一种防爆手持对讲机专用电池及保护板电路设计论文_粟长春

一种防爆手持对讲机专用电池及保护板电路设计论文_粟长春

深圳科立讯通信有限公司 518000

摘要:防爆对讲机的概念和防爆对讲机的应用范围是适合什么样的环境使用防爆对讲机呢?以及对讲机的防爆标准及防爆等级又是如何划分的呢?以下内容为您诠释这些防爆对讲机及应用范围的概念。

关键词:防爆对讲机;应用;ExibⅡBT3

1、防爆对讲机概述

1.1防爆概念

引起爆炸的三个必要条件,三个条件同事具备——爆炸;点火所需要能量;空气或氧气

防止爆炸的产生必须从三个必要条件来考虑,限制了其中的一个必要条件,就限制了爆炸的产生。

在工作过程中,通常从下述三个方面着手对易燃易爆场合进行处理。

①预防或最大限度地降低易燃物质泄漏的可能性;

②不用或尽量少用易产生火花的电气元件;

③采取充氮气之类的方法维持惰性状态。

1.2本安型传感电路的供电限制

①将动力电与电子元件隔离。

②采取措施杜绝外界干扰电磁场通过继电或电流输出端偶合至电子元件中。

③限制传感电路的工作电源及电压

本安型电路可分为两类:ia及ib。Ib本安电路必须保工作状态下以及系统中存在一起故障时,电路元件不发生燃爆。ia本安电路则要求正常工作状况下及存在两起故障时,元器件不发生燃爆。

爆炸性气体环境用电气设备分为Ⅰ类和Ⅱ类电气设备。

Ⅱ类隔爆型“D”和本质安全型“I”电气设备,按爆炸性气体的特征:分为ⅡA、ⅡB和ⅡC类。取消了原有的级别概念,只有隔爆型“D”和本质安全型“I”按最大试验安全间隙和最小引燃电流,又进一步划分为IIA、IIB、IIC三类。不同于原标准“分为A、B、C三级”。

所有防爆型式的Ⅱ类电气设备分为T1~T6组,并在产品上标出最高表面温度的有关标志。温度标志可优先按标出温度组别,或标出最高表面温度,或二者都标出。二者都标时,最高表面温度放在前面,如最高表面温度为125℃的工厂用增安型:ExeⅡ125℃(T4)。

必要时给出其限定使用的气体名称,例如:Ⅱ类用于氨气环境的隔爆型:ExdⅡ(NH3)或ExdⅡ氨。

本质安全型防爆型式是在设备内部的所有电路都是由在标准规定条件:正常工作和规定的故障条件下,产生的任何电火花或任何热效应均不能点燃规定的爆炸性气体环境的本质安全电路。

“I”等级电气设备是正常工作和施加一个故障和任意组合的两个故障条件下,均不能引起点燃的本质安全型电气设备;

“IB”等级电气设备是正常工作和施加一个故障条件下,不能引起点燃的本质安全型电气设备。

本质安全型是从限制电路中的能量入手,通过可靠的控制电路参数将潜在的火花能量降低到可点燃规定的气体混合物能量以下,导线及元件表面发热温度限制在规定的气体混合物的点燃温度之下。

该防爆型式只能应用于弱电设备中,该类型设备适用于0、1、2区或1、2区。

“N”型防爆电气设备

该类型电气设备在正常运行时,不能够点燃周围的爆炸性气体环境,也不大可能发生引起点燃的故障。

“N”型电气设备正常运行时,即指设备在电气和机械上符合设计规范并在制造厂规定的范围内使用,不可能产生火花、电弧和危险温度。

2设计防爆电池必须遵循的相关标准

2.1爆炸性环境:由本质安全型“i”保护的设备的范围

GB3836的本部分规定了爆炸性气体环境用本质安全设备以及与爆炸性气体环境用本质安全电路连接的关联设备的术语、结构、实验和标志等要求。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

2.2本质安全型

电气设备的一种防爆型式,它将设备内部和暴露于潜在爆炸环境性环境的连接导线可能产生的电火花或热效应能量限制在不能产生点燃的水平。

2.3关联设备

含有限能电路和非限能电路,且结构使非限能电路不能对限能电路产生不利影响的电气设备.

