Barrières de sécurité suivant normes européennes EN 50

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Fiche technique 70.7590 (95.2810)
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Barrières de sécurité suivant normes
européennes EN 50 014 et EN 50 020
Pour courant continu et courant alternatif
Description sommaire
Les barrières de sécurité sont des réseaux passifs pour séparer, sans séparation galvanique, les
circuits électriques à sécurité intrinsèque des circuits à sécurité non intrinsèque. Grâce aux barrières de sécurité, il est possible d’utiliser dans la partie à sécurité non intrinsèque du circuit électrique
une installation et des instruments normaux dans la mesure où la tension de fonctionnement ne
dépasse pas 250 V. Les barrières de sécurité sont conformes aux normes européennes EN 50 014
et EN 50 020 élaborées par le CENELEC. Comme les barrières de sécurité contiennent à la fois des
circuits à sécurité intrinsèque et des circuits à sécurité non intrinsèque, elles sont caractérisées de
« matériel associé ». Il faut les monter exclusivement dans une atmosphère sûre ou dans la zone 2.
Les circuits électriques à sécurité intrinsèque de catégorie « ia » sont adaptés aux atmosphères à
gaz explosible des zones 0 et 1 avec les groupes de gaz IIB et IIC ainsi qu’aux atmosphères à
poussière explosible des zones 20 et 21.
Caractéristiques
techniques
Courant de fuite à UN
≤ 10 µA
Influence de la température
≤ 0,25% / 10 K
Fréquence de transmission
≤ 50 kHz (si Im ≤ 50 mA)
≤ 100 kHz (si Im > 50 A)
Type de montage
Hors de l’atmosphère Ex
ou dans les zones 2, 22 et Div. 2
Matériau du boîtier
Polyamide 6 GF
Poids
Env. 115 g
Indice de protection suivant CEI 60529
Porte-borne : IP 20
Boîtier :
IP 40
Type de raccordement
k Quatre bornes de raccordement
(bornes à cage) :
faible diamètre max. 1,5 mm2 chaque
ou massif
k Deux bornes de liaison équipotentielle :
faible diamètre 4 mm2 chaque
ou massif
Température de fonctionnement
−20 à +60 °C
Température de stockage
−20 à +75 °C
Humidité relative
95% en moyenne, sans condensation
Certificats
PTB
PTB 01 ATEX 2088 (zones 0, 1 + 21)
PTB 01 ATEX 2135 (zones 2 + 22)
Symboles Ex
II (1/2) G D [EEx ia] IIC/IIB et
II 3 G EEx nA II T4
01.05/00446286
Type 9001/02-016-150-101
Synoptique
1
3
UN
Ex i
2
4
/PA
Les barrières de sécurité ont pour tâche
de limiter la puissance amenée à un circuit
électrique à sécurité intrinsèque de telle
sorte que ni des étincelles, ni les effets
thermiques (surface chaude) ne puissent
provoquer un allumage.
Pour cela une barrière de sécurité contient
trois éléments essentiels :
k diodes Zener
pour limiter la tension
k éléments résistifs
pour limiter le courant
k fusible pour protéger les diodes Zener.
Les barrières de sécurité 9001 contiennent
en plus un circuit de protection avec un
pré-fusible remplaçable et accessible
depuis l’extérieur ; ce pré-fusible protège
le fusible monté à l’intérieur et inaccessible de la barrière de sécurité.
/PA
Le circuit de protection empêche que les
deux fusibles déclenchent simultanément.
Des différences de potentiel peuvent
annuler la sécurité intrinsèque et donc rendre inefficace la protection antidéflagrante
puisque les barrières de sécurité n’ont pas
de séparation galvanique entre l’entrée et
la sortie. C’est pourquoi toutes les normes
(nationales) relatives au montage des circuits électriques à sécurité intrinsèque exigent
k la présence d’un système de mise à la
terre ou d’équipotentialité et
k le raccordement des barrières de sécurité à cette liaison équipotentielle.
