SPØRGSMÅL:
Jeg er ved at lave en loopberegning af en egensikker kreds. Kredsen er bygget op med en barriere i en tavle. Fra tavlen er der et kabel ud til en samleboks med nogle klemmer. Fra samleboksen går der et kabel til en tryktransmitter.
Hvordan skal det gribes an? Fx skal klemmer tælle med i beregningen?
Med venlig hilsen
KB
________________________________
Hej KB
En advarsel først. Mit svar bliver nørdet. Mindre kan ikke gøre det. Nederst i svaret finder du en ordliste, der er tænkt som en sproglig redningskrans.
Hvordan skal det gribes an, spørger du?
Når man arbejder med egensikre installationer, er det meget vigtigt at forstå den store og fundamentale forskel på egensikker beskyttelsesmetode og andre Ex-beskyttelsesmetoder. For sidstnævnte gælder, at energien i installationen afgrænses til det materiel, hvor den skal bruges. Kortslutning, jordslutning og afbrydelse under drift må ikke finde sted.
Det egensikrede system fungerer modsat. Som navnet antyder, er det sikkert i sig selv. Man kan i princippet afbryde, kortslutte og/eller jordslutte uden problemer. Er det egensikre system dimensioneret korrekt, vil den gnistdannelse, der kan forekomme, ikke være i stand til at antænde den eksplosive atmosfære.
Samtidigt skal energi være begrænset, således at der ikke kan være en antændende varmeudvikling i din tryktransmitter. Derfor skal du lave en såkaldt loopberegning, der dokumenterer, at energien er begrænset til et acceptabelt lavt niveau. (og nederst i artiklen kommer der et link, hvorfra du kan downloade en sådan).
Din barriere vil være mærket med den maximale spænding, der under fejl kan sendes ud i det eksplosionsfarlige område (Uo) Det samme gælder for strøm (Io) og effekt (Po). Din tryktransmitter er på samme måde mærket med, hvor meget strøm (Ii), spænding (Ui) og effekt (Pi) den kan tåle. Det skal sikres, at barrierens værdier er de samme eller mindre end tryktransmitterens værdier. Værdierne findes i certifikaterne, eller direkte på udstyret.
Derudover skal det også sikres, at – som det er formuleret i DS/EN60079-14:
“Den samlede induktans og kapacitans for alt det tilsluttede udstyr i systemet og al kabelinduktans og -kapacitans skal være mindre end eller lig med Lo og Co for effektkilden (barrieren).”
Det er grunden til, at alle barrierer er mærket med maksimale værdier for den kapacitet (Co) og induktans (Lo) der må være i kredsen. Altså den kapacitet og induktans der i kablet, plus det der er i tryktransmitteren.
Jeg anbefaler altid, at du laver en ”maks. længde-beregning”. Det vil sige, at du udregner hvor langt dit kabel maksimalt må være. Først skal du finde data for kapaciteten (Cc) og induktansen (Lc) for dit kabel. Hvis du kender de aktuelle værdier, kan du bruge dem. Ellers kan DS/EN60079-14:2014 hjælpe dig. I 16.2.2.2.2 kan du finde nogle ”typiske” værdier. De er for Cc 200 pF/m og for Lc 1 µH/m. Værdierne fra barrieren (Lo & Co) og for tryktransmitteren (Ci & Li) finder du i de relevante certifikater.
Det giver dig to beregninger:
L = (Co – Ci) / Cc
L = (Lo – Li) / Lc
Den korteste længde i disse to beregninger giver den maksimale kabellængde.
Svaret på den anden del af dit spørgsmål: Skal klemmerne regnes med i loopberigningen?
Nej, det skal de ikke, for der er ikke nogen kapacitet eller selvinduktion i en klemme.
Her kan du kvit og frit downloade en loopberegner
______________________________________________
Ordliste:
DS/EN60079-14:2014 Eksplosive atmosfærer, del 14, Konstruktion, valg og opbygning af elektriske installationer.
Største ydre kapacitans (Co)
Den største kapacitans i en egensikker strømkreds, som kan forbindes til materiellets tilslutningsmidler uden at forringe egensikkerheden.
Største ydre induktans (Lo)
Den største værdi af induktans i en egensikker strømkreds, som kan forbindes til materiellets tilslutningsmidler uden at forringe egensikkerheden.
Største indgangsstrøm (Ii)
Den største strøm (vekselstrøms topværdi eller jævnstrøm), som kan tilføres tilslutningsmidlerne for egensikre strømkredse uden at forringe egensikkerheden.
Største indgangseffekt (Pi)
Den største indgangseffekt i en egensikker strømkreds, som uden at forringe egensikkerheden kan afsættes inde i elektrisk materiel, når det er forbundet til en ydre strømkilde.
Største indgangsspænding (Ui)
Den største spænding (vekselspændings topværdi eller jævnspænding), som kan tilføres tilslutningsmidlerne for egensikre strømkredse uden at forringe egensikkerheden.
Største indre kapacitans (Ci)
Materiellets samlede ækvivalente indre kapacitans, som anses for at forekomme over materiellets tilslutningsmidler.
Største indre induktans (Li)
Materiellets samlede ækvivalente indre induktans, som anses for at forekomme på materiellets tilslutningsmidler.
Største udgangsstrøm (Io)
Den største strøm (vekselstrøms topværdi eller jævnstrøm), som i en egensikker strømkreds kan trækkes fra materiellets tilslutningsmidler.
Største udgangseffekt (Po)
Den største elektriske effekt i en egensikker strømkreds, som kan trækkes fra materiellet.
Største udgangsspænding (Uo)
Den største udgangsspænding (vekselspændings topværdi eller jævnspænding), som kan
forekomme i en egensikker strømkreds på materiellets tilslutningsmidler under tomgangsforhold ved enhver tilført spænding op til den største spænding, herunder Um og Ui.
Vekselspændings største effektivværdi eller største jævnspænding (Um)
Den største spænding, som kan tilføres tilhørende materiels ikke-egensikre tilslutningsmidler uden at forringe egensikkerheden.
