Szkoła Główna Służby Pożarniczej w Warszawie

Temat: Elektryczne urządzenia przeciwwybuchowe

Wykonał:

mł.asp. Hodorowicz Piotr

SZI - 31, pluton I

Wprowadzenie teoretyczne

Elektryczne urządzenia przeciwwybuchowe są to urządzenia przeznaczone do pracy w strefach zagrożonych wybuchem. Musi być ono oznaczone symbolem „Ex”.

Konstrukcja tych urządzeń lub sposób działania musi wykluczyć lub znacznie ograniczyć możliwość zainicjowania wybuchu przez iskry czy nadmierną temperaturę powstające w czasie pracy lub awarii urządzenia. Zasady budowy i badań elektrycznych urządzeń przeciwwybuchowych produkowanych w Polsce określają normy. W zależności od przeznaczenia dzielą się na dwie grupy:

I - obejmuje urządzenia przeznaczone dla górnictwa

II - obejmuje urządzenia do innych przemysłów

Z uwagi, że grupa II obejmuje bardzo dużo urządzeń wybuchowych, wyodrębniono podgrupy, tzn. IIA, IIB, IIC i sześć klas temperaturowych od T1 do T6. Podział na grupy przeprowadzono na podstawie granicznych doświadczalnych prześwitów szczelin i wartości stosunku między minimalnym prądem zapalenia badanej mieszaniny a prądem zapalenia metanu. Klasa temperaturowa określa maksymalną temperaturę urządzenia i określa się ja na podstawie temperatury samozapalenia danej mieszaniny wybuchowej.

W zależności od zastosowanego sposobu ochrony przeciwpożarowej rozróżnia się następujące rodzaje budowy.

• z osłona ognioszczelną - Exd

• iskrobezpieczne (urządzenia i obwody) - Exi

• budowie wzmocnionej - Exe

• z osłoną cieczową (olejowe)

• z osłona gazową nadciśnieniem - Exp

• hermetyzowane masą izolacyjną - Exm

• z osłona piaskową - Ex

• specjalna - Exs

Podział na podgrupy dotyczy tylko urządzeń z osłona ognioszczelną i urządzeń iskrobezpiecznych.

Omówienie poszczególnych urządzeń.

Urządzenia z osłoną ognioszczelna - Exd

W urządzeniu tego rodzaju budowy wszystkie części elektryczne mogące spowodować wybuch są umieszczone w osłonie ognioszczelnej. Zadaniem osłony jest niedopuszczenie do przeniesienia się płomienia z jej wnętrza do atmosfery otoczenia. Do gaszenia płomienia służą szczeliny o określonym prześwicie „W” oraz długości „L” usytuowane na połączeniach poszczególnych części osłony ognioszczelnej. Tworzą one tzw. złącza, mogą być stałe lub ruchome, np. pomiędzy wałem a tarczą łożyskową silnika. Wymiary szczelin zależą od parametrów wybuchowości, rodzaju złącza, oraz wolnej osłoniętej przestrzeni i są określone w normach.

Osłony ognioszczelne są wykonane z materiałów ogniotrwałych odpornych na uderzenia, wilgoć i wpływy chemiczne. Osłona ognioszczelna może chronić całe urządzenia lub tylko jego część, które iskrzą podczas normalnej pracy, np. pierścienie ślizgowe, komutator. Poszczególne części osłony są ze sobą łączone śrubami o łbach trójkątnych lub sześciokątnych, wypuszczonymi w gniazda, dokręcone z odpowiednią siłą.

Kable i przewody wprowadzone bezpośrednio do komory ognioszczelnej wymagają głowicy kablowej, dławika ognioszczelnego lub wypustu uszczelnionego żywicą chemoutwardzalną.

Urządzenia z osłona ognioszczelną są najtańsze, łatwe w obsłudze i są najchętniej stosowane spośród innych rodzajów urządzeń przeciwwybuchowych. Najczęściej stosowanymi urządzeniami elektrycznymi w osłonie ognioszczelnej są silniki pierścieniowe i komutatorowe, oprawki do żarówek, przyciski sterownicze, włączniki, łączniki, sterowniki itp. Z reguły są to urządzenia posiadające części iskrzące lub nagrzewające się do temperatur niekontrolowanych. Klasa temperaturowa odnosi się tylko do części zewnętrznych osłony.

