GB/T 28471.1-2012
基本信息
标准号:
GB/T 28471.1-2012
中文名称:工业过程测量和控制系统用隔离式安全栅 第1部分:通用技术条件
标准类别:国家标准(GB)
标准状态:现行
出版语种:简体中文
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相关标签:
工业
过程
测量
控制系统
隔离
通用
技术
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标准简介
GB/T 28471.1-2012 工业过程测量和控制系统用隔离式安全栅 第1部分:通用技术条件
GB/T28471.1-2012
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标准内容
ICS25.040.40
中华人民共和国国家标准
GB/T 28471.1—2012
工业过程测量和控制系统用隔离式安全栅第1部分:通用技术条件
Safety barrier for use in industrial-process measure and control systems-Part 1:General technical specification2012-06-29发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2012-11-01实施
GB/T28471《工业过程测量和控制系统用隔高式安全栅》分为两部分:一第1部分:通用技术条件;
第2部分:性能评定方法。
本部分是GB/T28471的第1部分。本部分按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。GB/T28471.1—2012
本部分防爆性能按GB3836.1&爆炸性环境第1部分:设备通用要求》、GB38.36.4《爆炸性环境第4部分:由本质安全型“”保护的设备》的规定编写。本部分中防爆性能和安全要求为强制性要求,其他技术要求为推荐性要求。本部分的附录A为规范性附录,附录B为资料性附录。本部分由中国机械工业联合会提出。本部分由全国工业过程测量和控制标准化技术委员会(SAC/TC124)归口。本部分负贡起草单位:南京优倍电气有限公司。本部分参加起草单位:上海辰竹仪表有限公司、重庆川仪自动化股份有限公司、重庆宇通系统软件有限公司、北京远东仪表有限公司、上海模数仪表有限公司、福建上润精密仪器有限公司、福建顺昌虹润精密仪器有限公司、厦门安东电子有限公司、西南大学。本部分主要起草人:董健、韩绍盈。本部分参加起草人:王竹平、陈出新、张新国、吴辉华、岳周、冯伟、王悦、赵力行、金建民、戈剑、魏小东、洪小平、张刚、赵亦欣、黄伟、张建成、何强。GB/T28471.1—2012
本部分适应工业过程测量和控制系统中隔离式安全栅技术发展的需要,进一步与IEC导则和指南接轨,给出了隔离式安全栅的通用技术条件。本部分提供的内容,旨在为隔离式安全栅的设计、开发、研究提供指导,为企业编制安全栅产品标准提供依据。
1范围
CB/T28471.1—2012
工业过程测量和控制系统用隔离式安全栅第1部分:通用技术条件
GB/T28471的本部分规定了工业过程测量和控制系统用隔离式安全栅的术语与定义,分类,要求、标志、包装、贮存和运输。本部分适用于工业过程测量和控制系统中隔离式安全栅(以下简称为安全栅)。本部分不适用于I类(煤矿用)和Ⅲ类(粉尘或纤维环境用)防爆电气设备。安全栅是本质安全防爆系统的一种关联设备。2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的:凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T2423.4—2008电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Db交变湿热(12h+12h循环)(IEC60068-2-30:2005IDT)GB3836.1爆炸性环境第1部分:设备通用要求(GB3836.1-2010,IEC60079-0.2007,MOD)
GB3836.4爆炸性环境第4部分:由本质安全型\保护的设备(GB3836.4—2010,IEC60079-11:2006,MOD)
GB3836.13
爆炸性气体环境用电气设备第13部分:爆炸性气体环境用电设备的检修(GB3836.13--1997,neqIEC60079-19:1993)GB3836.15爆炸性气体环境用电气设备第15部分:危险场所电气安装(煤矿除外)(GB3836.15—2000,eqvIEC60079-14:1996)GB3836.16爆炸性气体环境用电气设备第16部分:电气装置的检查和维护(GB3836.16-2006,IEC60079-17.2002,IDT)
GB3836.18爆炸性环境第18部分:本质安全系统GB4208—2008外壳防护等级(IP代码)(IEC60529:2001,IDT)GB/T9969-—2008工业产品使用说明书总则GB/T13384-2008机电产品包装通用技术条件GB/T17212-1998工业过程测量和控制术语和定义(idtIEC60902:1987)GB/T17614.1-2008工业过程控制系统用变送器第1部分:性能评定方法(IEC60770-1:1999.IDT)
GB/T18271.1一2000过程测量和控制装置通用性能评定方法和程序第1部分:总则(idtIEC61298:1995)
GB/T18271.22000过程测量和控制装置通用性能评定方法和程序第2部分:参比条件下的试验(idtIEC61298-2:1995)GB/T18271.3—2000过程测量和控制装置通用性能评定方法和程序第3部分:影响量影响的试验(idtIEC61298-3:1998)HriKaicaOiaiKAca
