Bently Nevada 330400-01-05 Przetwornik przyspieszenia akcelerometru

Bently Nevada 330400-01-05 to wyspecjalizowana konfiguracja sprawdzonego w praktyce akcelerometru piezoelektrycznego 330400, zaprojektowanego specjalnie do monitorowania krytycznych maszyn w niebezpiecznych (tajnych) lokalizacjach . Wariant ten łączy w sobie standardowy zintegrowany kołek montażowy ¼-28 UNF (przyrostek -01) z kompleksowymi certyfikatami iskrobezpieczeństwa i przeciwwybuchowości (przyrostek -05), co czyni go preferowanym wyborem w przypadku instalacji w rafineriach ropy naftowej, zakładach chemicznych, na platformach wiertniczych i innych atmosferach wybuchowych, gdzie obowiązkowy jest zarówno niezawodny pomiar drgań, jak i zgodność z przepisami.

Seria 330400 została zaprojektowana tak, aby spełniać wymagania normy 670 Amerykańskiego Instytutu Naftowego (API), zapewniając dokładne pomiary przyspieszenia obudowy na potrzeby monitorowania zazębienia przekładni, analizy stanu łożysk i ogólnej ochrony maszyny. Opcja -05 dodaje wiele międzynarodowych atestów – w tym ATEX, IECEx i CSA – do użytku w środowiskach Strefy 0, Strefy 1, Strefy 2 i Klasy I/II Dział 1/2. Certyfikat ten nie wpływa negatywnie na wydajność rdzenia czujnika: zachowuje on pełny zakres amplitudy szczytowej 50 g, , czułość 100 mV/g , , pasmo przenoszenia od 10 Hz do 15 kHz oraz hermetyczne uszczelnienie o stopniu ochrony IP68..

Model 330400-01-05 jest pod względem elektrycznym identyczny z wersjami niecertyfikowanymi pod względem czułości, napięcia polaryzacji i poziomu szumów, ale zawiera dodatkowe bariery zabezpieczające i jest dopuszczony do podłączenia do obwodów iskrobezpiecznych o określonych parametrach jednostki (Ui = 28 V, Ii = 150 mA, Pi = 0,84 W, Ci = 10,8 nF, Li = 0 μH). Jego izolowana obudowa, wytrzymała konstrukcja ze stali nierdzewnej 316L i szeroki zakres temperatur pracy (-55°C do +121°C) zapewniają niezawodne działanie w trudnych warunkach, spełniając jednocześnie rygorystyczne normy bezpieczeństwa.

W tym wprowadzeniu skupiono się wyłącznie na konfiguracji 330400-01-05 , podkreślając jej unikalne atesty do stosowania w obszarach niebezpiecznych, parametry elementów i wymagania instalacyjne oraz porównując ją z innymi opcjami (np. niecertyfikowaną 330400-01-00 i gwintem metrycznym 330400-02-05), aby pomóc w prawidłowym wyborze dla zastosowań o krytycznym znaczeniu dla bezpieczeństwa.

Opis funkcjonalny i znaczenie certyfikacji

Akcelerometr 330400-01-05 działa na tej samej zasadzie piezoelektrycznej, co standardowy 330400: element piezoelektryczny generuje ładunek proporcjonalny do przyspieszenia, który jest przetwarzany na sygnał napięciowy o niskiej impedancji z czułością 100 mV/g (10,2 mV/m/s²). Jednakże wariant -05 został rygorystycznie przetestowany i certyfikowany do stosowania w atmosferach potencjalnie wybuchowych. Posiada oznaczenie Ex ia IIC T3 (ATEX/IECEx) dla sprzętu iskrobezpiecznego, umożliwiające instalację w strefach 0, strefie 1 i strefie 2 w środowiskach gazowo-parowych, a także w klasie I, strefie 1, grupach A, B, C, D i klasie II, grupach E, F, G (CSA) dla niebezpiecznych lokalizacji w Ameryce Północnej. Jest również dopuszczony do pracy w strefie 22 (pył) z Ex tc IIC Dc i klasą III dla pyłów palnych.

Opcja -05 jest dostępna tylko z gwintem ¼-28 UNF (nie M8) w momencie sporządzania tego arkusza danych; w przypadku gwintu metrycznego z atestami należy skonsultować się z fabryką w celu uzyskania opcji niestandardowych. Parametry czujnika (Ui=28 V, Ii=150 mA, Pi=0,84 W, Ci=10,8 nF, Li=0 μH) określają maksymalne dopuszczalne wartości elektryczne, jakie można przyłożyć do czujnika bez narażania iskrobezpieczeństwa. Parametry te są krytyczne przy wyborze powiązanej iskrobezpiecznej bariery lub izolatora.

