|
|
|
 |
本質安全防爆用安全保持器・温度センサ
INTRINSIC SAFTY BARRIER & TEMPERATURE
SENSOR
|
|
|
|
|
|
弊社の温度センサを危険場所で使用す
る場合、耐圧防爆形の温度センサーを選択するほか本質安全防爆形のシステムを組むことができます。現在、以下に示す安全保持器との組み合わせで産業安全技
術協会の検定を合格しています。温度センサーの選定に際しては本資料に記した様に、いくらかの制約があるため注意が必要です。
■ 特徴
- □ 防爆等級はi3aG5またはExiaIICT5に対応した安全保持器の選定が可能。
- □ 爆発性ガスが、水素ガス(H2)にも対応可能。
- □ 数多くの種類の温度センサ（熱電対および測温抵抗体）に対応。
■ 本質安全防爆とは
本質安全防爆は次のように定義されています。
「本質安全防爆構造とは、正常状態及び仮定した異常状態において、電気回路に発生する電気火花が規定
された試験条件で所定の試験ガスに点火せず、かつ、高温により爆発性ガスに点火するおそれのないようにした防爆構造をいう。」（新・工場電気設備防爆指針
より）
この構造を満足させるために、下図に示すように非危険場所に安全保持器(Safety
Barrier)を設置し、危険場所にある回路に過電圧が加わらないようにしています。
|
|
|
|
|
 |
|
|
|
|
|
さらに危険場所の回路に充電された電
気エネルギーが周囲の爆発性ガスへの点火源とならない様、制約が設けられます。この制約は安全保持器の許容するインダクタンスとキャパシタンスで決まり、
温度センサーと導線のインダクタンスまたはキャパシタンスの合計が許容値を越えない長さに制限されます。この値は安全保持器の性能によって異なりますの
で、使用する安全保持器の種類によって温度センサーの使用可能な長さに制限があります。
また、端子箱内部に侵入した爆発性ガスが、高温測定部の着火源により引火しないよう、シール構造を採
用する必要があります。
●安全保持器の回路
下図の回路はツエナーダイオードを用いた熱電対用安全保持器の例です。一般回路からの異常電圧を
ヒューズとツエナーダイオードと抵抗を用いて本安回路に高電圧がかかることを防止します。また、アース部は第一種接地工事が必要になります。
|
|
|
|
 |
|
|
|
|
|
|
|
温度センサーと組み合わせ可能な安全保持器の種類
|
|
|
|
種類
|
エレメント
|
安全保持器型式
|
防爆等級
|
検定番号
|
内部抵抗値
|
許容Ｌ
|
許容Ｃ
|
製造元
|
| 熱電対 |
シングル
|
*1
|
i3aG5
|
T34599
|
-
|
(1.6mH+LW)
|
(0.5μF+CW)
|
横河電機（株）
|
|
ダブル
|
BARD 600 x 2
|
T34600
|
235±15Ω
|
0.8mH
|
0.1μF
|
| 測温抵抗体 |
シングル
|
BARD 700
|
T34601
|
130±3Ω
|
0.45mH
|
0.1μF
|
| 熱電対 |
シングル
|
NZB2-1R52
|
ExiaIICT5
|
TC14292
|
52Ω
|
0.51mH
|
1.7μF
|
（株）中村電機製作所
|
| 測温抵抗体 |
シングル
|
NZB3-1R75
|
TC14293
|
75Ω
|
0.51mH
|
1.7μF
|
| *2 測
温抵抗体 |
ダブル
|
MTL5082
|
ExiaIICT3
|
TC17865
|
絶縁型
|
48.5mH
|
21μF
|
エム�ティ�エル�インストゥルメンツ（株） |
|
|
|
| 許容Ｌ ：安全保持器が許容する外部インダクタンス |
許容Ｃ：安全保持器が許容する外部キャパシタンス |
|
| *1
：単独検定品であるため、（ ）内の値を許容できる安全保持器を使用。BARD600は可能。 |
|
| *2
：測温抵抗体はダブルエレメントを使用し、安全保持器は1台であるため、1回路は予備として使用する。（センサ限定タイプ） |
|
| LW ：外部導線のインダクタンス |
CW :外部導線のキャパシタンス |
|
| 注意
：NZBシリーズ使用時は（株）中村電機製作所から検定合格ラベルの支給を受けます。 |
|
|
|
|
|
|
|
|
温度センサーの選定
|
|
|
|
|
種類
|
エレメント
|
安全保持器
|
防爆等級
|
検定番号
|
使用可能長さ(mm)
|
外部導線許容L/C
|
|
□□W
|
□96N/TW20
|
□96
|
□35
|
L
|
C
|
|
T/C
|
シングル
|
BARD 600
|
i3aG5
|
T34599
|
5,000
|
2,500
|
200,000
|
200,000
|
0.6mH
|
0.9μF
|
|
ダブル
|
BARD 600 x 2
|
T34600
|
5,000
|
2,500
|
25,000
|
25,000
|
0.4mH
|
0.05μF
|
|
RTD
|
シングル
|
BARD 700
|
T34601
|
5,000
|
2,500
|
30,000
|
30,000
|
0.2mH
|
0.05μF
|
|
T/C
|
シングル
|
NZB2-1R52
|
ExiaIICT5
|
TC14292
|
5,000
|
2,500
|
10,000
|
10000
|
0.41mH
|
1.7μF
|
|
RTD
|
シングル
|
NZB3-1R75
|
TC14293
|
5,000
|
2,500
|
10,000
|
10,000
|
0.41mH
|
1.7μF
|
|
|
| 備考： |
１．外部導線のインダクタンスは通常1μH/m程度です。 |
|
|
２．右表に掲げた温度センサーのインダクタンス、キャパシタンスの値はシースの場合の実
測値です。 |
|
|
３．前ページに掲げた安全保持器の許容値が実質的な制約です。外部導線許容値は使用可能
シース最大長で求めた値です。 |
|
|
|
種類
|
インダクタンス
|
キャパシタンス
|
|
T/C シングル
|
8μH/m
|
0.4nF/m
|
|
T/C ダブル
|
16μH/m
|
0.8nF/m
|
|
RTD シングル
|
8μH/m
|
0.6nF/m
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|