Барьеры искрозащиты энергетические БИС-А-Ех (Метран-630-Ех)

Назначение

Барьеры искрозащиты энергетические БИС-А-Ех (Метран-630-Ех) (далее - барьеры) предназначены для передачи сигналов датчиков (температуры, давления, положения и т.п.), источников питания и других технических средств контроля и автоматики, расположенных во взрывоопасной зоне, во взрывобезопасную зону, а также для питания пассивных датчиков, расположенных во взрывоопасной зоне.

Описание

Принцип действия барьеров состоит в измерительном преобразовании аналоговых сигналов датчиков или других измерительных устройств, расположенных во взрывоопасной зоне, во взрывобезопасную зону. В качестве разделительного элемента между искробезопасными и искроопасными цепями служит встроенный блок искрозащиты, состоящий из шунтирующих стабилитронов и последовательно включенных резисторов и предохранителях, имеющий гальваническую связь с цепью заземления.

Модели барьеров БИС-А-1ХХ являются пассивными барьерами, БИС-А-2ХХ - активными барьерами, БИС-А-3ХХ - активными барьерами с гальванической развязкой.

Пассивные барьеры БИС-А-101, БИС-А-102, БИС-А-106, БИС-А-107, БИС-А-108, БИС-А-109 имеют маркировку по взрывозащите «ExiaIIC», барьеры БИС-А-103, БИС-А-104, БИС-А-105, БИС-А-110 - маркировку по взрывозащите «ExibIIC».

Пассивные барьеры предназначены для работы с датчиками и другими техническими средствами, не содержащими собственных источников питания, сосредоточенных индуктивностей и емкостей, например, с датчиками температуры (термопары и термопреобразователи сопротивления), формирующими выходной сигнал низкого уровня при их работе во взрывоопасных зонах. При работе барьеров с термопреобразователями сопротивления, подключенными к измерительному прибору по 4-х проводной линии связи, входная цепь измерительного прибора должна обеспечивать питание термопреобразователя сопротивления от источника тока, гальванически не связанного с измерительной цепью прибора.

Барьеры БИС-А-101 и БИС-А-102 являются одноканальными, проводящими сигналы силы и напряжения постоянного тока.

Барьеры БИС-А-103 и БИС-А-104 содержат два однотипных канала, проводящих сигналы положительной полярности, с заземленным минусом.

Барьер БИС-А-105 содержит два функционально разнотипных по своему действию канала. В первый канал введено диодное ограничение знака 1вх., второй канал является проводящим сигналы силы или напряжения постоянного тока в обе стороны. Барьер имеет общий заземленный минус между каналами.

Барьер БИС-А-106 содержат два функционально разнотипных по своему действию канала. В первый канал введено диодное ограничение знака входного тока или напряжения, второй канал является проводящим сигналы силы или напряжения постоянного тока в обе стороны. Данные барьеры целесообразно использовать при работе с термопреобразователями сопротивления. При этом через первый канал осуществляется питание термопреобразователя сопротивления от источника постоянного тока, а второй канал используется в качестве информативного для выходного сигнала от этого термодатчика.

Барьеры БИС-А-107, БИС-А-108 содержат по два однотипных канала. БИС-А-107 предназначены для работы с устройствами, формирующими однополярные сигналы.

БИС-А-108 предназначены для работы с устройствами, формирующими двухполярные сигналы постоянного тока или напряжения.

Барьер БИС-А-109 является одноканальным, проводящим сигналы силы и напряжения постоянного тока по трехпроводной линии.

Барьер БИС-А-110 содержит два однотипных канала для подключения устройств по двухпроводной схеме с унифицированным сигналом силы постоянного тока 4-20 мА.

Активные барьеры БИС-А-202, БИС-А-204, БИС-А-206 имеют маркировку по взрывозащите [Exia]IIC/IIB, барьеры БИС-А-201, БИС-А-203, БИС-А-205, БИС-А-207, БИС-А-213, БИС-А-214 - маркировку по взрывозащите [Exib]IIC/IIB.

Барьеры БИС-А-203, БИС-А-204, БИС-А-214 имеют выходные взрывобезопасные цепи, остальные барьеры имеют входные взрывобезопасные цепи.

