Нби 20п руководство по эксплуатации

Барьер искробезопасности (искрозащиты) НБИ-20П

Барьеры искробезопасности (искрозащиты) НБИ предназначены для обеспечения искробезопасности электрических цепей первичных преобразователей и исполнительных механизмов, работающих с унифицированным токовым сигналом 4…20 мА постоянного тока. Барьеры обеспечивают гальваническое разделение входных сигнальных цепей, выходных цепей и цепей питания по всем сечениям.

Технические характеристики НБИ-20П 

• Количесвто каналов — 2;
• Встроенные источники питания на канал — 2;
• Направление передачи сигнала — принимающий (обеспечивает передачу сигнала из взрывоопасной зоны во взрывобезопасную).

Напряжение питания барьера	24 В (18 …36 В)
Потребляемый ток	не более 185мА
Потребляемая мощность	не более 4,44Вт
Входной сигнал	4…20 мА
Выходной сигнал	4…20 мА
Напряжение питания датчика при токе 20 мА	не менее 18 В
Напряжение холостого хода	Uo = 24 В
Ток короткого замыкания	Io = 30 мА
Рабочий диапазон температур	−40…+70 °С
Основная приведенная погрешность преобразования	не более ± 0.1 %
Дополнительная погрешность преобразования, вызванная воздействием рабочей температуры	не более предела основной приведенной погрешности на каждые 10 °С
Габаритные размеры	не более 113х100х23 мм
Маркировка взрывозащиты	[Exia]IIC
Барьеры обеспечивают прием данных от датчика по протоколу «HART» при уровне входного сигнала не менее 4 мА

Примечание: Барьеры серии НБИ, в отличие от барьеров серии БИА, не имеют встроенного фильтра низкой частоты.

Максимальные значения параметров защищаемой цепи и параметров искробезопасных цепей: 

Группа и подгруппы взрывозащищенного электрооборудования.	Uо, В	Iо, мА	Lо, мГн	Со, мкФ	Ро, Вт	Um, В
IIC	24	30	10	0,09	0,72	250
IIB	24	30	100	0,27	0,72	250

Конструктивные особенности 

Конструктивно барьеры искрозащиты НБИ-20П выполнены в пластмассовом корпусе и предназначены для установки на монтажный рельс шириной 35 миллиметров. Для облегчения монтажа и замены барьера применены съёмные клеммные колодки.
Верхняя часть барьера защищена откидной прозрачной крышкой, под которой расположены следующие элементы:

• верхний шильд, содержащий данные о модели барьера, цветную маркировку искроопасной части (голубой цвет) и нумерацию колодок;
• светодиод индикации питания;
• пластиковый шильд белого цвета (вставляется в специальный паз под прозрачной крышкой), на который потребитель может нанести необходимую информацию (например, позиционное обозначение барьера в системе автоматики).

Съёмные клеммные колодки также обеспечивают экономию времени и удобство подключений при поверке (калибровке, проверке работоспособности) каналов измерения. Благодаря им отпадает необходимость переподключения объектовых проводов и проводов тестового оборудования. Достаточно подключить провода, например, от калибратора, к одному из барьеров, а затем подключать колодки вместе с проводами от калибратора к другим барьерам.

Документация по прибору

Методические указания для НБИ-20П Скачать.. 

Этикетка для НБИ-20П Скачать..  

Назначение
Описание
Программное обеспечение
Технические характеристики
Комплектность
Поверка
Сведения о методах измерений
Рекомендации к применению

Назначение

Барьеры искробезопасности НБИ (далее — барьеры НБИ) предназначены для преобразования силы постоянного тока на входе барьеров в значения силы постоянного тока установленного диапазона на его выходе при гальванической развязке электрических измерительных цепей.

Описание

Принцип действия барьеров НБИ основан на линейном преобразовании силы постоянного тока на входе в силу светового потока оптической пары с последующим преобразованием выходного сигнала оптической пары в силу постоянного тока.