Model 330400-01-05 jest również zgodny z ABS (American Bureau of Shipping) do zastosowań morskich i przybrzeżnych, dzięki czemu nadaje się do pływających statków produkcyjnych do składowania i rozładunku (FPSO), platform wiertniczych i monitorowania maszyn pokładowych. Stopień ochrony IP68 zapewnia wodoszczelną i pyłoszczelną ochronę korpusu czujnika, chociaż połączenia kablowe wymagają odpowiedniego uszczelnienia w obszarach niebezpiecznych.

Szczegółowe porównanie z innymi konfiguracjami

Aby pomóc w dokonaniu właściwego wyboru, poniższa tabela porównuje model 330400-01-05 z jego głównymi alternatywami (wersje niecertyfikowane i seria 330425 z wyższego zakresu). Podkreśla to wyjątkową wartość -05 w zastosowaniach krytycznych dla bezpieczeństwa.

Przewodnik po wyborze – kluczowe różnice

330400-01-05 . to jedyna w pełni certyfikowana wersja z gwintem ¼-28 UNF w serii 330400 Jeśli potrzebujesz gwintu metrycznego i zatwierdzenia do stosowania w obszarach niebezpiecznych, potrzebujesz zamówienia niestandardowego (nie oferowane w standardzie). W przypadku zastosowań, w których oczekiwany poziom wibracji przekracza 50 g, model 330425-01-05 zapewnia zakres 75 g, ale przy niższej czułości (25 mV/g) – jest to kompromis, który należy ocenić na podstawie wymagań dotyczących amplitudy sygnału i szumu.

Charakterystyka sprzętu – specyficzna dla 330400-01-05

Wymiary fizyczne i montaż

• Gwint : Zintegrowany trzpień ¼-28 UNF (męski). Ten standardowy gwint jest szeroko stosowany w Ameryce Północnej i jest kompatybilny z wieloma podstawami montażowymi i adapterami.

• Wysokość : 59 mm (2,3 cala) łącznie z kołkiem.

• Średnica : 23 mm (0,93 cala).

• Waga : typowo 99 g (3,5 uncji) (bez kabla).

• Wykończenie powierzchni montażowej : Zalecane 32 µin rms lub lepsze.

• Moment montażowy : 4,1 N·m (3,0 ft·lb) – nie dokręcaj zbyt mocno.

Złącze i okablowanie

• Złącze : 3-pinowe gniazdo MIL-C-5015 (stal nierdzewna 316L). To złącze jest certyfikowane do użytku w obszarach niebezpiecznych, jeśli jest prawidłowo połączone.

• Zgodne kable : W przypadku instalacji iskrobezpiecznych należy używać kabli spełniających ograniczenia parametrów jednostki i utrzymujących wymagane parametry kabla (typ A lub B zgodnie z normą EN 60079-25). Zalecane kable: 130539 (18 AWG z osłoną z fluorosilikonu), 169253 (22 AWG) lub 167103 (22 AWG w opancerzeniu) – wszystkie z 3-gniazdową wtyczką i końcówkami zaciskowymi.

• Maksymalna długość kabla : 305 metrów (1000 stóp) – ale musi także spełniać limity pojemności i indukcyjności ze względu na iskrobezpieczeństwo (Ci i Li kabla należy dodać do Ci i Li czujnika, a suma nie może przekraczać limitów bariery).

• Złącze współpracujące : 00531080 do niestandardowych zestawów kabli.

Specyfikacje środowiskowe i elektryczne

Model 330400-01-05 ma takie same parametry elektryczne i środowiskowe jak standard 330400:

• Zasilanie : -24 V DC ±0,5 V, nominalny prąd polaryzacji 2 mA.

• Napięcie polaryzacji wyjściowej : -8,5 V DC ±0,5 V.

• Uziemienie : Obudowa izolowana – niezbędna do uniknięcia pętli uziemienia w niebezpiecznych instalacjach.

• Temperatura pracy/przechowywania : -55°C do +121°C (-67°F do +250°F).

• Odporność na wstrząsy : szczyt 5000 g.

• Wilgotność : 100% kondensacyjna (hermetycznie zamknięta).

• Stopień ochrony IP : IP68 (tylko czujnik).

• Wrażliwość na pole magnetyczne : < 225 mg/gaus przy 50 gausach, 50–60 Hz.

Podstawowa wrażliwość na odkształcenie

• Dla numerów seryjnych rozpoczynających się na literę „G” (nowsza produkcja): 0,005 g/m – nie jest wymagana podstawa montażowa.