Барьеры БИС-А-201, БИС-А-202 предназначены для организации питания и приема сигналов силы постоянного тока 4-20 мА от двухпроводных датчиков, которые выполнены с взрывозащитой вида «искробезопасная электрическая цепь».

Барьеры БИС-А-203, БИС-А-204, БИС-А-214 предназначены для обеспечения ис-кробезопасности цепей электропневматических преобразователей и электропневмопозиционеров, осуществляющих связь электрических средств управления с пневматическими исполнительными механизмами и другими функциональными устройствами пневмоавтоматики. Данные барьеры осуществляют также преобразование одного унифицированного сигнала силы постоянного тока в другой, например, 0-5 мА в 4-20 мА.

Барьеры БИС-А-205, БИС-А-206, БИС-А-213 предназначены для работы в системах аварийной и пожарной защиты, сигнализации и управления. Данные барьеры рассчитаны на работу от сигналов электроконтактных датчиков и выключателей.

Барьер БИС-А-207 предназначен для организации питания потенциометрических и реостатных датчиков, для преобразования их сигнала, пропорционального положению потенциометра, в один из унифицированных сигналов силы постоянного тока (0-5 мА, 0-20 мА или 4-20 мА).

Активные барьеры с гальванической развязкой БИС-А-301-Ex предназначены для организации питания и приема сигналов силы постоянного тока 4-20 мА по двухпроводной линии от датчиков, которые выполнены со взрывозащитой вида «искробезопасная электрическая цепь». Барьеры осуществляют также преобразование одного унифицированного сигнала силы постоянного тока в другой (0-5 мА, 0-20 мА или 4-20 мА).

Внешний вид барьеров приведен на рисунке 1.

Рисунок 1 - Внешний вид барьеров

Защита барьера от несанкционированного вскрытия обеспечивается нанесением клейма (пломбы) на корпус барьера. Пломба представляет собой саморазрушающуюся наклейку, которая наносится в месте соприкосновения основания и крышки корпуса барьера.

Схема пломбировки представлена на рисунке 2.

Рисунок 2 - Схема пломбировки

Технические характеристики

Основные метрологические и технические характеристики барьеров представлены в таблицах 1, 2, 3.

Таблица 1 - Предельные параметры внешних искробезопасных электрических цепей барьеров

Примечания к таблице 1

IIC, IIB - подгруппы взрывозащищенного электрооборудования;

Uo - максимальное значение выходного напряжения постоянного тока;

1о - максимальный значение выходного сигнала силы постоянного тока;

Со - максимальная емкость искробезопасной цепи;

Lo - максимальная индуктивность искробезопасной цепи;

Ск - емкость кабеля нагрузки;

Lk - индуктивность кабеля нагрузки;

Rk - сопротивление кабеля.

Таблица 2 - Основные характеристики пассивных барьеров

Примечания к таблице 2

1 Uhom - номинальное напряжение;

2 Ihom - номинальный проходной ток (0.. .5, 4...20, 0.20 мА);

3 Кмах=Явв мах+Инв мах - полное проходное сопротивление барьера;

4 Rbb мах - проходное сопротивление верхней ветви барьера;

5 Rhb мах - проходное сопротивление нижней ветви барьера;

6 Ех - искробезопасная цепь барьера;

7 К.нагр. (Ех) - допускаемое сопротивление нагрузки барьера по цепи -Ех при подаче унифицированных сигналов силы постоянного тока 1вх с верхним предельным значением 5 мА или 20 мА со стороны искроопасной цепи;

8 К.нагр - допускаемое сопротивление нагрузки при подаче входного сигнала силы постоянного тока 1вх(Ех) с верхним предельным значением 5 мА или 20 мА со стороны цепи Ех.

Таблица 3 - Основные метрологические характеристики активных барьеров

Пределы допускаемой основной погрешности преобразования, в % от диапазона изменения выходного сигнала:

- для барьеров БИС-А-301 с выходным сигналом от 0 до 5 мА ±0,2;

- для всех остальных активных барьеров и барьеров БИС-А-301 с выходными сигналами от 0 до 20 мА и от 4 до 20 мА ±0,1.

Пределы допускаемой основной погрешности передачи сигналов (для пассивных барьеров) ±0,1 % от диапазона изменения выходного сигнала.