Конструктивно барьеры НБИ выполнены в пластмассовом корпусе, состоящем из двух частей, с установленной внутрь печатной платой, и предназначены для установки на монтажный рельс шириной 35 мм. Для облегчения монтажа и замены барьеров НБИ применены съемные клеммные колодки.

Модификации барьеров НБИ отличаются назначением, количеством каналов преобразования и наличием (отсутствием) функции питания электрических измерительных цепей.

Барьеры НБИ имеют следующее обозначение:

НБИ — [1] [2] [3], где

НБИ — обозначение типа барьера;

[1]    — количество каналов преобразования (1 или 2);

[2]    — наличие функции питания электрических цепей согласно таблице 1;

[3] — принимающий (П)/ передающий (У). Таблица 1

Все модификации, кроме НБИ-12П, НБИ-12У, НБИ-22П и НБИ-22У, питаются от источника постоянного напряжения. Маркировка взрывозащиты барьеров НБИ для максимальных выходных параметров цепи: [Ex ia] IIB: Co = 0,27 мкф, Lo = 100 мГн; [Ex ia] 11С: Co = 0,09 мкф, L0 = 10 мГн.

Общий вид барьеров НБИ показан на рисунке 1.

Программное обеспечение

Отсутствует.

Технические характеристики

Основные метрологические характеристики барьеров НБИ приведены в таблице 2. Таблица 2

Комплектность

В комплект поставки входят:

Барьер НБИ    1 шт.;

Паспорт    1 экз.;

Руководство по эксплуатации ЛПА-21.011.01 РЭ    1 экз.;

Методика поверки ЛПА-21.011.01 ПМ    1 экз.

Поверка

осуществляется по документу ЛПА-21.011.01 МП «Барьеры искробезопасности НБИ. Методика поверки», согласованному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» в октябре 2014 г.

Основные средства поверки:

—    цифровой мегаомметр Е6-24/1 (рег. № 47135-11): диапазон измерений сопротивления

0,01 МОм до 99,9 ГОм, пределы относительной погрешности измерений сопротивления 5 = ± (3 % + 3 емр);

—    калибратор процессов документирующий Fluke 753 (рег. № 49876-12), диапазон воспроизведения силы постоянного тока — до 22 мА, основная относительная погрешность воспроизведения 0,01 %+0,003 мА (за 1 год);

—    вольтметр-мультиметр В7-64/1 (рег. № 16688-97) — диапазон измерения напряжения постоянного тока от 1 мкВ до 1250 В, основная погрешность измерения постоянного напряжения ± 0,004 %;

—    мера электрического сопротивления однозначная Р3030 (8238-81), номинальное значение сопротивления — 10 Ом, кл. 0,002.

Сведения о методах измерений

приведены в документе «Барьеры искробезопасности НБИ. Руководство по эксплуатации». ЛПА-21.011.01 РЭ

Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к барьерам НБИ

ГОСТ 22261-94. Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.

ГОСТ 24855-81. Преобразователи измерительные тока, напряжения, мощности, частоты, сопротивления аналоговые. Общие технические условия.

ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия.

ГОСТ Р МЭК 60079-0-2011 Взрывоопасные среды. Часть 0. Оборудование. Общие требования.

ГОСТ Р МЭК 60079-11-2010 Взрывоопасные среды. Часть 11. Искробезопасная электрическая цепь «i»

ГОСТ 26.011-80 Средства измерений и автоматизации. Сигналы тока и напряжения электрические непрерывные входные и выходные.

ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды.

ТУ 4217-007-13898149-2007. Барьеры искробезопасности НБИ. Технические условия.

Рекомендации к применению

осуществление производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного обьекта.

УТВЕРЖДАЮ

Директор ФГУП

Барьеры искробезопасности НБИ

Методика поверки

ЛПА-21.011.01 МП

(с изменением №1)

Санкт-Петербург 2017 г.

Содержание

• 1 Общие требования

• 2 Операции поверки

• 3 Средства поверки

• 4 Требования к квалификации поверителей

• 5 Требования безопасности…………………………………………………………………………………………….

