ГОСТ Р МЭК 60079-25-2008
Группа Е02
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Взрывоопасные среды
Часть 25
ИСКРОБЕЗОПАСНЫЕ СИСТЕМЫ
Explosive atmospheres. Part 25. Intrinsically safe systems
ОКС 29.260.20
ОКСТУ 3402
Дата введения 2010-07-01
Предисловие
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"
Сведения о стандарте
1 ПОДГОТОВЛЕН Автономной некоммерческой национальной организацией "Ех-стандарт" (АННО "Ех-стандарт")
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 403 "Взрывозащищенное и рудничное электрооборудование"
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 21 октября 2008 г. N 266-ст
4 Настоящий стандарт идентичен проекту второго издания международного стандарта МЭК 60079-25 "Взрывоопасные среды. Часть 25. Искробезопасные системы" (pr IEC 60079-25 "Explosive atmospheres - Part 25: Intrinsically safe systems").
При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации, сведения о которых приведены в приложении J
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомления и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
Введение
Настоящий стандарт идентичен проекту второго издания международного стандарта МЭК 60079-25 "Взрывоопасные среды - Часть 25: Искробезопасные системы" (pr IEC 60079-25 "Explosive atmospheres - Part 25: Intrinsically safe systems"), входящему в комплекс стандартов МЭК, регламентирующих требования к взрывозащищенному электрооборудованию. Установленные в стандарте требования обеспечивают совместно со стандартами по видам взрывозащиты безопасность применения электрооборудования на опасных производственных объектах.
Проект второго издания стандарта МЭК 60079-25, на основе которого разработан настоящий стандарт, введен в международную систему сертификации МЭК Ех и европейскую систему сертификации на основе Директивы 94/9 ЕС.
Настоящий стандарт содержит требования к конструкции и оценке искробезопасных электрических систем с видом защиты "искробезопасная электрическая цепь "i"", предназначенных для применения полностью или частично во взрывоопасных средах как оборудование группы I и II или в средах, содержащих взрывчатую пыль, как оборудование группы III.
1 Область применения
Настоящий стандарт содержит специальные требования к конструкции и оценке искробезопасных электрических систем с видом защиты "искробезопасная электрическая цепь "i"", предназначенных для применения полностью или частично во взрывоопасных газовых средах как оборудование группы I или II или в средах, содержащих взрывчатую пыль, как оборудование группы III. Стандарт предназначен для разработчика системы, который может быть изготовителем, специалистом-консультантом или штатным сотрудником конечного пользователя.
Настоящий стандарт дополняет и изменяет общие требования МЭК 60079-0. В случае противоречия между требованиями настоящего стандарта и МЭК 60079-0 требования настоящего стандарта имеют преимущественное значение.
Настоящий стандарт дополняет МЭК 60079-11, требования которого относятся к электрическим устройствам, используемым в искробезопасных электрических системах.
Требования к монтажу системы группы II, сконструированной в соответствии с настоящим стандартом, определены в МЭК 60079-14.
2 Нормативные ссылки
Приведенные ниже документы являются обязательными для применения настоящего стандарта. Для документов с датой опубликования применяют только указанные издания. В тех случаях, когда дата опубликования не указана, применяется последнее издание приведенного документа (включая все поправки).
МЭК 60060-1 Методы испытания высоким напряжением - Часть 1: Общие определения и требования к испытаниям
МЭК 60079-0 Электрическое оборудование для взрывоопасных газовых сред - Часть 0: Общие требования
МЭК 60079-11:2005 Электрическое оборудование для взрывоопасных газовых сред - Часть 11: Искробезопасная электрическая цепь "i"
МЭК 60079-14:2002 Электрическое оборудование для взрывоопасных газовых сред - Часть 14: Электроустановки во взрывоопасных зонах (кроме подземных выработок)
МЭК 61158-2 Передача цифровых данных для измерения и управления - Шина для применения в системах управления производственным процессом. Часть 2. Технические характеристики физического уровня и рабочее определение
МЭК 60529 Степень защиты, обеспечиваемая оболочками (код IP)
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями, относящиеся к искробезопасным электрическим системам. Они дополняют определения, приведенные в МЭК 60079-0 и МЭК 60079-11.