Urządzenia iskrobezpieczne - Exi

Zabezpieczenie przeciwwybuchowe tych urządzeń polega na odpowiednim doborze parametrów napięcia prądu indukcyjności i pojemności w takim zakresie, aby nie mogły spowodować wybuchu w stanie normalnym jak w awaryjnym. Urządzenie uważa się za iskrobezpieczne, gdy wszystkie jego elementy zarówno wewnętrzne i zewnętrzne wraz ze źródłami zasilania są iskrobezpieczne. Ten wymóg wymaga stosowania elementów oddzielających między obwodami iskrobezpiecznymi i nie iskrobezpiecznymi oraz między różnymi obwodami iskrobezpiecznymi. Z reguły są to bariery ochronne. Zapewniają one ochronę przed nadmiernymi prądami (zwarcie) oraz przepięciami. Obwody iskrobezpieczne dzieli się na trzy kategorie tj. i_a, i_b oraz i_c.

W przypadku niemożliwości zapewnienia możliwości zapewnienia bezpiecznych wartości prądów i napięć w obwodzie stosuje się boczniki ochronne. Zadanie ich jest zmniejszenie energii iskry w obwodzie zewnętrznym. Z uwagi na rodzaj elementów boczniki ochronne mogą być: rezystancyjne, diodowe, kondensatorowe, z diodami Zenera lub tranzystorowe.

Urządzeniem iskrobezpiecznym może być urządzenie o względnie małym poborze mocy i z reguły zasilane jest bardzo niskim napięciem. W wykonaniu iskrobezpiecznym są produkowane przetworniki, mierniki, regulatory, sygnalizatory, itp.

Urządzenia budowy wzmocnionej - Exe

Zabezpieczenie przeciwwybuchowe tych urządzeń polega na zwiększeniu pewności elektrycznej i mechanicznej poprzez zastosowanie odpowiednich materiałów i rozwiązań konstrukcyjnych eliminujących lub znacznie ograniczających możliwość uszkodzeń mogących spowodować wybuch. Urządzenia tej budowy nie mogą posiadać części iskrzących. Urządzenia tej budowy cechuje:

• odpowiedni rodzaj zastosowanych materiałów na poszczególne części oraz ich konstrukcja

• powiększona szczelność powietrzna np. pomiędzy stojanem a wirnikiem silnika

• większą cieplną stałą czasowa nagrzewania

• powiększone odstępy izolacyjne w powietrzu i po izolacji

• odpowiednie zabezpieczenie przewodów zasilających przed wyrwaniem i poluzowaniem

Jako urządzenia budowy wzmocnionej są produkowane: silniki indukcyjne klatkowe, transformatory, skrzynki zaciskowe i łączeniowe, oprawy oświetleniowe.

Urządzenia z osłoną cieczową (olejową) - Exo

Zabezpieczenie przeciwwybuchowe tych urządzeń polega na zanurzeniu części iskrzących w cieczy ochronnej np. w oleju, na takiej głębokości, aby powstające iskry czy łuki nie spowodowały wybuchu mieszaniny wybuchowej. Osłony olejowej stosuje się w urządzeniach przenośnych oraz na prąd stały. Spotykane najczęściej urządzenia elektryczne z osłona olejową to: transformatory, przekładki, rozruszniki, łączniki.

