دستگاه محدود کننده انرژی یا معمولاً به عنوان “Safety Barrier” شناخته می شود یکی از عناصر اصلی برای دستیابی به اصل ایمنی ذاتی است.
اگر تجربه ای در زمینه ابزار دقیق در منطقه خطرناک دارید. این موضوع برای شما آشنا خواهد بود و اگر ندارید، فکر می کنم این مقاله در خصوص اهمیت بریر ایمنی در سیستم های PLC و DCS به شما کمک زیادی خواهد کرد.
🔹ارائه دهنده: تیم تولید محتوای میراکنترل
فهرست مطالب:
🔰منظور از منطقه EX (منفجره) چیست؟
🔰چرا وقتی تجهیزات الکتریکی در یک منطقه EX نصب می شود، باید محافظت شود؟
🔰 اصل ایمنی ذاتی
🔰ایده پشت بریر ایمنی
🔰یک بریر ایمنی از نظر فیزیکی چگونه کار می کند؟
منظور از منطقه EX (منفجره) چیست؟
ابتدا باید چند مفهوم اساسی را درک کنیم و از ابتدایی ترین آنها شروع می کنیم که «مناطق صنعتی یکسان نیستند و در طبقات مختلف طبقه بندی می شوند».
برای شما واضح است که نیازهای صنایع غذایی با نیازهای صنعت نفت بسیار متفاوت است (از دیدگاه فناوری اتوماسیون). هر بخش از صنعت نیازها و ملاحظات مختلفی دارد که باید به آنها توجه کرد.
بنابراین مناطق EX به نوعی مناطقی هستند که حاوی موادی هستند که توانایی انفجار در هر زمان که شرایط انفجار وجود دارد، این ماده می تواند (گاز طبیعی – هگزان خالص – گرد و غبار – مواد شیمیایی …) باشد.
استانداردهای IEC/EN این مناطق را به سه سطح طبقه بندی می کنند. سطح خطر انفجار بر اساس فراوانی و مدت زمان وقوع یک جو انفجاری است.
چرا وقتی تجهیزات الکتریکی در یک منطقه EX نصب می شود، باید محافظت شود؟
این واقعاً یک سؤال حیاتی است، اما اجازه دهید از مثلث آتش شروع کنیم زیرا همه ما می دانیم که سه دلیل وجود دارد که باید با هم اتفاق بیفتد تا باعث آتش سوزی یا انفجار شود:
- اکسیژن
- مواد قابل احتراق
- حرارت (اشتعال)
اگر متوجه شده اید که تنها چیزی که در مناطق EX از قلم افتاده، احتراق است و آن نقش تجهیزات الکتریکی است.
اگر تجهیزات الکتریکی را نتوان به طور ایمن نصب کرد (با استفاده از اصل ایمنی ذاتی)، ممکن است باعث ایجاد جرقه ناشی از هر نوع خطا (اتصال کوتاه – تغییر کنتاکت ها) در دستگاه شود. و به دلیل نقش آن که میدان را در معرض یک خطر زنجیره ای قرار می دهد.
اصل ایمنی ذاتی
این عبارت را می‌توان به عنوان یکی از ایمن‌ترین راه‌ها برای اطمینان از اینکه یک دستگاه الکتریکی در یک مکان خطرناک نصب شده است، نمی‌تواند منجر به آتش‌سوزی یا انفجار تعریف کرد.
این بستگی به محدود کردن مقدار دما و انرژی دارد که به تجهیزات الکتریکی تحویل داده می شود.
اصل ایمنی ذاتی (I.S.) شامل سه عنصر اصلی است:
- دستگاه میدان ایمنی ذاتی
- بریر ایمنی Safety Barrier
- .سیم کشی میدان به صورت ایمنی ذاتی
ایده پشت اصل ایمنی ذاتی این است که ولتاژ، جریان و توانی را که به دستگاه فیلد تحویل داده می شود تا حد ایمن مشخص محدود کند.