• Dla numerów seryjnych NIE zaczynających się od „G” (starsze jednostki): 0,100 g/m odkształcenia bez podstawy montażowej, ale zmniejsza się do 0,0005 g/m odkształcenia przy użyciu dostarczonej podstawy montażowej (adapter API) – numer części 37439-01 dla ¼ –28 do ¼ – 28. Bently Nevada zaleca stosowanie podstawy w przypadku starszych urządzeń nawet w obszarach niebezpiecznych; sama podstawa jest niepalna i może być instalowana w niejawnych miejscach, jeśli jest odpowiednio uziemiona.

Atesty dotyczące iskrobezpieczeństwa i obszarów niebezpiecznych – szczegółowe

Model 330400-01-05 posiada następujące oznaczenia i certyfikaty (zgodnie z arkuszem danych):

• ATEX :

  • Ex ia IIC T3 Ga (strefa 0/1)

  • Ex ec IIC Gc (strefa 2)

  • Ex tc IIC Dc (strefa 22)

  • IECEx: Ex ia IIC T3 Ga, Ex ec IIC Gc, Ex tc IIC Dc

• CSA :

  • Klasa I, Dział 1, Grupy A, B, C, D

  • Klasa II, Grupy E, F, G

  • Klasa III

  • Klasa I, Dział 2, Grupy A, B, C, D

  • Klasa I Strefa 2, AEx ec IIC Gc

  • Strefa 22, AEx tc IIC Dc

Parametry obiektu (dla Strefy 0/1 i Strefy 2):

Warunki bezpiecznego użytkowania (ATEX/IECEx strefa 0/1):

• Czujnik musi być podłączony do powiązanego z nim aparatu iskrobezpiecznego spełniającego powyższe parametry podmiotu.

• Należy zastosować kabel typu A lub B (zgodnie z EN 60079-25), przestrzegając ograniczeń pojemności i indukcyjności kabla.

• Robocza temperatura otoczenia: -55°C ≤ Tamb ≤ +121°C.

Warunki dla Strefy 2 (Ameryka Północna):

• Parametry elektryczne zasilania nie mogą przekraczać parametrów jednostki.

• Dopasowane złącze musi zapewniać stopień ochrony co najmniej IP54 (IEC 60079-0 i IEC 60079-7/15).

• Należy zapewnić zabezpieczenie przejściowe, ustawione na poziomie nie przekraczającym 140% szczytowego napięcia znamionowego na zaciskach zasilania.

Wymagania dla Ameryki Północnej (CSA):

• Czujnik może być zasilany wyłącznie przez zasilacz z obwodem elektrycznym o ograniczonej energii zgodnie z normami CAN/CSA C22.2 nr 61010-1-12 i ANSI/UL 61010-1 lub klasą 2 zgodnie z definicją w kanadyjskim kodeksie elektrycznym (C22.1, sekcja 16-200) i/lub krajowym kodeksie elektrycznym (NFPA 70), art. 725.121.

Najlepsze praktyki dotyczące instalacji 330400-01-05 w obszarach niebezpiecznych

1. Bariera iskrobezpieczna — zawsze podłączaj czujnik przez certyfikowaną iskrobezpieczną barierę lub izolator, który ogranicza napięcie, prąd i moc do parametrów obiektu. Upewnij się, że parametry wyjściowe bariery nie przekraczają Ui, Ii i Pi.

2. Wybór i prowadzenie kabli — należy używać kabli o niskiej pojemności i indukcyjności, aby zachować całkowite dopuszczalne parametry kabla. Do pojemności i indukcyjności kabla należy dodać Ci (10,8 nF) i Li (0 μH) czujnika; suma nie może przekraczać granic bariery. W przypadku długich przebiegów użyj 18 AWG (130539), aby zmniejszyć spadek napięcia.

3. Uziemienie – obudowa jest izolowana, zatem uziemienie korpusu czujnika nie jest wymagane. Jednakże ekran kabla powinien być uziemiony po stronie zasilacza (zwykle jest to bariera), aby zminimalizować szumy. Nie uziemiaj ekranu na obu końcach, aby uniknąć pętli uziemienia.

4. Uszczelnienie złącza – W obszarach niebezpiecznych należy upewnić się, że 3-pinowe złącze MIL jest prawidłowo podłączone i uszczelnione (IP54 lub wyższy) zgodnie z wymaganiami ATEX/IECEx. W razie potrzeby należy zastosować odpowiednie dławiki kablowe i masy uszczelniające.