Urządzenia z osłona gazową z nadciśnieniem - Exp

Zabezpieczenie przeciwwybuchowe polega na umieszczeniu urządzeń lub ich części w osłonie z gazem ochronnym o odpowiednim nadciśnieniu. Gaz ochronny nie powinien zawierać składników palnych, nadmiernej wilgoci oraz innych zanieczyszczeń . Urządzenia elektryczne tej budowy powinny mieć blokadę uniemożliwiającą włączenie ich pod napięcie, o ile osłona w której są zainstalowane nie zostanie wstępnie przedmuchana gazem ochronnym. Spadek nadciśnienia czy brak przepływu powinien być sygnalizowany sygnałem świetlnym lub akustycznym, a w granicznym przypadku urządzenie powinno być wyłączone spod napięcia. Sposób rozwiązania przedmuchu zależy od rodzaju zagrożenia oraz funkcji wykonywanej przez dane urządzenie. Urządzenia z nadciśnieniem są produkowane przeważnie jako stacjonarne np. silniki elektryczne dużej mocy, szafy sterownicze czy pomiarowe.

Urządzenia hermetyzowane masą izolacyjną - Exm

Zabezpieczenie przeciwwybuchowe polega na zalaniu urządzenia lub jego części (nie iskrzących) masą izolacyjną . Masa ta musi spełniać szereg warunków np. Musi być odporna na: erozję powierzchniową, pękanie, kurczenie, zmiany temperatury itp. Produkowane są urządzenia o dwóch stopniach ochrony. Stopień 1 zapewnia bezpieczne użytkowanie urządzenia w normalnym stanie pracy oraz przy uszkodzeniach. Stopień 2 zapewnia bezpieczne użytkowanie tylko w normalnym stanie pracy. Najczęściej spotykanymi urządzeniami z tego typu zabezpieczeniami są: przekaźniki, wyświetlacze, czujniki.

Urządzenia z osłoną pisakową - Ex

Zabezpieczenie przeciwwybuchowe tych urządzeń polega na umieszczeniu części elektrycznych nie iskrzących w pisaku. W praktyce urządzenie posiada dodatkową obudowę, w której umieszcza się urządzenie w wykonaniu normalnym. Pomiędzy dwoma obudowami umieszcza się piasek o odpowiednich parametrach. Spotykane urządzenia z osłoną piaskową to przeważnie transformatory małej mocy, przekładniki i skrzynie do łączenia szyn.

Urządzenia budowy specjalnej - Exs

Zabezpieczenie przeciwwybuchowe tych urządzeń polega na zastosowaniu innych niż w/w sposobów, tak aby zainicjowanie zapłonu mieszaniny wybuchowej zostało ograniczony do minimum. Są to przeważnie indywidualne rozwiązania wynikające z funkcji lub zakresu pracy np. suszarnie, silniki elektryczne o małej mocy itp.

Każde urządzenie elektryczne „Ex” powinno być oznakowane czytelnie i trwale. Oznakowanie to powinno zawierać :

• nazwę producenta lub jego zarejestrowany znak handlowy

• określenie typu (modelu) nadane przez producenta

• symbol „Ex” lub „Eex” (pierwsza litera E oznacza, że urządzenie spełnia normy Unii Europejskiej - „EN”

• symbol rodzaju budowy

• symbol grupy lub pod grupy

• oznaczenie certyfikatu

• oznaczenie stosowanej normy dla danego rodzaju budowy przeciwwybuchowej

• oznaczenie wynikające z normy wyrobu

Odpowiednia budowa elektrycznych urządzeń przeciwwybuchowych nie zapewnia bezpieczeństwa. Bezpieczna praca tych urządzeń zależy głównie od:

• właściwego ich doboru do warunków zagrożenia wybuchowego

• prawidłowego montażu i zasilania

• odpowiedniego zabezpieczenia przed zwarciami i przeciążeniami

• prawidłowej eksploatacji

Wpływ na bezpieczną pracę urządzenia przeciwwybuchowego ma również producent. On w większości przypadków określa zasilanie, montaż i zabezpieczenia przed przeciążeniami i zwarciami. Eksploatacja powinna być prowadzona w oparciu o instrukcje opracowane dla zakładu , instalacji układów czy obwodów, ewentualnie nawet dla poszczególnych urządzeń, w oparciu o przepisy i normy oraz zalecania stacji badawczych i producentów. Instrukcja powinna być zatwierdzona przez kierownictwo zakładu na wniosek służb nadzoru nad eksploatacją.

