
1.2 爆炸三要素:点燃源(电火花、热表面哈尔滨防爆人机界面)、爆炸性物质(气体、粉尘)、空气(氧气)。只有爆炸性物质浓度处于极限范围内(即爆炸下限与爆炸上限之间)才能产生爆炸。甲烷:上15%,下5%;丙烷:上9.5%,下2.1%;乙烯:上34%,下2.7%;氢气:上75.6%,下4%;乙炔:上82%,下1.5%。点燃源:电气与非电气设备。电火花、热表面、电弧、无线电电磁波辐射;摩擦火花、热表面、静电、光辐射等。这里可以将射频源(IIB 3.5W,IIC 2W)、激光(150mW/20 Mw/mm2)、超声波(0.1W/ mm2)插入说明。1.3防爆人机界面产品爆炸性物质的分类:I类瓦斯气体,主要成分甲烷(最小点燃能量0.28mJ),还有少量的乙烷和丁烷、硫化氢等。如果还有其他气体,I类II类都要满足,ExdI/IIBT3。II类:除瓦斯气体之外的环境,防爆人机界面产品即厂用。IIA(180μJ)丙烷、IIB(96 μJ)乙烯、IIC(19 μJ)氢气。

防爆正压小屋自控部分调试1.调试前检查检查各部分是否完好无损,有无影响防爆性能等,接线是否正确(接控制电源:AC220V),手动阀是否打开。一切正常后方可进行调试。2.调试方法关门调试:在配置好气源后,接通电源。将进气阀完全哈尔滨防爆人机界面打开,按下“启动”按钮,进气电磁阀打开,倒计时30分钟开始计时,进入换气状态。30分钟后换气结束,压力值大于100Pa时,传感器检测正压腔内压力值,并显示在系统窗口中,进气电磁阀关闭,通过电磁阀旁路节流阀给小屋内补气,使压力表值持续稳定在70-100Pa之间,即整小屋进入自动运行状态,同时给正压腔内“接触器”送电,主电路可送电进行正常工作,即调试完毕。在使用过程中,若压力降低,当压力值低于50Pa时,防爆警灯会报警,进入欠压报警状态,当进气故防爆人机界面产品障未排除,小屋内压力低于25Pa时,自控系统将切断正压腔主电源;系统将一直处于欠压报警状态(可通过按下“消音”按键解除);此为低压保护及电气联锁过程。当正压腔压力高于400Pa时,限压阀打开,经过一段时间,正压腔的内部气压逐渐下降,使防防爆人机界面产品爆小屋内压力限制在正常压力范围之内,阀门关闭,此过程为高压限制保护过程3.调试注意事项:防爆正压小屋出厂时,各参数已设定好,严禁用户擅自更改参数。用户在调试时请注意仪表、自控线路及取样管路的畅通。

限流值计算:I= Vb*R ,其中Vb为Q3、Q4的哈尔滨防爆人机界面动作电压(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人机界面产品,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,因此电子防爆人机界面产品限压、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。

2、防爆型式保护级别外壳内哈尔滨防爆人机界面含点燃能力外壳内不含点燃能力Gb或MbPx型Py型 GcPz型不要求正压保护3、防护等级:IP4X(只带报警的Pz型IP3X),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)。防爆人机界面产品5、凡是炽热颗粒通过释放孔进入1区的,须加挡板。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。“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防爆人机界面产品下产生危险温度、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。

控制器的实际功能、结构框图1.1 硬件哈尔滨防爆人机界面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),将防爆人机界面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人机界面产品,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。

增安型和无火花型对需进行气隙火花危险评价的电机范围4. 对于定子绕组绝缘系统的要求,额定电压超过1kV的增安型电机应带有特殊哈尔滨防爆人机界面保护措施,以保证在起动时其外壳中不含有爆炸性气体,而无火花型电机并无此要求,仅建议将高压绕组的局部放电降至最低,对于额定电压≥6.6 kV 的绕组建议使用能够抑制局部放电的材料试验要求对比增安型(额定电压超过1kV的全部)电机和无火花型(散绕定子额定电压大于 1kV或模绕定子额定电压大于6.6kV的ⅡA类以及额定电压大于1kV的ⅡB和ⅡC 类)电机均进行定子绕组绝缘系统的稳态点燃试验,但额定电压超过 1kV 增安型电机还需在规定的爆炸性气体混合物中进行3倍于峰值相对地电压的10个电压脉冲的暂态点燃试验。增安型电机需进行绝缘介电强度试验,而无火花防爆人机界面产品电机对绝缘介电强度试验没有具体规定。除了以上几个重要的区别外,增安型电机与无火花型电机在设计理念、具体结构上还存在诸多细微差异防爆人机界面产品,在此不再一一赘述,感兴趣的朋友可以与我们联系深入交流。