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南阳华业张衡牌Pd型电机正压吹扫控制系统
一、 概述
南阳华业张衡牌Pd型电机正压吹扫控制系统 Pd-6000主要用于危险场所电气设备内部换气吹扫压力的控制。吹扫气体通过控制单元进入电气设备内腔，对腔体内原有气体进行吹扫置换，并通过泄压阀排出。系统通过控制吹扫压力、吹扫流量和吹扫时间，快速吹扫电气设备启动前内部可能存在的可燃性气体。吹扫完成后泄压阀自动关闭，系统进入自动泄漏补偿及稳压状态，同时，系统输出联动信号启动电气设备运行。系统进入泄漏补偿及稳压状态后，将根据电气设备壳体内压力的变化，自动调节补偿进气流量大小，确保电气设备内部气体的压力恒定高于外部压力，以避免电气设备启动后可燃性气体进入电气设备内部。
在电气设备外壳上设有压力监测点，可监测壳体内zui低压力、中间压力和泄露补偿压力，同时在换气系统的泄压阀上设有高、低压监测点，监测点将检测到的压力信号分别传送给zui低压力传感器、中间压力传感器、泄漏补偿压力传感器以及吹扫流量传感器，系统根据监测到的信号做出相应的控制动作。
Pd-6000系统为全自动控制，只需打开外置供气开关即可，系统自动与PLC通讯，决定电气设备启停，并在正常运转时动态控制电气壳体内正压稳定。
本系统不仅可以应用于危险场所大型电机内部换气吹扫压力的控制，也可以应用于其它正压外壳型电气设备内部换气吹扫压力的控制。
Pd-6000防爆性能符合GB3836.1-2010《爆炸性环境 第1部分：设备通用要求》、GB3836.2-2010《爆炸性环境 第2部分：由隔爆外壳“d”保护的设备》、GB3836.3-2010《爆炸性环境 第3部分：由增安型“e”保护的设备》、GB3836.5-2004《爆炸性气体环境用电气设备 第5部分：正压外壳型“p”》的要求。
防爆标志：Exde[px]ⅡCT6 Gb
二、系统组成
系统由控制单元、接线单元和泄压单元三部分组成，外壳采用不锈钢拉丝工艺制造。
三、产品特点
- 本系统全部元件均进口*产品，工作稳定、可靠、耐用；
- 本系统为全气动自动控制，没有电子电路，抗电磁干扰；
- 系统动态响应快、泄漏补偿跟随能力强、稳压效果好。在电机启动、拖动负载以及停机变动时，转子转速的改变会造成壳体内压力大幅度波动，甚至会形成负压，这就要求正压控制系统具有动态响应快、补气动态跟随能力强、稳压效果好的特性，随时能提供一与波动相反的作用，从而保持壳体内正压动态稳定。
四、型号意义
五、工作过程
正压系统的工作过程可分五步
1）进气：打开系统外置气源进气阀门，吹扫气体通过控制单元的过滤器、节流球阀进入电气壳体，泄气阀尚未打开。
2）增压预吹扫：随着吹扫气体不断进入电气壳体内，电气腔体内形成一个初始的内部压力，通过电气壳体上所设的压力监测点，将检测到的zui低压力和中间压力信号反馈给控制单元，腔体内压力超zui小压力，zui小压力开关闭合，泄压单元上的泄气阀打开，开始置换腔体内的气体，进行预吹扫。同时系统会发出报警/增压和中间压力的远传信号到PLC中，控制单元上的指示信号颜色发生变化。
3）启动定时吹扫：泄压单元上泄气阀的流量随腔体内的压力增大而增大，同时泄压单元上设有的压力监测点将采集到的信号传送给吹扫流量传感器，传感器发出信号启动计时器，控制单元上的指示器颜色发生变化。
4）定时吹扫完成：当达到系统设定时间后，时间阀门给出信号，吹扫完成阀闭合，泄气阀关闭，系统发出联动信号给PLC，允许电机启动，控制单元上的指示器颜色发生变化。
5）进入泄漏补偿模式： 通过电气壳体上所设的压力监测点，将采集到压力信号反馈给系统，与设定压力进行比较，结果会控制阀芯开合度，从而控制进气量的大小，以补偿因泄漏引起的压力变化，实现动态稳压。
六、主要技术指标
控制单元技术参数
| 2000、3000、4000、5000、6000 NI/min |
吹扫时间 | 15～45min(1～60min自由设定） |
工作环境温度 | –20～+55 ℃ |
吹扫启动方法 | 自动启动 |
气源要求 | 干燥、洁净压缩空气或惰性气体，压力在5.0—16.0 barg之间。气源质量符合ISO8573-1:2001等级2.2.1：固体颗粒0.5µm<粒度≤1µm，zui大1000粒子/m3；湿度-40 ℃压力露点；含油量≤0.01mg/m3。若环境温度<0 ℃，气源质量符合ISO8573-1: 2001等级2.1.1，湿度-70 ℃压力露点。 |