Przedstawienie elektrycznych urządzeń przeciwwybuchowych

Sterowniki iskrobezpieczne SRK-01, SRK-02

Charakterystyka i zastosowanie

Sterowniki SRK-01, SRK-02 oznaczone cechą dopuszczenia ExiaI KDB Nr 97.542X IP20 służą do wizualizacji procesów łączeniowych , wyświetlania wartości płynącego prądu oraz programowania z klawiatury parametrów pracy rozruszników kopalnianych serii RK3... . Posiadają dostępne dla urządzeń zewnętrznych iskrobezpieczne złącze RS 485 (tylko SRK-02). Urządzenia elektryczne budowy przeciwwybuchowej, z wydzieloną komorą iskrobezpieczną, zwłaszcza rozruszniki kopalniane serii RK3...

Budowa i działanie

Sterowniki SRK (rys.1) posiadają wymiary zewnętrzne 167x218x50mm. Wyposażone w wyświetlacz (1) LCD 2x40 znaków z podświetleniem, diody sygnalizacyjne LED (2), klawiaturę foliową (3), złącze światłowodowe (4) do komunikacji z układami w komorach ognioszczelnych rozrusznika, separowane galwanicznie złącze RS-485 (5),tylko dla wykonania 02, do komunikacji z urządzeniami zewnętrznymi oraz złącze (6) do podłączenia zasilania z zasilacza iskrobezpiecznego +5VDC.
Sterownik wizualizuje procesy łączeniowe, wyświetla wartości płynącego prądu oraz umożliwia programowanie z klawiatury i odczyt parametrów pracy rozruszników kopalnianych RK3... .
Funkcje podstawowych przycisków na klawiaturze foliowej :

• przycisk TEST testowanie poprawności pracy diod LED i wyświetlacza. Testowanie możliwe gdy rozrusznik znajduje się w stanie pracy GOTOWOŚĆ.

• przycisk PROG programowanie parametrów pracy rozrusznika. Programowanie możliwe gdy rozrusznik znajduje się w stanie pracy GOTOWOŚĆ i rozpoczyna się od podania 4-cyfrowego kodu dostępu. Programowane mogą być następujące parametry: rodzaj sterowania, czas sygnalizacji akustycznej oraz czas przełączania z biegu wolnego na szybki przy sterowaniu półautomatycznym. Parametry pracy rozrusznika są zapamiętywane w pamięci EEPROM modułu MSW znajdującego się w ognioszczelnej komorze elektroniki rozrusznika.

• przycisk T/t wyświetlanie aktualnych czasów sygnalizacji i przełączania z biegu wolnego na szybki w sterowaniu półautomatycznym. Wyświetlanie możliwe gdy rozrusznik znajduje się w stanie pracy GOTOWOŚĆ

• przycisk RESET resetuje sterownik.

Funkcje pozostałych przycisków wynikają z komunikatów wyświetlanych na wyświetlaczu LCD .

Dane techniczne

• cecha dopuszczenia..................................ExiaI KDB Nr 97.542X

• stopień ochrony..........................................IP20

• napięcia zasilania ......................................5VDC
  5%

• max pobór prądu........................................500mA

• napięcie znamionowe izolacji.....................250V

• łącze światłowodowe :
  prędkość transmisji............................................21000 bit/sek

• łącze przewodowe RS 485:
  prędkość transmisji............................................max 62500 bit/sek

• wytrzymałość napięciowa izolacji galwanicznej
  łącza RS 485 ...................................................500V

Przekaźnik KX

Charakterystyka

Przekaźnik (czasowy) KX przeznaczony jest do realizacji opóźnienia czasowego w obwodach elektrycznych aparatury łączeniowej pełniąc jednocześnie funkcję separatora przekaźnikowego. Na listwę zaciskową do zacisków 1,2,3 (listwa typu MKSD 5/3-9.5) podłączane są obwody iskrobezpieczne zaś do zacisków 4 do 9 (listwa typu MKSD 3/3-5.08) obwody nie iskrobezpieczne. Zestyk przełączny przekaźnika może być włączony w iskrobezpieczne obwody o napięciu maksymalnym do 90V
 

Zastosowanie

W urządzeniach elektrycznych, budowy przeciwwybuchowej, w których wymagana jest zwłoka czasowa wyłączenia i separacja obwodów nie iskrobezpiecznych od obwodów iskrobezpiecznych.
 