• 6 Условия поверки………………………………………………………………………………………………………….

• 7 Подготовка к поверке…………………………………………………………………………………………………..

• 8 Проведение поверки

  • 8.1 Внешний осмотр

  • 8.2 Проверка сопротивления изоляции

  • 8.3 Опробование

  • 8.4 Определение метрологических характеристик

• 9 Оформление результатов поверки

Приложение А. Схемы подключения барьеров НБИ при поверке (обязательное)

Приложение Б. Форма протокола первичной/периодической поверки (рекомендуемое) …12

1 Общие требования

• 1.1 Настоящая методика поверки (далее — методика) распространяется на барьеры искро-безопасности НБИ (далее — барьеры НБИ), изготовленные ООО «Ленпромавтоматика» и устанавливает методы и средства их первичной и периодической поверки.

• 1.2 Интервал между поверками — 2 года.

• 1.3 В случае ремонта барьеров НБИ производится поверка в объеме первичной.

2 Операции поверки

• 2.1 При первичной и периодической поверке барьеров НБИ необходимо выполнять операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1 — Операции поверки

Наименование операции	Номер пунк-та методики поверки	Проведение операции при
первичной поверке	периодической поверке
1 Внешний осмотр	8.1	Да	Да
2 Проверка сопротивления изоляции	8.2	Да	—
3 Опробование	8.3	Да	Да
4 Определение метрологических характеристик	8.4	—	—
4.1 Определение основной приведенной к диапазону преобразования (ДП) погрешности преобразования силы постоянного тока в значения силы постоянного тока в рабочем диапазоне преобразования	8.4.1	Да	Да

• 2.2 При несоответствии характеристик поверяемых барьеров НБИ установленным требованиям по любому из пунктов таблицы 1 поверка прекращается и последующие операции не производятся, за исключением оформления результатов по подразделу 9.3.

3 Средства поверки

• 3.1 При проведении поверки должны применяться средства поверки, указанные в таблице 2 и вспомогательное оборудование, приведённое в таблице 3.

Таблица 2 — Основные средства поверки

Номер пункта методики поверки	Наименование и тип (условное обозначение) основного средства поверки. Обозначение нормативного документа, регламентирующего технические требования, и (или) метрологические и основные технические характеристики средства поверки
8.2	Цифровой мегаомметр Е6-24/1 Диапазон измерений сопротивления 10,0…99,9 МОм, пределы относительной погрешности измерений сопротивления 5 = ± (3 % + 3 емр).
8.4.1	Калибратор процессов документирующий Fluke 753, диапазон воспроизведения силы постоянного тока — до 22 мА, основная относительная погрешность воспроизведения 0,01 %+0,003 мА (за 1 год); Мультиметр В7-64/1, диапазон измерения напряжения постоянного тока от 1 мкВ до 1250 В, основная погрешность измерения постоянного напряжения ± 0,004 %; Мера электрического сопротивления однозначная Р3030, номинальное значение сопротивления -10 Ом, кл. 0,002.

• 3.3 При поверке должны использоваться средства измерений утвержденных типов.

• 3.4 Используемые при поверке средства измерений должны быть поверены в соответствии с Порядком проведения поверки средств измерений, утвержденным Приказом Минпромторга России № 1815 от 02 июля 2015 г. и иметь действующие свидетельства о поверке (знак поверки).

• 3.4 (Измененная редакция, Изм. №1)

4 Требования к квалификации поверителей

• 4.1 К поверке допускаются лица, аттестованные на право поверки средств измерений электрических величин, изучившие Руководство по эксплуатации на барьеры искробезопасности НБИ ЛПА-21.011.01 РЭ, знающие принцип действия используемых средств измерений.

• 4.2 К поверке допускаются лица, освоившие работу с барьерами НБИ и используемыми средствами измерений, изучившие настоящую методику и имеющие достаточную квалификацию.