GB/T28471.1—2012
3术语和定义
GB3836.1、GB3836.4,GB/T17212—1998、GB/T17614.1—2008、GB/T182711—2000GB/T18271.2—2000.GB/T18271.3-2000界定的以及下列术语和定义适用于GB/T28471的本文件。
安全栅safetybarrier
用限制回路电能量的方法(如限流、限压或隔离等方式),实现本质安全防爆功能的一种关联设备组件,应制成独立装置,而不作为较大设备的部件。3.2
f isolation safetybarrier
隔离式安全栅
具有电气隔离、信号传输和转换功能的安全栅。3.3
检测端安全栅detectionterminal safetybarrier输入信号来自于危险区的安全栅。3.4
operation terminal safetybarrier操作端安全栅
信号输出至危险区的安全栅。
Edistribution voltage
配电电压
安全栅为现场本质安全设备(二线制变送器等)提供电源的电压值。4分类与基本参数
4.1分类
4.1.1按信号流向分类
安全栅分为检测端安全栅和操作端安全栅。4.1.2按基本误差分类
安全栅等级划分为0.1%、0.2%、0.5%三个等级。4.2基本参数
4.2.1本质安全等级和设备类别
安全栅应放置在安全区或相应安全等级的场所,见表1和表2。表1本质安全等级
本质安全等级
[Exia]
相应安全等级的场所
在正常工作、一个计数故障和两个计数故障情况下均不能点燃爆炸性气体混合物,该等级的安全栅本质安全端可连接到0区、1区、2区危险场所的本质安全设备本质安全等级
[Exib]
[Exice]
设备类别
表1(续)
相应安全等级的场所
GB/T28471.1—2012
在正常工作和一个计数故障情况下不能点燃爆炸性气体混合物。该等级的安全拥本质安全端可连接到1区、2区危险场所的本质安全设备在正常工作情况下不能点燃爆炸性气体混合物。该等级的安全栅本质安全端可连接到2区危险场所的本质安全设备
表2设备类别
对应的代表性气体Www.bzxZ.net
对应的代表性气体为乙快或氢气与空气的混合物对应的代表性气体为乙烯与空气的混合物对应的代表性气体为丙烷与空气的混合物4.2.2防爆基本参数
适用于IC、IB、ⅡA
适用于IB.IA
适用于ⅡA
安全栅防爆基本参数:最高电压U.、最高输出电压U。、最大输出电流I。、最大输出功率P。、最大外部电容Co、最大外部电感L,、最大外部电感与电阻比L./R。。4.2.3最高电压
安全栅最高电压U(交流有效值或直流)为250V4.2.4信号类型
包括但不仅限于下列信号类型:直流电压,直流电流交流电压,交流电流等。4.2.5配电电压
配电电压满足现场本安设备要求,并应具有如图1的特征曲线。urv
空载电压
满载电压
满载电流
图1配电电压特征曲线
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4.2.6供电电源(如果有)
安全栅供电电源电压范围不大于U。安全栅供电电源电压波动范围不大于标称电压的士10%。4.3基本安装型式
基本安装型式有架装式、导轨式。4.4正常工作环境条件
环境温度为5℃~40℃;
相对湿度为10%~85%
大气压力为86kPa~106kPa
振动频率范围10Hz~150Hz,位移峰幅值不大于0.075mm,加速度幅值不大于9.8m/s周围空气中应不含有对铬、镍镀层、有色金属及其合金起腐蚀作用的介质,应不含有易燃、易爆e
的物质。
注:特殊要求可按制造商的产品标准执行。5要求
5.1与准确度有关的要求
与准确度有关的要求见表3.
表3与准确度有关的要求
不精确度
重复性误差
始动源漂移
长期漂移
项目名称
影响量影响的有关要求
影响量影响的有关要求见表4。
表4影响量影响的有关要求
环境温度
项目名称
%/10℃
技术指标
技术性能指标
安装位置
共模干扰
项目名称
振动(正弦)
表4(续)
对输出影响
对结构影响
串模干扰(干扰量为输人盘程的1%)接地
静电放电
射频电微场辐射
电快速瞬变脉冲群
浪涌抗扰度
工频磁场抗扰度
直流电源输入端口电压暂降、短时中断和电压变化
·电磁兼容试验要求见附录A.
其他要求
安全栅其他要求见表5。
电压暂降
短时中断
电压变化
表5安全栅其他要求
阶跃响应
颤率响应
输人过范围
项目名称
负载变化对输出影响(对电流输出类型)翰出纹波(峰-峰值)
电功耗
直流电源反接
输人开路、短路
输出开路、短路
·由用户与制造商协商。
单通道
双通道
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技术性能指标
试验后,紧固件不得松动,无机械损伤0.1
技术指标
具有机械保护或电气性能保护
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5.4与安全性能有关的要求
5.4.1绝缘电阻
在试验电压为500VDC的条件下:a)本质安全电路端子与机壳间不小于50Ma;b)非本质安全电路端子与机壳间不小于50Ma:c本质安全电路端子与非本质安全电路端子间不小于50MQ.5.4.2介电强度
在漏电流设置为2mA的条件下:
a)本质安全电路端子与机壳间不小于1500VAC;b)非本质安全电路端子与机壳间不小于500VAC;c)本质安全电路端子与非本质安全电路端子间不小于1500VAC应经受上述试验电压历时1min,漏电流不大于2mA的介电强度试验,试验中不应出现击穿与飞弧。
5.5本质安全电路要求
5.5.1开路电压
开路电压不大于Uo.