Warunki pracy

Przekaźnik KX oznaczony cechą iskrobezpieczeństwa ExiI KDB Nr 96.442X przeznaczony jest do pracy w urządzeniu budowy przeciwwybuchowej odpowiednim do warunków eksploatacji.

Budowa i działanie

Przekaźnik KX posiada budowę monolitycznego modułu, elementy elektroniczne separatora zamontowane są na płytce obwodów drukowanych, umieszczonej w obudowie z tworzywa sztucznego i zalanej zalewą chemoutwardzalną. Układ elektryczny przedstawiono na rys. 2

Dane techniczne

• napięcie zasilania........................24V DC

• wartość maksymalna napięcia obwodów iskrobezpiecznych podłączonych do zacisków..1, 2, 3 90 V

• prąd znamionowy styków wykonawczych...................2A

• czas opóźnienia odpadania przekaźnika................0,5¸1,5 s

• wymiary gabarytowe wg rys.1

• masa ................................................................................. 0,25 kg

Separator SP6

Charakterystyka

Separator przekaźnikowy SP6 posiada 6 przekaźników, których cewki zasilane mogą być napięciem nieiskrobezpiecznym (lub iskrobezpiecznym) a przełączne zestyki mogą pracować w odseparowanych obwodach iskrobezpiecznych (lub nieiskrobezpiecznych).
Każdy z zestyków przełącznych przekaźnika może być włączony w iskrobezpieczne separowane galwanicznie obwody o napięciu do 24V AC lub do 30V DC.
Dla obwodów nieiskrobezpiecznych napięcie maksymalne (amplituda) może wynosić do 160 V.
 

Zastosowanie

W urządzeniach elektrycznych budowy przeciwwybuchowej, w których wymagana jest separacja obwodów nieiskrobezpiecznych (iskrobezpiecznych) od obwodów iskrobezpiecznych (nieiskrobezpiecznych).W urządzeniach elektrycznych budowy normalnej do separacji galwanicznej obwodów elektrycznych nieiskrobezpiecznych od nieiskrobezpiecznych.
 

Warunki pracy

Separator SP6 oznaczony cechą iskrobezpieczeństwa ExiI KDB Nr 96.438X przeznaczony jest do pracy w urządzeniach przeciwwybuchowych odpowiednich do warunków eksploatacji.
Separator SP6 bez cechy dopuszczenia przeznaczony jest do pracy w urządzeniach budowy normalnej.

Budowa i działanie

Separator SP6 posiada budowę monolitycznego modułu. Elementy elektroniczne separatora zamontowane są na płytce obwodów drukowanych, umieszczonej w obudowie z tworzywa sztucznego i zalane zalewą chemoutwardzalną. Obwody sterowania cewek przekaźników K1 do K6 wyprowadzone są do złącza szufladowego 9-cio wtykowego zaś zestyki przekaźników na listwy zaciskowe typu MKSDS 5/......-9.5. Układ elektryczny

Dane techniczne

• napięcie zasilania................................................24V lub 12V

• napięcie znamionowe (listwy zaciskowej)

1. obwody iskrobezpieczne ..................................24V AC lub 30V DC

2. obwody nieiskrobezpieczne...............................160V (wartość maksymalna)

prąd znamionowy (listwy zaciskowej)...................2A

wymiary gabarytowe z opakowaniem...................215 x 85 x 55

masa....................................................................0,7

Przekaźnik PMN-1

Zastosowanie

Przekaźniki nadmiarowo-prądowe typu PMN-1 wspólnie z transreaktorami IPT-400 są przeznaczone do ochrony trójfazowych silników indukcyjnych przed skutkami przeciążeń, asymetrii obciążenia, zwarć i wzrostu temperatury. Służą do sygnalizowania stanów awaryjnych i przekazywania wartości pobieranego prądu przez obiekt chroniony do zewnętrznych obwodów pomiarowych.