• 4.3 Поверитель должен пройти инструктаж по технике безопасности (первичный и на рабочем месте) в установленном в организации порядке.

4.1, 4.2 (Измененная редакция, Изм. №1)

5 Требования безопасности

• 5.1 При проведении поверки необходимо соблюдать требования техники безопасности, предусмотренные «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей» (изд.З), ГОСТ 12.2.007.0-75, ГОСТ 12.1.019-79, ГОСТ 12.2.091-94, требования безопасности, указанные в технической документации на применяемые средства поверки, а также прочие документы, устанавливающие требования к безопасности выполнения работ в месте проведения поверки.

6 Условия поверки

• 6.1 При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:

• — температура окружающего воздуха, °C……………………………………………..20 ± 5;

• — относительная влажность воздуха, %…………………………………………..от 30 до 80;

• — атмосферное давление, кПа…………………………………………………от 86 до 106,7.

7 Подготовка к поверке

• 7.1 При подготовке к поверке:

• — проверить наличие свидетельств о поверке (знаков поверки) средств поверки;

• — подготовить средства поверки согласно их эксплуатационной документации;

• — проверить соблюдение условий разделов 5, 6 настоящей методики;

• — занести в протокол поверки условия окружающей среды (температура, влажность воздуха и атмосферное давление)

• 7.2 Барьер НБИ должен быть полностью укомплектован согласно эксплуатационной документации.

8 Проведение поверки
8.1 Внешний осмотр

• 8.1.1 При внешнем осмотре барьеров НБИ проверить маркировку и отсутствие механических повреждений.

Маркировка барьера должна быть четкой и содержать:

• — изображение знака утверждения типа в соответствии с Приложением 4 к Приказу Минпромторга России от 30.11.2009 г. № 1081;

• — наименование барьера НБИ;

• — наименование и товарный знак предприятия — изготовителя;

• — заводской номер барьера по системе нумерации предприятия-изготовителя:

• — вид и номинальные значения силы тока и напряжения.

Барьеры НБИ не должны иметь механических повреждений, таких как вмятины на корпусе, царапины, некачественный крепеж элементов прибора, которые могут повлиять на его работу. Особое внимание следует обратить на наличие возможных повреждений разъемов.

• 8.1.2 Результаты внешнего осмотра считать положительными, если выполняются все вышеперечисленные требования. В противном случае поверка не проводится до устранения выявленных недостатков.

8.2 Проверка сопротивления изоляции

• 8.2.1 Проверку электрического сопротивления изоляции барьеров НБИ в зависимости от их модификации производить мегаомметром с рабочим напряжением 500 В в следующей последовательности:

— при проверке сопротивления изоляции барьеров НБИ-20П, НБИ-20У, НБИ-21П и НБИ-21У соединить между собой клеммы «9», «10», «11», «12», «13», «14», «15» и «16» поверяемого барьера. Затем соединить между собой клеммы «1», «3», «4», «5», «7» и «8». Измерение сопротивления изоляции проводят между получившимися двумя цепями;

• — при проверке НБИ-22П и НБИ-22У соединить между собой клеммы «10», «И», «12», «14», «15» и «16» поверяемого барьера. Затем соединить между собой клеммы «1», «3», «4», «5», «7» и «8». Измерение сопротивления изоляции проводить между получившимися двумя цепями;

• — при проверке НБИ-10П, НБИ-10У, НБИ-11П и НБИ-11У соединить между собой клеммы «9», «10», «И» и «12», «13» поверяемого барьера. Затем соединить между собой клеммы «1», «3», «4». Измерение сопротивления изоляции проводить между получившимися двумя цепями;

• — при проверке НБИ-12П и НБИ-12У соединить между собой клеммы «1», «3» и «4» испытуемого барьера. Затем соединить между собой клеммы «10», «И», «12». Измерение сопротивления изоляции проводить между получившимися двумя цепями.

• 8.2.2 Результаты проверки считать положительными, если значения сопротивления изоляции при всех измерениях составили не менее 20 МОм.