Примечание - Дополнительные термины и определения, относящиеся к взрывоопасным средам, приведены в главе 426 Международного электротехнического словаря - МЭК 60050 (426).
3.1 искробезопасная электрическая система (intrinsically safe electrical system): Группа соединенных между собой электрических устройств, образующих электрическую систему, в которых цепи или части цепей, предназначенные для использования во взрывоопасной среде, являются искробезопасными цепями.
3.1.1 сертифицированная искробезопасная электрическая система (certified intrinsically safe electrical system): Искробезопасная электрическая система, на которую выдан сертификат соответствия МЭК 60079-25.
3.1.2 несертифицированная искробезопасная электрическая система (uncertified intrinsically safe electrical system): Искробезопасная электрическая система, электрические параметры которой, а также электрические и физические параметры ее внутренней проводки соответствуют параметрам сертифицированного искробезопасного, связанного, простого электрооборудования, что позволяет сделать вывод о том, что искробезопасность такой системы сохраняется.
3.2 техническое описание системы (descriptive system document): Документ, в котором перечислены электрические устройства, входящие в состав системы, и приведены их электрические параметры и параметры внутренней проводки.
3.3 разработчик системы (system designer): Лицо, отвечающее за техническое описание системы, обладающее соответствующей квалификацией для выполнения задачи и наделенное полномочиями вышестоящего руководства принимать на себя предписанные ему обязательства.
3.7 линейный источник питания (linear power supply): Источник питания, значение выходного тока которого устанавливают резистором. Выходное напряжение снижается линейно с увеличением выходного тока.
3.8 нелинейный источник питания (non-linear power supply): Источник питания, у которого выходное напряжение и выходной ток связаны нелинейной зависимостью.
Пример - Источник питания с постоянным выходным напряжением до определенного уровня стабилизированного тока, регулируемого полупроводниками.
3.9 FISCO: Концепция искробезопасной системы полевой шины.
3.10 FNICO: Концепция невоспламеняющей системы полевой шины.
4 Техническое описание системы
Техническое описание системы составляют для всех искробезопасных электрических систем. Техническое описание должно содержать соответствующий анализ уровня безопасности системы.
В приложении Е приведены примеры типичных схем, которые иллюстрируют требования к техническому описанию системы.
Этот документ должен содержать, как минимум, следующее:
a) блок-схему системы с перечислением всех единиц оборудования, входящих в систему;
b) обозначения группы, температурного класса, уровня искробезопасной электрической системы и диапазона температуры окружающей среды в соответствии с разделами 5, 6 и 7 настоящего стандарта;
c) требования и допустимые параметры для соединительной проводки в соответствии с разделом 8;
d) подробную информацию о точках заземления и соединения систем в соответствии с разделом 11. Если используются устройства защиты от перенапряжения, должен быть приложен анализ в соответствии с разделом 12;
e) в случае необходимости приводят обоснование оценки оборудования как "простого электрооборудования" в соответствии с МЭК 60079-11. Если применяют несколько единиц простого электрооборудования, необходимо приложить анализ совокупности их параметров. Связь между ними должна быть показана в блок-схеме, пример которой приведен на рисунке 2;
f) техническое описание системы должно иметь уникальную идентификацию;
g) разработчик системы должен подписать документ и поставить дату.
5 Группа и температурный класс искробезопасной электрической системы
Искробезопасные электрические системы должны быть отнесены к группам I, II или III в соответствии с МЭК 60079-0. Искробезопасные электрические системы групп II и III в целом или их части должны быть отнесены к соответствующим подгруппам.
Оборудованию в составе искробезопасной электрической системы групп II и III, предназначенной для использования в среде взрывоопасного газа или пыли, должен быть присвоен температурный класс или должна быть указана максимальная температура его поверхности в соответствии с МЭК 60079-0 и МЭК 60079-11.