Il est possible de relier les barrières de
sécurité à la liaison équipotentielle soit
directement via le mécanisme de détente
électriquement conducteur, soit via la
borne PA
. Il faut respecter les règles
de montage des directives nationales en
vigueur (en Europe EN 60 079-14).
JUMO - MESURE ET REGULATION
Polarité
1
3
Ex i
I.S.
±0,7 V
2
4
/PA
Type 9001/02-016-150-101
Fiche technique 70.7590 (95.2810)
Données de fonctionnement
Valeurs maximales de sécurité
UN: tension nonimale de fonctionnement
U
N courant maximal à travers
= -------------I
max
la barrière de sécurité
R
max
U0
I0
P0
L0
C0
Rmax : résistance maximale
UN
Imax
Rmax
(V)
(mA)
(Ω )
0,7
35
20
+Ω
1,8
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: tension maximale
: courant maximal
: puissance maximale
: inductance externe max. admissible
: capacité externe max. admissible
U0
(V)
1,6
I0
P0
(mA) (mW)
150
60
L0 (mH)
IIC
IIB
1,3
7
C0 (µF)
IIC
IIB
100 1000
Schéma de raccord.
régulateur
2
3
1
3
1
résistance de ligne
Rtarage = RZ
2
rail support
atmosphère sûre
atmosphère sûre
R0
1
RZ1
4
Raccordement d’une sonde à résistance
en technique deux fils via une barrière de
sécurité
2
rail support
RZ1
1
RZ1
4
3
Rtarage
1
2
(Ex) i / I.S.
Pt 100
␽
2
1
2
rail support
RZ2
4
atmosphère Ex
3
résistance de tarage de ligne
Rtarage = R0 + RZ1 - Rz3
2
R0
atmosphère sûre
1
1
3
RZ2
4
RZ3
4
3
3
4
2
rail support
4
4
3
(Ex) i / I.S.
thermocouple
+
-
Raccordement d’un thermocouple via
deux barrières de sécurité
Si on interconnecte deux ou trois barrières
de sécurité (pour potentiel positif), les
valeurs maximales de sécurité sont les
suivantes :
2 barrières de sécurité
9001/02-016-150-101
U0 = 1,6 V
C0 = 200µF IIC/3000µF IIB
I0 = 300 mA L0 = 0,2mH IIC/1,8mH IIB
3 barrières de sécurité
9001/02-016-150-101
U0 = 1,6 V
C0 = 200µF IIC/3000µF IIB
I0 = 450 mA L0 = 0,12mH IIC/0,5mH IIB
(Ex) i / I.S.
Accessoire
F
curseur
D
w, wfg
Raccordement d’une sonde à résistance
en technique deux fils via deux barrières
de sécurité
1
2
3
régulateur
3
atmosphère Ex
atmosphère sûre
2
4
3
Raccordement d’une sonde à résistance
en technique trois fils via trois barrières de
sécurité
3
1
RZ3
4
3
Pt 100
résistance de tarage de ligne
Rtarage = RZ1 + Rz2
1
2
␽
régulateur
1
1
ligne de thermocompensation
1
(Ex) i / I.S.
atmosphère Ex
atmosphère Ex
Pt 100
␽
2
RZ2
4
3
(Ex) i / I.S.
2
1
2
rail support
RZ
3
2
Rtarage
atmosphère sûre
1
régulateur
résistance de tarage de ligne
Rtarage = R0 + RZ1 - Rz3
atmosphère Ex
2
régulateur
k 1 accessoire de montage pour fixation
sur rail dissymétrique EN 50 035
Raccordement d’un potentiomètre en
technique trois fils via trois barrières de sécurité
k 5 pré-fusibles
Montage sur rail oméga
35 mm × 7,5 mm, EN 50 022
Montage sur rail dissymétrique, EN
50 035
Dimensions
01.05/00446286