8.3 Опробование

• 8.3.1 Собрать измерительную схему в соответствии с рис. А.1 а, б, в, г Приложения А (в зависимости от модификации барьера НБИ), подать питание на калибратор.

• 8.3.2 Включить питание мультиметра и подготовить его к работе в режиме измерения силы постоянного тока.

• 8.3.3 Подать питание на барьер НБИ от источника постоянного напряжения (кроме НБИ-12П, НБИ-12У, НБИ-22П и НБИ-22У).

• 8.3.4 Подать с калибратора тока одно из значений силы постоянного тока из диапазона преобразуемых барьером НБИ (от 4 до 20 мА). Для двухканальных модификаций НБИ-2ХП, НБИ-2ХУ проверку проводить для каждого канала (нумерация клемм второго канала указана в скобках на соответствующих схемах Приложения А)

• 8.3.5 Результаты опробования считать положительными, если показания мультиметра изменились и соответствуют поданному с калибратора.

8.4 Определение метрологических характеристик (MX)

8.4.1 Определение основной приведенной к ДП погрешности преобразования силы постоянного тока в значения силы постоянного тока в рабочем диапазоне преобразования

• 8.4.1.1 Собрать измерительную схему в соответствии с рис А.2, а, б, в, г Приложения А (в зависимости от модификации поверяемого барьера НБИ и числа каналов преобразования), подать питание на калибратор.

• 8.4.1.2 Включить питание мультиметра и подготовить его к работе в режиме измерения напряжения постоянного тока.

• 8.4.1.3 Подать питание на барьер НБИ от источника постоянного напряжения (кроме НБИ-12П, НБИ-12У, НБИ-22П и НБИ-22У) и прогреть его в соответствии с РЭ (в течение 15 мин).

• 8.4.1.4 Задать на калибраторе значение силы постоянного тока 1кал, из ст. 1 таблицы Б.2 Приложения Б.

• 8.4.1.5 Измерить мультиметром значение падения напряжения на мере сопротивления однозначной, подключенной к выходным клеммам барьера. Зафиксировать полученное значение имеры в ст. 2 таблицы Б.2.

• 8.4.1.6 Рассчитать силу постоянного тока проходящего через меру по формуле (1):

1вых = Имеры /10,                                    (1)

где имеры — значение напряжения постоянного тока на мере сопротивления, измеренное мультиметром, мВ;

• 10 — номинальное значение меры электрического сопротивления, Ом;

и зафиксировать полученное значение 1вых в ст. 3 таблицы Б.1 Приложения Б.

• 8.4.1.7 Рассчитать основную приведенную к ДП погрешность преобразования силы постоянного тока в значения силы постоянного тока в заданном диапазоне преобразования (у, %) по формуле (2):

у = ± (1вых — 1кал)-100/16 ,                                        (2)

где 1вых — значение силы постоянного тока на выходе барьера НБИ, мА;

1кал — эталонное значение силы постоянного тока на входе барьера, мА;

16 -диапазон преобразования силы постоянного тока, мА.

• 8.4.1.8 Последовательно задать на калибраторе все значения силы постоянного тока (1кал, мА) из таблицы Б.1 Приложения Б.

• 8.4.1.9 Повторить п.п. 8.4.1.5 — 8.4.1.7 для всех значений силы постоянного тока (1кал, мА). Результат зафиксировать в таблицу Б.1 приложения Б.

• 8.4.1.10 Отключить средства поверки от канала преобразования 1.

• 8.4.1.11 Подключить средства поверки к каналу преобразования 2 барьера НБИ согласно рисунку А. 2 а, б, в, г.

• 8.4.1.12 Повторить п.п. 8.4.1.4 — 8.4.1.9 для канала преобразования 2. При этом использовать таблицу Б.2 Приложения Б.

• 8.4.1.13 Отключить средства поверки от каналов преобразования барьеров НБИ. Выключить питание.