Максимальная температура поверхности оборудования в составе искробезопасной электрической системы группы I, предназначенной для использования во взрывоопасных средах, должна быть 150 °С, если образование слоя пыли возможно, или 450 °С, если образование слоя пыли исключено, например благодаря уплотнению со степенью защиты IP 54 или выше в соответствии с МЭК 60529.
Примечание 1 - В искробезопасных электрических системах групп II и III или их частях подгруппы А, В, С могут отличаться от подгрупп конкретного искробезопасного электрооборудования и связанного электрооборудования в составе системы.
Примечание 2 - Разные части одной искробезопасной электрической системы могут относиться к разным подгруппам (А, В, С). Используемое электрооборудование может относиться к разным температурным классам и иметь разные диапазоны температуры окружающей среды.
6 Уровень искробезопасной электрической системы
6.1 Общие требования
Каждая часть искробезопасной электрической системы, предназначенной для использования во взрывоопасной среде, должна быть отнесена к уровню "ia", "ib" или "ic" в соответствии с МЭК 60079-11. Вся система необязательно должна относиться к одному уровню.
Примечание - Например, если прибор первоначально относился к уровню "ib", но предназначен для подключения датчика уровня "ia", например, прибор для измерения рН с подключенным к нему зондом, часть системы до прибора относится к уровню "ib", а датчик и его соединения относятся к уровню "ia".
В разделе 13 содержится подробная информация о необходимой оценке искробезопасной электрической системы.
6.2 Уровень "ia"
Если требования, предъявляемые к электрооборудованию уровня "ia" (см. 5.2 МЭК 60079-11), выполняются искробезопасной электрической системой или частью системы, рассматриваемой как единое целое, тогда эта система или часть системы должна быть отнесена к уровню "ia".
6.3 Уровень "ib"
Если требования, предъявляемые к электрооборудованию уровня "ib" (см. 5.3 МЭК 60079-11), выполняются искробезопасной электрической системой или частью системы, рассматриваемой как единое целое, тогда эта система или часть системы должна быть отнесена к уровню "ib".
6.4 Уровень "ic"
Если требования, предъявляемые к электрическому оборудованию уровня "ic" (см. 5.4 МЭК 60079-11), выполняются искробезопасной электрической системой или частью системы, рассматриваемой как единое целое, тогда эта система или часть системы должна быть отнесена к уровню "ic".
7 Температура окружающей среды
Если часть искробезопасной электрической системы или полная система определена как пригодная для эксплуатации при температуре, выходящей за пределы диапазона нормальной рабочей температуры от минус 20 °С до плюс 40 °С, это должно быть отражено в техническом описании системы.
8 Соединительная проводка/кабели, используемые в искробезопасной электрической системе
Электрические параметры соединительной проводки, от которых зависит искробезопасность, а также производные этих параметров должны быть определены в техническом описании системы. В качестве альтернативы в документации должен быть определен кабель конкретного типа и дано обоснование его применения. Если определен кабель конкретного типа, то он должен соответствовать требованиям раздела 9.
В случае необходимости в техническом описании системы должны быть также определены допустимые типы многожильного кабеля в соответствии с разделом 9, которые могут использоваться в каждой конкретной цепи. В том случае, если замыкания между раздельными цепями не учитываются, в блок-схему из технического описания системы необходимо добавить примечание следующего содержания: "если в составе соединительного кабеля используется часть многожильного кабеля, содержащего другие искробезопасные цепи, необходимо, чтобы этот многожильный кабель удовлетворял требованиям к многожильному кабелю типа А или В, как определено в разделе 9 МЭК 60079-25".
Искробезопасные и искроопасные электрические цепи не должны размещаться в одном и том же многожильном кабеле.
Многожильные кабели могут содержать более чем одну искробезопасную цепь уровня "ia", "ib" или "ic" в зависимости от учитываемых повреждений в соответствии с разделом 13. Искробезопасные цепи уровня "ic" размещают только в многожильном кабеле типа А или В.
Искробезопасные цепи уровня "ic" допускается размещать вместе с искробезопасными цепями уровней "ia" и "ib" только в многожильном кабеле типа А или В.