Przekaźniki typu PMN-1 posiadają człon:

• czujnika temperatury - który jest przeznaczony do kontrolowania stanu nagrzania silnika za pośrednictwem czujnika, zabudowanego na uzwojeniach silnika. Stan awaryjny przy prze kroczeniu dopuszczalnej temperatury tego obwodu sygnalizuje zestyk przekaźnika K1 przechodząc ze stanu otwartego w zamknięty.

• przeciążeniowy, reagujący na przekaźnik K2 (zwany zabezpieczeniem termicznym)

• pomiarowy napięcia i częstotliwości do testowania i zdalnego pomiaru prądu

• asymetrowy, reagujący na przekaźnik K3

• zwarciowy połączony z członem czasowym reagujące na przekaźnik K4

• sterowania reagujący na rozwarcie zestyku K5 w wyniku zadziałania jednego z przekaźników (K1,K2,K3,K4) oraz odpowiednio sygnałów TEST i RESET.

Obwód zabezpieczeniowy powinien współpracować z wyłącznikami stycznikowymi lub innymi łącznikami przystosowanymi do automatycznego działania i mającymi zdolność wyłączenia prądów zwarciowych chronionego obwodu. Przy współpracy ze stycznikami jest często wymagane dodatkowe zabezpieczenie od skutków zwarć bezpiecznikami topikowymi

Dziedziny zastosowań

• w urządzeniach elektrycznych, zwłaszcza budowy przeciwwybuchowej, w których wymagana jest współpraca z obwodami sterowniczymi.

• przy współpracy ze stycznikami jest często wymagane dodatkowe zabezpieczenie od skutków zwarć bezpiecznikami topikowymi

 

Warunki pracy

Przekaźnik PMN-1 oznaczony cechą dopuszczenia ExicI KDB Nr 96. 440X przeznaczony jest do pracy w urządzeniu budowy przeciwwybuchowej odpowiedniej do warunków eksploatacji.

Budowa i działanie

Przekaźnik PMN-1 posiada budowę modułową przedstawioną na rys.1. Elementy elektroniczne przekaźnika zamontowane są na dwóch płytkach obwodów drukowanych, umieszczonych w obudowie z tworzywa sztucznego. Układ elektryczny przedstawiono na rys.2.

Przekaźnik PMN-1 posiada konstrukcję wtykową przedstawioną na Rys.4 mocowany jest do zespołu gniazda wg Rys.4 (Lp.2). Pokrywka przekaźnika wraz z nastawnikami posiada dodatkową osłonę Rys.4 (Lp.5) uniemożliwiającą niepowołanym dostęp do nastawników.
Zawiera on przekaźniki wykonawcze i wyposażenie elektroniczne, którego funkcje realizuje mikroprocesor, wartość prądu według, którego następuje jego działanie jest nastawiana nastawnikami cyfrowymi. Do realizacji swoich funkcji przekaźnik PMN-1 musi być wyposażony w oddzielne przekładniki prądowe (transreaktory) ITP-400 Rys. 63-837333-* wg oddzielnej karty katalogowej. Na poniższym rysunku [1] pokazano elewację pokrywki przekaźnika na, której pokazano nastawniki cyfrowe 2,3,4,6 służące do nastawy stałej "k" członu przeciążeniowego, stałych "w", " t" członu zwarciowego i wyboru zakresu pomiarowego "In". Lampka "1" przeznaczona jest do sygnalizacji przekroczenia prądu nastawczego Ino oraz do testowania i skalowania przekaźnika. Przycisk 5 RESET służy do kasowania stanów awaryjnych. Przekaźnik PMN-1 jest przekaźnikiem nadmiarowo-prądowym pomiarowym z oddzielnymi przekładnikami (transreaktorami) zabudowanymi w izolator przepustowy. Procesy zabezpieczeniowe realizuje mikroprocesor na podstawie wartości prądu pobieranego przez obiekt chroniony. Funkcjonalnie można tu wyróżnić człon przeciążeniowy, zwarciowy, asymetrowy, pomiarowy i specjalnych funkcji sygnalizacji i sterowania. Stany awaryjne mogą być kasowane lokalnie i zdalnie. Funkcja TEST umożliwia dokonanie oceny sprawności zabezpieczenia. Niezależnym zabezpieczeniem jest człon temperaturowy, którego działanie polega na pomiarze rezystancji czujników pozystorowych zamontowanych na uzwojeniach chronionego silnika. Na schemacie aplikacyjnym Rys.2 przedstawiono przykład zastosowania oraz wewnętrzną strukturę oddającą istotę działania przekaźnika PMN-1. 