5. Przygotowanie powierzchni montażowej – Oczyścić i docierać powierzchnię montażową do grubości 32 µin rms lub lepszej. W razie potrzeby nałóż środek przeciwzatarciowy i dokręć śrubę dwustronną momentem 4,1 N·m (3,0 ft·lb). Nie używaj korpusu złącza do przykładania momentu obrotowego.

6. Podstawowa czułość na odkształcenia – jeśli numer seryjny czujnika nie zaczyna się od „G”, zainstaluj podstawę montażową (37439-01), aby zmniejszyć wrażliwość na odkształcenia. Upewnij się, że podstawa jest prawidłowo dokręcona i uziemiona zgodnie z procedurami obowiązującymi w miejscu montażu.

7. Ochrona środowiska – mimo że czujnik ma stopień ochrony IP68, zakończenia kabla i złącza wymagają dodatkowej ochrony (osłony przeciwbryzgowe, przewody itp.) w przypadku lokalizacji na zewnątrz lub w miejscach wilgotnych. Sam czujnik nadaje się do użytku na zewnątrz, jeśli jest zainstalowany w chronionej obudowie z okablowaniem w kanale kablowym.

Porównanie z innymi certyfikowanymi opcjami – dlaczego warto wybrać 330400-01-05?

• vs. 330400-01-00 – Model -00 nie posiada atestów do stosowania w obszarach niebezpiecznych. Jeśli Twój zakład ma sklasyfikowane obszary (strefa 0/1/2, dział 1/2), wartość -05 jest obowiązkowa. Model -05 dodaje również aprobatę ABS do użytku morskiego, co może być korzystne.

• vs. 330425-01-05 – Oba mają identyczne certyfikaty i gwint. Model 330425 oferuje zakres 75 g i czułość 25 mV/g. Wybierz 330400, gdy wymagana jest wyższa czułość (100 mV/g), a poziom wibracji wynosi ≤50 g. Wybierz 330425, gdy amplitudy przekraczają 50 g.

• vs. 330400-02-05 (jeśli jest dostępny) – W przypadku maszyn europejskich lub metrycznych może być wymagany gwint metryczny (M8 x 1). -01 (¼-28) to standardowa opcja w Ameryce Północnej; jeśli potrzebujesz M8 z atestami, skontaktuj się z firmą Bently Nevada w celu zamówienia niestandardowego.

Informacje o zamawianiu

Zamawiając 330400-01-05, użyj pełnego numeru części dokładnie tak, jak pokazano:

• 330400 – Model podstawowy (akcelerometr, 50 g, 100 mV/g)

• -01 – Gwint montażowy: zintegrowany kołek ¼‑28 UNF

• -05 – Dopuszczenie agencji: wielokrotne (CSA, ATEX, IECEx)

Kompatybilne kable i akcesoria do stosowania w obszarach niebezpiecznych

Ważne : Zamawiając kable do obszarów niebezpiecznych, należy upewnić się, że parametry kabla (pojemność, indukcyjność) nie przekraczają dopuszczalnych wartości granicznych w połączeniu z wartościami Ci i Li czujnika oraz specyfikacjami bariery. Aby obliczyć długość kabla, zapoznaj się z dokumentacją producenta bariery.

Certyfikaty i zgodność – uwaga specjalna

Model 330400-01-05 posiada certyfikat iskrobezpieczeństwa (Ex ia) i zwiększonego bezpieczeństwa (Ex ec) oraz ochrony przed pyłem (Ex tc). Nadaje się do stosowania w grupach gazów IIC (wodór, acetylen) oraz IIB (etylen) i IIA (propan). Klasa temperaturowa T3 wskazuje maksymalną temperaturę powierzchni wynoszącą 200°C w warunkach usterek, czyli znacznie powyżej zakresu roboczego czujnika.

Czujnik jest również zgodny z dyrektywą RoHS i spełnia wymagania chińskiej dyrektywy RoHS z EFUP wynoszącym 15 lat. Najnowsze certyfikaty homologacji można znaleźć w skróconym przewodniku po atestach (108M1756) lub na stronie bntechsupport.com.

Gwarancja i wsparcie

Bently Nevada (Baker Hughes) zapewnia standardową gwarancję na produkt obejmującą wady materiałowe i wykonawcze. Aby uzyskać pomoc techniczną, inżynierię aplikacji lub pomoc w obliczeniach iskrobezpieczeństwa, należy skontaktować się z lokalnym przedstawicielem firmy Bently Nevada lub uzyskać dostęp do Biblioteki multimediów Bently Nevada pod adresem bntechsupport.com.