5.5.2短路电流
短路电流不大于Io。
5.6防爆性能要求
安全栅的防爆性能要求应符合GB3836.1和GB3836.4中的要求。5.7外壳防护要求
外壳按GB4208—2008中的要求,其防护等级不低于IP20。5.8外观与结构
安全栅外壳和零件表面覆盖层、面板及铭牌等均应光洁完好,不得有剥落及伤痕等缺陷,表面色泽均匀,不得有明显擦伤、露底、裂纹和起泡,紧固件不得有松动。5.9接线端子
端子尺寸和位置符合GB3836.4的规定,接线端子号和序不作规定,本质安全电路端子如用额色区别则用浅蓝色。
5.10运输要求
装箱运输的安全栅可用一般交通工具运输。运输过程中应防止剧烈碰撞和日晒雨淋。运输试验包括高温试验、低温试验、湿热试验、碰撞试验、跌落试验:高温试验温度为55℃士3℃;
低温试验温度为—25℃士3℃;
湿热试验按GB/T2423.4—2008的规定;GB/T28471.1—2012
碰撞试验加速度为100m/s土10m/s,相应脉冲时间为11ms土2ms,脉冲重复频率为60次/min~100次/min,连续冲击次数为1000次士10次,脉冲波形是近似半正弦波;跌落试验高度为50mm。
运输试验之后,产品性能指标应符合5.1、5.2、5.3、5.4、5.7、5.8的要求。6标志、使用说明书
6.1标志
在产品明显处应有铭牌,铭牌上按GB3836.4的要求进行标明,同时需要标明以下内容:a)产品名称和型号;
b)主要技术参数。
6.2使用说明书
使用说明书按GB/T9969—2008的要求进行编制。其中与安装、维护和检修有关的内容要符合GB383.6.13.GB3836.15和GB3.836.16的要求,7包装、贮存
7.1包装
装箱运输的产品应连同装箱单规定的成套附件,按GB/T13384一2008中的规定进行包装。7.2贮存
存放在环境温度在5℃~40℃范围内,相对湿度不大于85%通风的室内,且周围空气中应不含有对产品有腐蚀作用的介质。
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附录A
(规范性附录)
电磁兼容试验结果的评价
试验结果应根据受试设备在试验中的功能丧失或性能降低现象进行分类,相关的性能水平由设备的制造商或需要方确定,或由产品的制造商和购买方双方协商同意。推荐按如下要求分类:a)在制造商委托方或购买方规定的限值内性能正常,判为A,A类判定应写影响量的指标:b)功能或性能暂时丧失或降低,但在扰停止后能自行恢复,不需要操作者干预,判为B;c)功能或性能暂时丧失或降低,但需要操作者干预,判为C;d)因设备硬件或软件损坏,或数据丢失而造成不能恢复的功能丧失或性能降低,判为D。由制造商提出的技术规范可以规定对受试设备产生的某些影响是不重要的,因而是可接受的试验影响。
B.1安全栅的选择原则
安全栅的选择原则如下
附录B
(资料性附录)
安全栅使用原则
GB/T28471.1—2012
根据危险场所的类型及现场的防爆要求,确定所需要安全栅的防爆等级;a)
b)根据现场的设备类型配备相应类型的安全栅;根据控制室仪表可能存在或产生的最高电压,确定安全栅最高电压;根据现场设备的信号、电源对地的极性,确定安全栅的极性;d
考安全栅端电阻压降的影响,确定安全栅的最大短路电流及系统能否正常工作;e
安全栅允许的分布参数是否合乎要求。B.2防爆参数的匹配原则
为保证设备的安全正常使用,本质安全回路系统各配置间必须满足表B.1的条件注:更详细内容见GB3836.18《爆炸性环境第18部分:本质安全系统》。表B.1
防爆参数的匹配原则
安全糖参数
安全参数匹配关系
B.3用电阻来限制电源能量时最大外部电感与电阻比(L。/R。)的确定本安仪表参数及电缆参数
可以连接到电阻性限制电源的最大外部电感与电阻比(L。/R。)应用公式(B.1)计算。该公式已考到了1.5倍的电流安全系数。当设备输出端电容Cs超过1%C时,该公式不适用。8eRs+(64e'Rg-72UL)
Lo/R。
式中:
一火花试验装置最小点燃能量,单位为焦耳(J),其值如下:I类设备:525叫;
ⅡA类设备:320:
ⅡB类设备:160;
ⅡC类设备:40pJ:
HrrKaicaOaaiKAca
....(B.1)
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