Шунт-диодный барьер искробезопасности БИ-004


БИ-004-Б
0
-
+
Ленпромавтоматика

Например, маркировка барьера искробезопасности с температурным диапазоном от минус 40 до плюс 70 °С будет выглядеть следующим образом:
БИ-004-Б.

Барьеры искробезопасности (искрозащиты) БИ-004 предназначены для обеспечения искробезопасности электрических цепей первичных преобразователей, в роли которых, например, могут выступать термоэлектрические преобразователи и термопреобразователи сопротивления.

Ключевые особенности барьеров искробезопасности БИ-003 и БИ-004

Поддержка четырёхпроводной схемы подключения

В настоящее время четырёхпроводная схема подключения термопреобразователей сопротивления является наиболее подходящей для обеспечения высокоточных измерений, т.к. влияние линии связи с датчиком, при определённых условиях, отсутствует. Для использования именно в таких каналах и были созданы БИ-003 и БИ-004.

Проходное сопротивление

При четырёхпроводной схеме подключения, как и в случае трёхпроводной схемы, вторичные преобразователи могут обеспечивать заявленные производителем характеристики только при сопротивлении линии связи не выше определённого уровня. Барьер искрозащиты БИ-003 обладает таким же низким проходным сопротивлением плеча, как и БИ-001.

Падение напряжения на датчике

Некоторые вторичные преобразователи для обеспечения высокой точности измерений опрашивают термопреобразователи сопротивления относительно высоким током. Это вызывает довольно большое, сравнимое с напряжением холостого хода барьера (Uo), падение напряжения на термопреобразователях. Столь большое падение напряжение на датчике приводит к открытию защитных диодов барьера искрозащиты, что вызывает внесение большой погрешности в результат измерения.

Выход из этой ситуации — использование барьера искробезопасности БИ-004, который допускает максимальное падение напряжения приблизительно в три раза большее, чем БИ-003. Однако не следует упускать из виду тот факт, что проходное сопротивление плеча у БИ-004 значительно выше, чем у БИ-003. Но и вторичные преобразователи с высоким током опроса датчиков, как правило, могут работать со значительно более высокоомной линией связи. В результате, совместно с вторичными преобразователями, у которых ток опроса датчика низкий, предпочтительно использовать барьер искробезопасности БИ-003. Если ток опроса высокий — предпочтительнее барьер искробезопасности БИ-004.

Основные отличия барьеров искробезопасности БИ-003 и БИ-004

Основными отличиями данных барьеров являются различные напряжение холостого хода и проходное сопротивления плеч. Их значения для каждого из барьеров приведены в нижеследующей таблице.

Характеристика Барьер

БИ-003

БИ-004
Напряжение холостого хода (U0) 0,85 В 3,06 В
Проходное сопротивление плеча 17,2 Ом 27,8 Ом

Для подавляющего большинства применений предпочтительным является использование БИ-003: проходное сопротивление у него меньше, а напряжения с датчика выше 0,85 В встречаются редко, так как термопары такого напряжения не выдают никогда, а терморезисторы при этом разогреваются собственным током (на типовом стоомном резистивном датчике при напряжении 1 В рассеивается 10 мВт). Но для ряда систем с опросом датчика импульсным током, систем с высокоомными датчиками, а также для терморезисторов, включённых как термоанемометры, используются большие токи опроса. В этих случаях следует применять БИ-004.

Основные технические характеристики барьеров искробезопасности БИ-004

Таблица 1 — Основные технические характеристики

Максимальное сопротивление канала барьера искробезопасности не превышает 27 Ом.
Максимально допустимое входное напряжение барьера, при котором обеспечивается искробезопасность защищаемой цепи — напряжение переменного тока 250 В, 50 Гц.
Рабочий диапазон температур — от +5 до +60 °С (исполнение А) либо от -40 до +70 °С (исполнение Б).
Габаритные размеры барьера искробезопасности — не более 114х99х17,5 мм.
Масса — 100 г.
Гарантийный срок эксплуатации - 5 лет со дня продажи.
Средний срок службы барьера искробезопасности — 12 лет.
Средняя наработка до отказа барьера искробезопасности — не менее 150 000 ч.
Барьер искробезопасности является невосстанавливаемым изделием и ремонту не подлежит (согласно п. 9.1.2.3 ГОСТ 31610.11-2014 должна быть исключена возможность ремонта или замены элементов внутреннего монтажа барьеров искрозащиты).

