本安防爆稱重系統設計一般要求

 本安防爆稱重系統設計一般要求

    1、本安防爆稱重系統配置設備選用原則

    本安防爆稱重系統由本安現場設備、關聯設備（也稱安全柵）和連接電纜三部分組成，就

本安防爆性能而言，它們必須滿足Uo≤Ui、Io≤Ii、Po≤Pi、Co≥Cc+Ci和Lo≥Lc+Li四個

條件。這些設備配置的選用原則是：

    (1)本安儀表和傳感器等電氣設備的選用原則

    簡單設備：按照GB3836. 4-2000防爆標準規定，對于電壓不超過1.2V、電流不超過0.IA，

且能量不超過20uJ或功率不超過25mW的電氣設備可視為簡單設備，其中最常見的儀表設備

有熱電偶、電阻應變式稱重傳感器等，它們的典型特點是內部等效電感Li=0，內部等效電容

Ci=0。

    本安稱重電氣設備：安裝于危險場所的現場設備，必須明確以下問題：

    1)是否已按照GB3836. 1-2000和GB3836. 4-2000要求設計并己被國家防爆檢驗機構認可

的本安電氣設備；

    2)防爆標志規定的等級是否適用于使用的危險場所的安全要求；

    3)明確Ui、Ii、Pi、Ci和Li參數；

    4)本安電路是否接地或接地部分的本安電路是否與安全柵接口部分的電路加以有效隔

離；

    5)信號傳輸是以何種方式進行；

    6)本安電氣設備的最低工作電壓及回路正常工作電流。

在上述問題明確的基礎上，選擇與之對應的安全柵。

    (2)安全柵的選用原則

    1)安全柵的防爆標志等級必須不低于本安現場儀表和傳感器的防爆標志的等級。

    2)確定安全柵的端電阻及回路電阻可以滿足本安現場設備的最低工作電壓。

    3)安全柵的本安端安全參數能夠滿足Uo≤Ui、Io≤Ii、Po≤Pi、Co≥Ci和Lo≥Li的要

求。

    4)根據本安現場儀表的電源極性及信號傳輸方式選擇與之相匹配的安全柵。

    5)避免安全柵的漏電流影響本安現場設備的正常工作。

    6)安全柵有兩大類，一類為齊納式安全柵，另一類為隔離式安全柵。

    (3)連接電纜的選用原則

    用于本安防爆稱重系統中連接本安現場設備與安全柵的連接電纜，其分布參數在一定程

度上決定了本安系統的合理性及使用范圍，因此必須符合以下條件。

    1)連接電纜規格連接電纜為銅芯絞線，一般采用六芯電纜且每根芯線的截面積不小于

0. 5mm2。介質強度應能承受2倍本安電路的額定電壓，但不低于500v的耐壓試驗。

    2)連接電纜長度的限制在本安系統中，現場本安儀表和連接電纜同為安全柵的負載，當

安全柵與現場本安儀表選定后，也就決定了連接電纜的長度。其具體方法如下。

    根據Cc≤Co-Ci和Lc≤Lo-Li公式計算電纜的最大外部分布參數；按照L=Cc/Ck和

L=Lc/Lk公式分別計算電纜長度，取兩者中的小值作為實際配線長度L，但多芯電纜，應考慮

相互疊加影響。目前國內已有多家電纜生產廠生產專為本安系統設計的本安用特殊電纜，為

方便比較選用，下面表1給出丁典型普通連接電纜的分布參數，表2給出了典型國產本安用特

殊電纜分布參數，以供參考。

表1  典型普通電纜線的分布參數

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┃          ┃    規格                    ┃    分布參數                              ┃

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┃  名稱    ┃    截面積    ┃  絕緣厚度  ┃    CK             ┃    LK          ┃    R          ┃

┃          ┃    ／1111112 ┃    /mm        ┃    (u F/km)    ┃    (mH/km) ┃    (Q /km) ┃

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┃          ┃    1．O          ┃    O．6      ┃    0. 195        ┃    0. 617     ┃    19.5       ┃

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┃    RVV    ┃    1.5            ┃    0.6          ┃    0. 207       ┃    0. 577     ┃    13.5       ┃

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┃          ┃    2.5         ┃    0.8          ┃    0. 201      ┃    0. 583   ┃    8.0      ┃

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┃          ┃    1．O          ┃    O．6      ┃    0. 248        ┃    0. 722    ┃    19.5     ┃

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┃    RVVP ┃    1.5             ┃    0.6       ┃    0. 248        ┃    0. 655   ┃    13.5       ┃

┃          ┣━━━━━━━╋━━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━╋━━━━━━┫

┃          ┃    2.5            ┃    0.8          ┃    0. 241      ┃    0. 682    ┃    8．O      ┃

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RVV:銅芯聚氯乙烯絕緣及護套軟線RVVP:銅芯聚氯乙烯絕緣、金屬屏蔽及護套軟線

表2  典型國產本安儀表用特殊電纜分布參數

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┃    聚乙烯絕緣雙芯對絞屏蔽銅線    ┃    截面積／mm-                                          ┃

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┃                                  ┃    1.0          ┃    1.5         ┃    2.5          ┃

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┃ 20℃直流電阻R   ┃    一般線芯    ┃    18.5        ┃    12.4       ┃    7. 45     ┃

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┃    ( Q/km)       ┃    多股軟線芯  ┃    19           ┃    13.5        ┃    7.8         ┃

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┃    分布電容CK(u F/km)                     ┃    <0. 09 4  ┃    <0. 104  ┃    <0. 115  ┃

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┃    分布電感    ┃    一般線芯    ┃    0. 46    ┃    0. 31      ┃    0. 19    ┃

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┃    LK (mH/km)  ┃    多股軟線芯  ┃    0. 48       ┃    0. 34     ┃    0. 20       ┃

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┃    400A/m電磁干擾/mV                     ┃    <200       ┃    <200      ┃    <200        ┃

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┃    10KV靜電干擾/V                           ┃    <1           ┃    <1          ┃    <1          ┃

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