Człon przeciążeniowy
 

Wyłącza i włącza przekaźniki pomocnicze K2 i K5 w zależności od stanu nagrzania silnika wyznaczanego z jego bilansu cieplnego. Człon ten uwzględnia stan nagrzewania i chłodzenia silnika, a także jego stan zimny i gorący. Przekaźnik K2 załącza a K5 wyłącza się po osiągnięciu granicznej temperatury silnika. Po zmniejszeniu się temperatury silnika samoczynnie przywrócony zostaje stan zadziałania przekaźnika K5 i nie działania K2, silnik chroniony pracuje normalnie. Po przypadkowym zaniku napięcia zasilanie stan cieplny silnika jest zapamiętywany w pamięci mikroprocesora. Przy powrocie napięcia zasilania mikroprocesor odtwarza stan cieplny przy, którym wystąpił zanik napięcia zasilania.
Dla prawidłowego działania przekaźnika a zwłaszcza członu przeciążeniowego należy dokonać prawidłowej nastawy prądu nastawczego Ino za pomocą dwóch nastawników k. Przykład i sposób nastaw przedstawiony jest w części WSKAZÓWKI MONTAŻOWE I EKSPLOATACYJNE.
 

Człon zwarciowy
 

Człon zwarciowy pod wpływem przetężeń generuje zadziałanie przekaźników pomocniczych K4 i K5. Jest przeznaczony do zabezpieczenia chronionego odbiornika, sieci i selektywnego współdziałanie z innymi zabezpieczeniami. Za pomocą nastawników "w" oraz " t" nastawiane są wartości wielkości prądu i czasu omówione w danych technicznych i przykładzie nastaw w części WSKAZÓWKI MONTAŻOWE I EKSPLOATACYJNE.
Stan zadziałania jest pamiętany w mikroprocesorze nawet po wyłączeniu napięcia zasilania. Odblokowanie członu zwarciowego wymaga przyciśnięcia przycisku KASUJ.
 

Człon asymetrowy
 

Wykrywa asymetrię obciążenia oraz oberwanie jednej z faz w wyniku tego następuje zadziałanie przekaźników pomocniczych K3 i K5. Stan zadziałania jest pamiętany w mikroprocesorze nawet po wyłączeniu napięcia zasilania. Odblokowanie członu zwarciowego wymaga przyciśnięcia przycisku KASUJ. Zakres działania członu asymetrowego jest nastawą fabryczną zapisaną w programie. Parametry w danych technicznych.
 

Człon pomiarowy
 

Człon pomiarowy jest integralną częścią mikroprocesorowego przekaźnika wyposażoną dodatkowo w elementy umożliwiające udostępnienie sygnału napięciowego i częstotliwościowego do obsługi zewnętrznych obwodów pomiarowych. Parametry w danych technicznych.
 

Człon specjalnych funkcji sygnalizacji i sterowania.
 