Барьеры искрозащиты с искробезопасными электрическими цепями уровня «ib» выполнены в соответствии с требованиями ГОСТ 31610.11-2014, ГОСТ 31610.0-2019, имеют маркировку взрывозащиты «[Ex ib Mb] I», «[Ех ib Gb] IIС/IIB», «[Ех ib Db] IIIC» и предназначены для установки вне взрывоопасных зон. Барьеры искробезопасности БИ-004 обеспечивают следующие характеристики искробезопасной цепи:

Таблица 2 — Максимальные значения искробезопасных электрических параметров барьеров БИ-004 при Um=250 В

Варианты включения искробезопасных цепей Uo,
В
Io,
мА
Po,
Вт
I IIC IIB/IIIC Rогр плеча,
Ом
Rпрох сумм,
max, Ом
Lo,
мГн
Co,
мкФ
Lo,
мГн
Co,
мкФ
Lo,
мГн
Co,
мкФ
Любое плечо относительно РА 3,06 215 0,164 10,1 1000 0,77 100 3,08 1000 14,2 27,8
Любые 2 плеча параллельно относительно РА 3,06 429 0,329 2,54 1000 0,19 100 0,77 1000 13,9
Любые 3 плеча параллельно относительно РА 3,06 644 0,493 1,13 1000 0,09 100 0,34 1000 9,3
Любые 4 плеча параллельно относительно PA 3,06 859 0,657 0,63 1000 0,05 100 0,19 1000 7,0
Любые 2 плеча последовательно 4,2 147 0,163 21,6 1000 1,65 100 6,58 1000 55,6
Любые 3 плеча последовательно-параллельно (1+2) 4,2 196 0,217 12,15 1000 0,93 100 3,7 1000 41,7
Любые 4 плеча последовательно-параллельно (2+2) 4,2 295 0,326 5,36 1000 0,41 100 1,63 1000 27,8
Любые 4 плеча последовательно-параллельно (1+3) 4,2 221 0,244 9,55 1000 0,73 100 2,91 1000 37,1

При попадании высокого напряжения в искроопасную цепь барьеры искозащиты обеспечивают перегорание встроенного предохранителя и тем самым отключают защищаемую цепь от опасного напряжения. Дальнейшее использование «сработавшего» барьера искробезопасности невозможно.

Комплект поставки

В стандартный комплект поставки входит:

  • барьер искробезопасности БИ-004;
  • руководство по эксплуатации (при групповой поставке барьеров комплектуется в количестве 1 шт. на партию);
  • паспорт (при групповой поставке барьеров комплектуется в количестве 1 шт. на партию с перечислением диапазона заводских номеров, либо по требованию заказчика предоставляется отдельный паспорт на каждое изделие);
  • коробка упаковочная.

Схемы подключения

БИ-003(-004) Схема подключения термопар
БИ-003(004) Четырехпроводная схема подключения термопреобразователя ТС

Конструкция и крепёж

Конструктивно барьер искрозащиты выполнен в пластмассовом неразборном корпусе и предназначен для установки на монтажный рельс шириной 35 мм. Для облегчения монтажа и замены барьера применены съёмные клеммные колодки.

При установке, эксплуатации и замене барьера искробезопасности необходимо учитывать следующее: барьер имеет, помимо винтового зажима, дополнительный контакт заземления через монтажный рельс. Установка барьера искрозащиты на монтажный рельс вызывает электрическое соединение цепи заземления барьера с монтажным рельсом.

 

Артикул Цена
Овен-автоматизация на карте Санкт‑Петербурга — Яндекс Карты