Примечание - Эти требования не исключают применения неизолированных проводников в сигнальной системе, в которой они должны рассматриваться как простое электрооборудование, а не как соединительная проводка.
9 Требования к кабелям и многожильным кабелям
9.1 Общие требования
Диаметр отдельных проводников или жил многожильных проводников во взрывоопасной зоне должен быть не менее 0,1 мм.
Радиальная толщина изоляции проводника должна соответствовать диаметру проводника и материалу изоляции. Минимальная радиальная толщина должна составлять 0,3 мм для группы I и 0,2 мм для групп II и III.
9.2 Многожильные кабели
Многожильные кабели должны быть способны выдержать проверку электрической прочности изоляции:
a) действующим значением напряжения переменного тока не менее 500 В или 750 В постоянного тока, приложенного между проводником и землей, проводником и экраном, экраном и землей и проводником и броней;
b) действующим значением напряжения переменного тока не менее 1000 В или 1500 В постоянного тока, приложенного между пучком, составляющим одну половину токоведущих жил кабеля, соединенных вместе, и пучком, составляющим другую половину жил, соединенных вместе. Это испытание не применяют к многожильным кабелям с экранированными проводниками каждой из цепей.
Испытания напряжением должны быть выполнены методом, установленным в соответствующем стандарте на кабель или по 10.3 МЭК 60079-11.
9.3 Электрические параметры кабелей
а) наиболее неблагоприятные электрические параметры, указанные изготовителем кабеля;
b) электрические параметры, определяемые путем замеров, выполненных на образце методом определения соответствующих параметров, приведенным в приложении G;
При использовании системы FISCO или FNICO требования к параметрам кабеля должны соответствовать приложению I.
9.4 Проводящие экраны
Там, где проводящие экраны обеспечивают индивидуальную защиту жил искробезопасных электрических цепей, чтобы предотвратить их случайное соединение друг с другом, такие экраны должны покрывать не менее 60% наружной поверхности кабеля.
9.5 Типы многожильных кабелей
Многожильные кабели должны быть отнесены к типу А, В или С. Повреждения, которые должны приниматься во внимание в многожильных кабелях, используемых в искробезопасных электрических системах, зависят от типа используемого кабеля.
9.5.1 Кабель типа А
Кабель, который соответствует требованиям 9.2, 9.3 и 9.4.
9.5.2 Кабель типа В
Примечание - Кабели типа В, используемые в системах группы I, трудно защитить от механического повреждения.
9.5.3 Кабель типа С
Кабель, который соответствует требованиям 9.2 и 9.3.
10 Концевая заделка кабелей искробезопасных электрических цепей
Искробезопасные системы, в которых использованы распределительные коробки или шкафы для концевой заделки искробезопасных цепей, должны соответствовать 6.2.1 МЭК 60079-11.
11 Заземление и соединение искробезопасных систем
Как правило, искробезопасная цепь должна быть полностью изолирована или заземление должно быть выполнено в одной точке, желательно вне взрывоопасной зоны. Требуемый уровень изоляции (кроме одной точки) должен рассчитываться так, чтобы выдерживать испытание сопротивления изоляции напряжением 500 В в соответствии с 6.4.12 МЭК 60079-11. Если это требование не выполняется, то цепь должна рассматриваться как заземленная в данной точке. Допускается более одного заземления в цепи, если она гальванически разделена на подцепи, каждая из которых имеет только одну точку заземления.
Экраны должны быть заземлены или подсоединены к частям конструкции, не находящимся под напряжением, в соответствии с требованиями МЭК 60079-14. Если система предназначена для использования в установке, в которой возможна значительная разница потенциалов (более 10 В) между конструкцией и цепью, предпочтительнее использовать цепь, гальванически изолированную от внешних воздействий, таких как изменения нулевого потенциала на некотором расстоянии от конструкции. Требуется особая осторожность, если часть системы предназначена для применения в зоне класса 0.
В техническом описании системы должно быть указано, какая точка или точки системы предназначены для заземления искробезопасных цепей, а также специальные требования к такому соединению. Это может быть выполнено с помощью добавления ссылок на МЭК 60079-14 в техническое описание системы.