Funkcje sygnalizacji i sterowania są generowane przez program zapisany w mikroprocesorze.
Człon specjalnych funkcji U5 rozprowadza te sygnały do odpowiednich przekaźników i umożliwia bez zmiany programu ich modyfikację.
Funkcje specjalne:

1. Jeśli po odpadzie przekaźnika wyjściowego K5 w PMN-1 w ciągu 1 sek. nie nastąpi przerwanie prądu wówczas zadziała dodatkowo człon asymetrowy w PMN-1. Jeżeli ten stan zostanie ponownie wywołany lub w obwodzie kontrolowanym popłynie 10% prądu nastawczego, to dodatkowo zadziała człon zwarciowy. Odblokowanie tego stanu wykonuje się przyciskiem KASUJ.

2. Dla stanu awaryjnego istnieje możliwość odblokowania członu przeciążeniowego i załączenie silnika pomimo że nie został osiągnięty przewidziany stan cieplny. Odblokowania tego dokonuje się przez przytrzymanie przycisku KASUJ w pozycji "kasowanie" przez czas 10 sek. Po tej czynności w PMN dalej reprezentowany jest stan gorący silnika.

3. Dla wykonania awaryjnego manewru napędem dopuszcza się przytrzymanie przycisku KASUJ w celu ominięcia zadziałanych zabezpieczeń .

Konserwacja
 

Konserwacja przekaźnika polega na okresowych przeglądach tj. na sprawdzeniu połączeń oraz oczyszczeniu na sucho z kurzu i brudu. Wszelkich zabiegów (nastaw, konserwacji) należy dokonywać po wyłączeniu napięcia. Naprawy może przeprowadzić tylko wyspecjalizowany zakład. W razie uszkodzenia przekaźnika należy go wymienić na nowy. Próbę sprawności dokonuje się przyciskiem TEST i RESET pod napięciem a nawet w trakcie normalnej pracy, oceniając czas zadziałania odpowiednich członów i wskazania mierzonych wartości pomiarowych generowanych na wyjściach przekaźnika.

Legalizacja nastaw i próba działania
 

Legalizację przeprowadza się co 2 lata. Pełny przebieg legalizacji przekaźnika został opisany w instrukcji serwisowej. Stan normalny PMN-1 generuje K5=1 oraz K1=K2=K3=K4=0 lampka I > Ino pyłga z częstością 10Hz z bardzo małą intensywnością świecenia sygnalizując aktywność mikroprocesora. Stany awaryjne powodują K5=1/0 a K1+K2+K3+K4=0/1. Poprawność nastawy potwierdza się przy przepływie przez zabezpieczenie prądu symetrycznego równego prądowi nastawczego Ino dla , którego lampka I > Ino miga z częstością 2Hz (zapewnia to ocenę z rozdzielczością 0.1% ) z normalną intensywnością świecenia. Wartość tego prądu generuje napięcie pomiarowe Up=1046mV oraz częstotliwość pomiarową Fp=2kHz. Przyciskiem zewnętrznym TEST sprawdza się sprawność działania członu zwarciowego i przeciążeniowego, człon zwarciowy reaguje na przekaźniki K5=1/0 oraz K4=0/1 w czasie t < 110ms natomiast człon przeciążeniowy reaguje na przekaźnik K5=1/0 oraz K2=0/1 w czasie 2 < t < 5s.
Przyciskiem RESET kasuje się stany awaryjne, przytrzymanie przycisku RESET przez 100ms kasuje człon zwarciowy i asymetrowy natomiast przytrzymanie przycisku RESET przez 10s kasuje człon przeciążeniowy do stanu gorącego. Dla nastaw w>7 przyciskiem zewnętrznym TEST sprawdza się próg nie działania członu zwarciowego. Zmiana nastaw przekaźnika nie wymaga legalizacji.

 

Literatura

Strony internetowe

http://www.petek.pl/peteksc/apprzeciww/pmn1.htm

http://www.petek.pl/peteksc/apprzeciww/kx.htm

http://www.petek.pl/peteksc/apprzeciww/pki1.htm

http://www.petek.pl/peteksc/apprzeciww/srk01.htm

http://www.petek.pl/peteksc/apprzeciww/zi24.htm

Książka

Praca zbiorowa. Poradnik montera elektryka. WNT Warszawa 1997

Normy

PN-EN 50014+AC Urządzenia elektryczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem.

Wymagania ogólne.

---