بنابراین در بدترین حالت و اگر هر گونه نقصی در مدار الکتریکی اتفاق بیفتد (در هر منطقه ایمن یا خطرناک)، انرژی کافی وجود نخواهد داشت که بتواند جرقه ای را آغاز کند که چنین انفجاری را ایجاد کند.
ایده پشت بریر ایمنی
در عملیات عادی بریر به عنوان یک وسیله ایمنی مورد نیاز نیست، ولتاژ و جریان ورودی از منبع برق (در منطقه امن) ممکن است بدون هیچ تغییری از طریق سیم کشی به فیلد برود.
اگر در منطقه امن عیب اتفاق بیفتد که باعث شود 220 ولت به پایانه های ورودی بریر برود، ولتاژ خروجی در محدوده حداکثر مجاز خود (مانند 24 ولت) ثابت می ماند.
علاوه بر این اگر آن خطا در سمت دستگاه فیلد رخ دهد، بریر ایمنی ولتاژ عملیات را در محدوده مجاز خود حفظ می کند.
توجه داشته باشید
باید اطمینان حاصل کنید که Safety Barrier و Field Instrument سازگار هستند.
می توانید با خواندن داده های بریر ایمنی حداکثر ولتاژ، جریان و توان مجاز (Vo – Io – Po) را به دست آورید و آنها را با محدوده های مجاز دستگاه (Vi – Ii – Pi) مقایسه کنید.
برای طراحی خوب، باید اطمینان حاصل کنید که:
Vo > Vi
Io > Ii
Po > Pi
یک بریر ایمنی از نظر فیزیکی چگونه کار می کند؟
بریر شامل است از یک مقاومت سری و یک فیوز به اضافه یک دیود زنر که به زمین متصل است.
مقاومت سری جریان را به حدود 100 میلی آمپر از منبع تغذیه 28 ولت در زمانی که پایانه های خطرناک اتصال کوتاه دارند، محدود می کند. دیود زنر در ناحیه 30 ولت کار می کند و فیوز قدرتی در حدود 30 میلی آمپر دارد.
بنابراین بریر تضمین می کند که جریان یا ولتاژ بسیار زیاد فیوز را منفجر می کند. این کار هر سطح انرژی خطرناک را از منطقه خطرناک دور نگه می دارد.
[fusion_person name=”تیم تولیدمحتوای میراکنترل” title=”میراکنترل؛کنترل فرایند اتوماسیون” picture=”https://miracontroller.com/wp-content/uploads/2021/02/icons8-manager-80.png” picture_id=”21002|full” pic_link=”” linktarget=”_self” pic_style=”” pic_style_blur=”” pic_style_color=”” pic_bordersize=”” pic_bordercolor=”” pic_borderradius=”” hover_type=”none” background_color=”” content_alignment=”center” icon_position=”bottom” social_icon_boxed=”” social_icon_boxed_radius=”” social_icon_color_type=”” social_icon_colors=”” social_icon_boxed_colors=”” social_icon_tooltip=”left” blogger=”” deviantart=”” digg=”” dribbble=”” dropbox=”” facebook=”” flickr=”” forrst=”” instagram=”” linkedin=”” myspace=”” paypal=”” pinterest=”” reddit=”” rss=”” skype=”” soundcloud=”” spotify=”” tumblr=”” twitter=”” vimeo=”” vk=”” whatsapp=”https://wa.me/989125376505″ xing=”” yahoo=”” yelp=”” youtube=”” email=”info@miracontroller.ir” show_custom=”no” hide_on_mobile=”small-visibility,medium-visibility,large-visibility” class=”” id=””]تمامی محتوای قرارگرفته در این سایت نتیجه زحمات یکایک افراد تیم تولیدمحتوای میراکنترل است. استفاده از این مطالب با ذکر منبع بلامانع می باشد.[/fusion_person][/fusion_builder_column][/fusion_builder_row][/fusion_builder_container]