进出气接口尺寸 | G1″(可根据用户要求加工) |
吹扫完成联锁开关 | 防爆接点开关250V 4A,DPN0 ExdIICT6 |
zui小压力开关 | 防爆接点开关250V 4A,SPN0 ExdIICT6 |
中间压力开关 | 防爆接点开关250V 4A,SPN0 ExdIICT6 |
zui高压力开关 | 防爆接点开关250V 4A,SPN0 ExdIICT6 |
传感器 | 逻辑空气压力设定为：2.1bar |
zui小压传感器设定范围：0.5～5.0 毫巴，默认值1.0 毫巴 | |
中间压传感器设定范围：2.0～10.0 毫巴，默认值5.0 毫巴 | |
zui高压力传感器设定 35毫巴 | |
吹扫流量传感器设定值：8.5 毫巴 | |
泄露补偿传感器设定范围：5.0～15.0 毫巴，默认值10.0 毫巴 | |
补偿流量 | 1500 NL/min（zui大泄漏补偿流量） |
外壳材质 | 不锈钢 |
重量 | 约30 Kg |
接线单元技术参数
出线接口：M20×1.5 ExeⅡ电缆引入装置
泄压单元技术参数
| Φ104mm。 |
吹扫出口流量 | 可选2000、3000、4000、5000、6000NI/min。 |
安全阀 | 直径：Φ75mm |
全打开压力：zui小20.0毫巴，zui大50毫巴，默认值：30毫巴 | |
外壳材质 | 不锈钢 |
火花挡板：不锈钢网 | |
重量 | 7Kg |
选型指南
用户在选型时要根据5倍电气外壳容积大小选定吹扫流量。一般情况，吹扫时间zui短需要15min,zui长需要45min,通常选取30min。例如:某电气设备外壳容积为12000NL,吹扫流量计算方法为：12000NLX5/30min=2000NL/min。吹扫孔板流量选取2000 NL/min比较合适。GB3836.52004 3.5项中关于电气外壳容积的定义是没有内装设备的空外壳的容积。对于旋转电机是指内部净容积加上转子占用的容积。
七、外形尺寸
控制单元外形尺寸图
八、泄压阀外形尺寸
九、系统安装示意图
十、接线图
十一、安装与调试
安装
Pd-6000的安装参见系统安装示意图，在吹扫装置的气源输入口前，安装一个G1″球阀作为进气阀，便于调试。连接吹扫装置气源入口前，先打开进气阀吹气，确保进气管内无杂质，之后连好进气管。打开气源开关前，检查泄压阀出口，确保畅通。
调试步骤
1 、打开主控单元前门，关闭吹扫流量调节阀（G1″球阀），打开进气阀。
2、 查看箱内的两压力表，主过滤器出口压力为5barg，逻辑调压阀出口压力为2.3barg。
3、 检验泄压阀的过压动作设定：先断开壳体压力测试点输入，缓缓打开吹扫流量调节阀，同时监测壳体内压力，待压力上升至靠近30毫巴时，进一步放慢吹扫流量调节阀开启速度，密切查看箱内压力，直至泄压阀动作，记下动作时箱内压力看与设定值是否相近。若相近进行下一步。
4 、关闭吹扫流量调节阀，待壳体内压力消失后，恢复壳体压力到主控单元的输入，再缓缓打开吹扫流量调节阀，首先，应看到zui小压力指示灯变“绿”，继续开启，到吹扫指示灯变“黄”，此时壳体内压力应在15毫巴 左右，吹扫定时时间到，吹扫指示灯由“黄”变透明，吹扫结束，进入保压状态。
5 、待壳体内压力稳定后，是否在10毫巴附近，若不在，可调节补偿调压阀调压柱，直到壳体内压力在10毫巴左右。
6 、现场调试结束。吹扫装置为全自动工作，只用打开或关闭气源开关即可起停。
十二、维护保养
1 、检查气源压力、流量及清洁程度是否满足要求。
2 、zui小压力传感器的功能检查：该传感器及相关气动元件的可靠性、正确性对整个装置的安全性至关重要。日常使用时，要定期检查。
3、 每次打开进气口开关，启动装置运行，随着壳体内压力上升，zui小压力传感器在上升阶段触发面板指示灯变“绿”，由此对其动作阀值做一粗略判断。
4、 主控单源内置过滤器平常是免维护的，一年需要检查一次，清洗或更换芯体。
5、 泄压阀下方的阻火网要定期检查，保证畅通。
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