• 8.4.1.14 Результаты поверки считать положительными, если максимальное значение приведенной к ДП погрешности преобразования силы постоянного тока в значения силы постоянного тока в рабочем диапазоне преобразования находится в допускаемых пределах ±0,1 %.

9 Оформление результатов поверки

• 9.1 Результаты измерений, полученные в результате поверки занести в протокол. Рекомендуемая форма протокола приведена в приложении Б.

• 9.2 Положительные результаты поверки барьера НБИ оформить нанесением знака поверки на корпус или в паспорт прибора, или выдать «Свидетельство о поверке» в соответствии с Порядком проведения поверки средств измерений, утвержденным Приказом Минпромторга России № 1815 от 02 июля 2015 г.

• 9.3 При несоответствии результатов поверки требованиям любого из пунктов настоящей методики барьеры НБИ к дальнейшей эксплуатации не допускаются и выдается извещение о их непригодности к использованию в соответствии с Порядком проведения поверки средств измерений, утвержденным Приказом Минпромторга России № 1815 от 02 июля 2015 г. В извещении указывается причина непригодности и приводится указание о направлении в ремонт или невозможности дальнейшего использования барьеров НБИ.

9.2, 9.3 (Измененная редакция, Изм. №1)

Ведущий инженер

ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»

Руководитель отдела

ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»

а)

б)

а)

б)

НЕИ — ХОУ, Х1У

в)

НБИ — Х2У

г)

Рисунок А.2 Схемы подключения барьеров НБИ при определении основной приведенной к ДП погрешности преобразования силы постоянного тока в значения силы постоянного тока в рабочем диапазоне преобразования

Рисунок А.2 а), б) (Измененная редакция, Изм. №1)

Приложение Б. Форма протокола первичной/периодической поверки

(рекомендуемое)

ПРОТОКОЛ поверки №______

Барьеры искробезопасности НБИ (далее — барьеры НБИ) модификации___________. зав. №____________

• 1 Вид поверки………………………………………………………………………………….

• 2 Дата поверки…………………………………………………………………………………

• 3 Условия поверки:

  • 3.1 Температура окружающего воздуха, °C………………………………………………….

  • 3.2 Относительная влажность воздуха, %……………………………………………………

  • 3.3 Атмосферное давление, мм рт. ст…………………………………………………………

• 4 Используемые средства измерений:

• 5 Поверка проводится согласно документу «Барьеры искробезопасности НБИ. Методика поверки ЛПА-21.011.01 МП»

• 6 Результаты поверки:

  • 6.1 Внешний осмотр……………………………………………………………………………

  • 6.2 Проверка сопротивления изоляции………………………………………………………

  • 6.3 Опробование………………………………………………………………………………..

  • 6.4 Метрологические характеристики:

6.4.1 Определение основной приведенной к ДП погрешности преобразования силы постоянного тока в значения силы постоянного тока в рабочем диапазоне преобразования.

Таблица Б.1 Канал 1

1кал, мА	имеры, мВ	1вых, мА	У, %	Допускаемые значения 1вых, мА
мин.	макс.
1	2	3	4	5	6
4,0				3,984	4,016
8,0				7,984	8,016
12,0				11,984	12,016
16,0				15,984	16,016
20,0				19,984	20,016

Таблица Б.2 Канал 2

1кал, мА	Тимеры. мВ	1вых, мА	у, %	Допускаемые значения 1вых, мА
мин.	макс.
1	2	3	4	5	6
4,0				3,984	4,016
8,0				7,984	8,016
12,0				11,984	12,016
16,0				15,984	16,016
20,0				19,984	20,016

Максимальное значение основной приведенной к ДП погрешности преобразования силы постоянного тока в значения силы постоянного тока в рабочем диапазоне преобразования составило______________и находится в допускаемых пределах ±0,1 %.

• 7 Дата очередной поверки…………………………………………………………………

Результаты поверки — положительные.

Поверитель:

Должность

Дата

Подпись

Фамилия И.О.

13