2.4本质安全设备

所有电路为本质安全电路的电气设备。

2.5本质安全电路

在本标准规定的条件下,包括正常工作和规定的故障条件,产生的任何电火花或任何热效应均不能点燃规定的爆炸性气体环境的电路。

2.6简单设备

电气参数严格定义且符合所用电路本质安全性能的电气元件或结构简单的元件组合。

2.7涂层

绝缘材料,如涂敷在零部件表面的清漆和固定绝缘膜。

2.8敷型涂层

电气绝缘材料,涂敷在印制电路板表面形成一层薄涂层,为防止环境中有害物质影响提供保护。

2.9控制图

制造商提供的本质安全设备或关联设备的图或其他文件,用以详细说明允许其互联或连接到其他电路或设备的电气参数。

2.10二极管安全栅

由熔断器、电阻或其他组合保护的分流二极管或二极管电路构成的组件,作为独立装置,而不是作为较大设备的部件。

2.11正常工作

设备符合电气和机械设计技术规范,并在制造商规定的限制条件下工作。

制造商规定的限制条件可包括设备持续运行状况,例如,一台电机在一个负载周期内工作。

规定限值内供电电压的变化和任何其他的工作偏差属于正常工作的一部分。这包括外接电缆的开路、短路和接地。

2.12净空间

GB9364(所有部分)或者商使用说明书规定的熔断器的额定电流值。

2.13可靠性

2.14可靠元件或可靠组件

认为不会发生本部分规定的某个故障状态的元件或者元件组件。

2.15可靠性连接

根据本部分的要求,在使用和贮存中认为不会形成开路的连接,包括接头、连接线的印制线。

符合本部分规格的导电部件之间的隔离或绝缘认为不会发生短路

2.17本质安全设备和关联设备的类别和组别

(i)本质安全设备和关联设备的本质安全部分分为“ia”或“ib”等级。

“ia”与“ib区别:“ia”等级电气设备是正常工作和施加一个故障和任意组合的两个故障条件下,均不能引起点燃的本质安全型电气设备;

“ib”等级电气设备是正常工作和施加一个故障条件下,不能引起点燃的本质安全型电气设备。

(ii)设备类别:II类:除煤矿外的其他爆炸性气体环境用电气设备

(iii)气体组别:ⅡB、ⅡC表示气体组别,即在爆炸性气体混合物中使用的传爆能力,标志着其爆炸危险程度的高低,爆炸性混合物的传爆能力越大,其危险性越高。ⅡC的防爆能力强于ⅡB。ⅡB的功率限制在3.5W。

本人参与所在公司研发开发的数字防爆手持对讲机DP515Ex,达到了高等级的IIB气体和粉尘防爆标准。机器支持数字和模拟双模,采用了窄带语音编解码技术和数字纠错技术,在嘈杂环境中可获得清晰话音,并支持一键呼叫功能,为高危场景进行通信联络提供坚实的通信保障。

此外,其主机和电池均采用了灌胶工艺,将内部的电路与外界危险的气体和粉尘安全隔离,产品外壳也采用了防静电设计,在保证产品外壳坚固耐用的同时,避免因静电产生的火花点燃危险环境。防爆机器适用于环境恶劣以及存在危险可燃气体或粉尘的环境,如石化、煤矿、化工、火电、食品加工等行业。

基于前面介绍设计防爆电池必须遵循的GB3836.4-2010本质安全型“i”保护的设备协议标准知识的铺垫,现在主要讲述,电池及物料构成

参考文献

[1]GB3836.1-2000爆炸性环境用防爆电气设备第1部分-通用要求

[2]GB3836.4-2010本质安全型“i”保护的设备02-33

[3]GB4208-2008外壳防护等级(IP代码)

论文作者:粟长春

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第6期

论文发表时间:2018/8/22

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

一种防爆手持对讲机专用电池及保护板电路设计论文_粟长春
下载Doc文档

猜你喜欢