12 Защита от грозовых разрядов и других перенапряжений
Если анализ риска показывает, что установка в высокой степени чувствительна к грозовым разрядам или другим перенапряжениям, следует принять меры предосторожности для исключения возможных опасностей.
Если часть искробезопасной цепи установлена в зоне класса 0 таким образом, что существует риск возникновения опасных или причиняющих повреждения разностей потенциалов в зоне класса 0, необходимо установить устройство защиты от перенапряжения. Защита от перенапряжения необходима между каждой жилой кабеля, включая экран, и конструкцией, если жила не подсоединена к конструкции. Устройство защиты от перенапряжения должно быть установлено с внешней стороны, но как можно ближе к границе зоны класса 0, желательно на расстоянии не более 1 м.
Защита от перенапряжения для оборудования, установленного в зонах классов 1 и 2, должна быть составной частью конструкции системы для мест с высокой опасностью перенапряжения.
Считается, что использование ограничителей перенапряжения, которые обеспечивают соединение цепи и конструкции с помощью нелинейных устройств, таких как газоразрядные лампы и полупроводники, не нарушает искробезопасность цепи, если при нормальной работе ток, протекающий через этот ограничитель, меньше 10 мкА.
Примечание - Если испытание сопротивления изоляции при напряжении 500 В проводится в полностью контролируемых условиях, может потребоваться отключение ограничителей перенапряжений, чтобы они не искажали результат измерения.
Применение методов ограничения перенапряжения в искробезопасных системах должно основываться на документально подтвержденном анализе действия непрямого многократного заземления с учетом критериев, определенных выше. При оценке искробезопасной системы необходимо учитывать емкость и индуктивность ограничителей перенапряжения.
В приложении F приведены схемы некоторых типов конструкции защиты от перенапряжения искробезопасной системы.
13 Оценка искробезопасной системы
13.1 Общие требования
Если в состав системы входит оборудование, которое не соответствует требованиям МЭК 60079-11, систему необходимо оценить как единое целое. Систему необходимо оценивать, как если бы это было устройство. Систему уровня "ia" оценивают в соответствии с критериями, изложенными в 5.2 МЭК 60079-11. Систему уровня "ib" оценивают в соответствии с критериями, изложенными в 5.3 МЭК 60079-11. Систему уровня "ic" оценивают в соответствии с критериями, изложенными в 5.4 МЭК 60079-11. В дополнение к внутренним повреждениям устройства необходимо также учитывать повреждения во внешней проводке, перечисленные в 13.4.
Примечание 1 - Очевидно, что учет повреждений в системе в целом является менее жесткой мерой, чем учет повреждений каждой единицы оборудования, тем не менее считается, что такой учет обеспечивает приемлемый уровень безопасности.
Примечание 2 - В системах или частях систем уровня "ic" нет учитываемых повреждений. Однако при рассмотрении повреждений между оборудованием уровня "ic" и оборудованием с более высоким уровнем цепи допускается применять учет повреждений для оценки более высокого уровня цепи, т.е. "ia" и "ib".
Когда имеется в наличии вся необходимая информация, допускается применять учет повреждений для системы в целом, даже если используется оборудование, соответствующее требованиям МЭК 60079-11. Такое решение является альтернативой более часто применяемому простому сравнению входных и выходных характеристик отдельно оцененного или испытанного оборудования. Если система включает в себя только отдельно оцененное или испытанное оборудование, соответствующее требованиям МЭК 60079-11, необходимо показать совместимость всего оборудования, входящего в состав системы. Поскольку внутренние неисправности оборудования уже были учтены, нет необходимости их учитывать еще раз. Если система содержит единственный источник питания, выходные параметры источника учитывают возможные разрыв, закорачивание и заземление внешнего соединительного кабеля, и следовательно дополнительно эти повреждения учитывать не требуется. В приложении А содержится подробная информация по оценке простых искробезопасных систем.
Если система содержит более одного линейного источника питания, тогда необходимо оценить комбинированное действие источников питания. В приложении В показано, какая оценка должна проводиться для наиболее часто встречающихся комбинаций источников.