Изменение значения выходного сигнала, вызванное изменением температуры окружающего воздуха в рабочем диапазоне температур не превышает ±0,1 % для БИС-А-101...БИС-А-110, БИС-А-201, БИС-А-202, БИС-А-207, БИС-А-214 и ±0,2 % для БИС-А-203, БИС-А-204 от диапазона изменения выходного сигнала на каждые 10 °С. Для барьеров БИС-А-205, БИС-А-206, БИС-А-213 дополнительная температурная погрешность не нормируется.

Питание барьеров БИС-А-201, БИС-А-203, БИС-А-205, БИС-А-206, БИС-А-213 осуществляется напряжением постоянного тока 36±3,6 В или 24±0,5 В. Питание барьеров БИС-А-202, БИС-А-204, БИС-А-207, БИС-А-214 осуществляется напряжением постоянного тока 36±3,6 В. Питание барьеров БИС-А-301 осуществляется напряжением постоянного тока 24±2,4 В. Изменение значения выходного сигнала, вызванное изменением напряжения питания в указанных пределах, не превышает ±0,1 % от диапазона изменения выходного сигнала.

Рабочие условия применения:

- температура окружающей среды от минус 10 °С до плюс 50 °С

(нормальная температура (23 ± 2) оС);

- относительная влажность воздуха от 30 % до 80 % в диапазоне рабочих температур;

- атмосферное давление от 84 кПа до 106,7 кПа.

Мощность, потребляемая активными барьерами, не более 2,0 Вт, активными барьерами с гальванической развязкой БИС-А-301 не более 3,0 Вт.

Масса, кг, не более                             0,1.

Габаритные размеры, мм, не более           75x22,5x125.

Средний срок службы, лет, не менее          12.

Знак утверждения типа

наносится на табличку, прикрепленную к боковой стороне барьера и на титульный лист паспорта и руководства по эксплуатации типографским способом.

Комплектность

Комплект поставки барьеров представлен в таблицах 4, 5.

Таблица 4 - Комплект поставки барьеров БИС-А-1ХХ, БИС-А-2ХХ

Таблица 5 - Комплект поставки барьеров БИС-А-3ХХ

Поверка

осуществляется в соответствии с разделом 15 "Методика поверки" паспорта и руководства по эксплуатации ЭИ.85.00.000 ПС (для барьеров БИС-А-1ХХ, БИС-А-2ХХ) и в соответствии с разделом 14 "Методика поверки" паспорта и руководства по эксплуатации ЭИ.173.00.000 ПС (для барьеров БИС-А-301), утвержденными ФГУП "ВНИИМС" 06.05.2013 года.

Основное оборудование для поверки:

- калибратор-измеритель унифицированных сигналов эталонный ИКСУ-2000А (диапазон воспроизведения силы постоянного тока от 0 до 25 мА, пределы допускаемой основной абсолютной погрешности ±(10-4Л + 1) мкА);

- калибратор электрических сигналов СА71 (диапазон воспроизведения напряжения постоянного тока от 0 до 30 В, пределы допускаемой основной погрешности ±(0,02%Х + 10 мВ);

- мультиметр цифровой РС5000 (класс точности в режиме измерения напряжения постоянного тока в диапазоне от 0 до 50 В 0,03 %);

- магазин сопротивлений Р4831 (диапазон установки сопротивлений от 0,001 до 10000,0 Ом, класс точности 0,02/2*10-6);

- катушка электрического сопротивления Р331 (Rhom=100 Ом, класс точности 0,01 %).

Сведения о методах измерений

Методы измерений приведёны в паспортах, руководствах по эксплуатации ЭИ.85.00.000ПС и ЭИ.173.00.000ПС.

Нормативные документы

ГОСТ Р 52931-2008 «Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия»;

ГОСТ 26.011-80 «Средства измерений и автоматизации. Сигналы тока и напряжения электрические непрерывные входные и выходные»;

ГОСТ Р 51330.0-99 «Электрооборудование взрывозащищенное. Общие требования»;

ТУ 4218-007-51465965-2004 «Барьеры искрозащиты энергетические БИС-А-Ех (Метран-630-Ех). Технические условия»

Рекомендации к применению

Осуществление производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта.