计、使用、维修的依据。2.1 产品描述、技术参数、型号含义应与企业标准相一致.2.2 应有标注所有隔爆面的结构图。2.3 应有外形安装尺寸图。2.4 应有引入装置密封圈内径与电缆外径匹配尺寸表格。2.5 应有安装、使用、维修时的注意事项。3、总装图:取证依据。3.1 技术要求注明符合XX企业标准的规定。3.2 标注空腔净容积。3.3 标注技术参数(包括型号、名称等应与企标、说明书一致)。3.4标注电气间隙、爬电距离。3.5 其它须注明的要求,如电机风扇距固定部件的最小距离等。3.6 标注所有防爆接合面本安设计产品位置、参数。3.7 明细栏注明外壳材质。3.8 计算紧固螺栓强度(标注紧固螺栓性能等级)。3.9 有无铭牌、内外接地及标志。

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成都本安设计电,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本安设计产品耗运放放大;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。通过本安设计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。

在正常运行时,爆炸性环境中可能出现气体、蒸气或薄雾形式的爆炸性混合物,如果出现也是偶尔发生并且短时间存在的场所。通常成都本安设计情况下,“短时间”是指持续时间不多于2小时。如:油罐口直径1米外区域防爆形式“d”---隔爆型:就是能承受内部爆炸性气体混合物的爆炸压力,并阻止内部的爆炸向外壳周围爆炸性混合物传播的外壳电气设备;分IIA IIB IIC三个级别,代表产品:防爆配电箱。“e”—增安型:在正常运行条件下不会产生电弧,火花或可能点燃爆炸性混合物的高温,结构上采取措施提高安全裕度,以避免在正常和认可的过载条件下出现电弧,火花或高温电气设备;代表产品:防爆接线箱。“P”—正压型:采用介质隔离点燃源的防爆措施。即:把用户所用的电器元件安装在一个充满正压洁净气体的柜体内,使外部环境中易燃易爆的混合性气体无法接触到电器元件在正常工作时所产生的电火花或危险温度,从而达到电器防爆的目的;代表产品:防爆正压柜与正压型防爆分析小屋(防爆站房)。“i”—本安型:设备内部的电路在规定的条件下,正常工作或规定的故障状态下产生的电火花和热效应均不能点燃爆炸性混合物,主要为矿用井下防爆电气。“O”—充油型:将能点燃爆炸性气体的被固定导电部件完全埋入填充材料中,以防止点燃外部爆炸性境,代表产品:变压器,已取消“m”—浇封型:将可能点燃爆炸性混合物的部分浇封在混合物中,使他不能点燃周围的爆炸性气体,代表产品:浇封型电磁阀等一些电子元件。“n”—无本安设计产品火花型:电器设备不能点燃周围的爆炸性气体(在正常本安设计产品的工作条件下和在确定的非正常工作条件下),代表产品:无火花防爆插销。“q”—充砂型:将能点燃爆炸性气体的被固定导电部件完全埋入填充材料中,以防止点燃外部爆炸性气体环境。

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成都本安设计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,本安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℃)测得本安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