Если искробезопасная система содержит несколько источников питания и один или несколько из этих источников нелинейные, метод оценки, приведенный в приложении В, не может быть применен. В приложении С дано разъяснение, как выполнить оценку системы для такого типа искробезопасной системы, когда комбинация источников включает один нелинейный источник питания.
На рисунке 1 приведена схема оценки системы.
|
Рисунок 1 - Схема оценки системы
13.2 Простое электрооборудование
Выключатели, зажимы, соединительные коробки и штепсельные разъемы, соответствующие требованиям МЭК 60079-11, допускается добавлять в систему без изменения результата оценки безопасности. Когда в систему добавляют другое простое электрооборудование в соответствии с перечислением 5.7 b) МЭК 60079-11, результат оценки общей безопасности системы может измениться. Типовая система, в которой применено простое электрооборудование, приведена на рисунке 2.
|
1 - сертифицированное искробезопасное оборудование; 2 - сертифицированное связанное искробезопасное оборудование; 3 - кабель; 4 - простое электрооборудование
Рисунок 2 - Типовая система с применением простого электрооборудования
13.3 Оценка индуктивных цепей
Если индуктивность и сопротивление оборудования однозначно определены на основании технической документации или конструкции, тогда безопасность индуктивных аспектов, составляющих системы, должна быть подтверждена способом, приведенным в приложении D.
13.4 Повреждения многожильных кабелей
Повреждения, которые необходимо учитывать для многожильных кабелей, используемых в искробезопасных электрических системах, зависят от типа используемого кабеля. В следующих пунктах приведена подробная информация о повреждениях кабеля, которые необходимо учитывать для кабеля каждого типа.
13.4.1 Кабель типа А
Никакие повреждения между цепями не учитывают, если кабель соответствует 11.4.1.
13.4.2 Кабель типа В
13.4.3 Кабель типа С
Комбинация повреждений, состоящая из двух коротких замыканий между проводниками и одновременно разомкнутой цепи до четырех проводников, создающая наиболее неблагоприятные условия.
Все цепи в многожильном кабеле, подверженном повреждению, должны иметь уровень цепи самого низкого уровня.
13.4.4 Кабели других типов
Для кабелей, не соответствующих 9.5, число учитываемых коротких замыканий между проводниками и одновременно число разомкнутых цепей проводников не ограничено.
13.5 Проверки и испытания типа
Если требуется провести проверки и/или испытания типа, чтобы установить в достаточной ли мере безопасна система, необходимо применять методы, определенные в разделе 10 МЭК 60079-11.
14 Маркировка
Все устройства в составе системы должны быть легко идентифицируемы.
Минимальное требование состоит в том, чтобы легко прослеживалось соответствующее техническое описание системы. Один из приемлемых методов - указание номера контура измерительного прибора, позволяющего идентифицировать документацию, относящуюся к этому контуру, в которой, в свою очередь, указано техническое описание системы.
Если система оценивается в соответствии с МЭК 60079-11, каждая единица оборудования должна быть промаркирована в соответствии с этим стандартом.
15 Предопределенные системы
Система и все ее индивидуальные компоненты могут быть заранее определены и оценены таким образом, чтобы соединение отдельных компонентов и кабелей было достаточно хорошо известно и требования к оценке по настоящему стандарту упрощены. Одной из таких предопределенных систем является система FISCO. Оценка системы FISCO приведена в приложении I.
Приложение А
(обязательное)
Оценка простой искробезопасной системы
Большинство искробезопасных систем - простые системы, содержащие один источник питания в связанном электрооборудовании, подключенном к одному установленному на месте эксплуатации устройству. В настоящем стандарте для пояснения метода оценки использована комбинация температурного датчика и искробезопасного интерфейса, приведенных в приложении Е.
Исходное требование заключается в том, чтобы установить данные о безопасности двух устройств в цепи. Эти данные лучше взять из сертификата, который должен быть доступен разработчику системы. В частности, при проектировании системы должны быть учтены любые специальные условия применения. Информация, которую необходимо перенести на чертеж системы, определяется необходимостью четкого обоснования оценки системы, и должна быть относительно простой для создания чертежа конкретной установки по этому справочному чертежу.
Совместимость двух устройств устанавливают сравнением данных для каждого устройства. Порядок оценки следующий:
a) сравнить уровни. Если они разные, то система принимает самый низкий уровень взрывозащиты для этих двух устройств. Поэтому, если одно из устройств относится к уровню "ib", то и вся система относится к уровню "ib". Источник питания, сертифицированный как "ib", будет иметь параметры, допустимые для применения в цепях уровня "ic". Если при проектировании системы используют эти более высокие значения, систему относят к уровню "ic";
c) определить температурный класс оборудования. Температурный класс устройства может быть разным для разных условий применения (обычно для разной температуры окружающей среды), и необходимо выбрать и записать соответствующий класс. Следует помнить, что температурный класс имеет оборудование, а не система;
d) записать допустимый диапазон температуры окружающей среды каждого устройства;
f) определить допустимые параметры кабеля.
В последнее время были высказаны опасения относительно взаимодействия индуктивности и емкости системы, повышающего риск искрения, способного вызвать воспламенение. Это касается постоянной индуктивности и емкости, а не распределенных параметров кабеля.
Таким образом, проверяйте, чтобы значение сосредоточенной емкости или индуктивности было менее 1% соответствующих выходных параметров. Если это так, первоначальный расчет правильный.
g) убедиться, что степень изоляции от земли приемлема, или требования к заземлению системы выполнены.
Если все эти критерии выполнены, то совместимость двух устройств установлена. Удобный способ записи результатов оценки - составление таблицы. В следующем примере использованы значения из типового чертежа системы (см. рисунок Е.1) и выполнено сравнение искробезопасного интерфейса и датчика температуры.
Таблица А.1 - Оценка простой системы
|
|
|
|
|
Этап оценки | Параметр | Интерфейс | Датчик температуры | Система |
а) | Уровень цепи | ia | ia | ia |
b) | Группа оборудования | IIС | IIС | IIС |
с) | Температурная классификация | Т4 | - | - |
d) | Температура окружающей среды | От минус 20 °С до плюс 60 °С | От минус 40 °С до плюс 80 °С | - |
е) | Сравнение параметров |
|
|
|
| Напряжение | : 28 В | : 30 В | - |
| Ток | : 93 мА | : 120 мА | - |
| Мощность | : 650 мВт | : 1 Вт | - |
f) | Параметры кабеля |
|
|
|
| Емкость | : 83 нФ | : 3 нФ | : 80 нФ |
| Индуктивность | : 4,2 мГн | : 10 мкГн | : 4,2 мГн |
| Отношение | : 54 мкГн/Ом |
| : 54 мкГн/Ом |
g) | Изоляция | Изолирован | Изолирован | Изолирована |
Приложение В
(обязательное)
Оценка цепей, содержащих не менее двух источников питания
Такая оценка применима только в случае, если рассматриваемые источники питания имеют линейный выход с резистивным ограничением тока. Оценка не применяется к источникам питания, использующим другие формы ограничения тока.
В приложении В МЭК 60079-14 описана упрощенная процедура, позволяющая получить результаты с завышением погрешностей, гарантирующие безопасную установку, которая может применяться в качестве альтернативы методу, рассмотренному в настоящем приложении.
Если применяют два и более источника питания и подсоединения выполнены в контролируемых условиях для обеспечения адекватного разделения и механической устойчивости в соответствии с МЭК 60079-11, тогда рассматривают такую неисправность соединений, при которой происходит размыкание или короткое замыкание цепи, но не изменение полярности соединений или переход от последовательного подключения к параллельному или от параллельного подключения к последовательному. Соединения, выполненные внутри стойки или панели, установленной в помещении с необходимыми средствами для контроля качества и испытания, - пример необходимой степени целостности.
|
Рисунок В.1 - Источники питания, подключенные последовательно
Для определения этих значений в любых условиях необходимо использовать коэффициент безопасности 1,5.
Для получения доступа к полной версии без ограничений вы можете выбрать подходящий тариф или активировать демо-доступ.