Der Einfluss von niedrigen Temperaturen auf eigensichere “i”-Lampen

Umgebungstemperaturen unter -20 ℃ können die Explosionssicherheit des Geräts beeinträchtigen und sollten bei der Bewertung und Prüfung des Geräts berücksichtigt werden.

Bei eigensicheren Betriebsmitteln ändern sich bei niedrigen Temperaturen die Leistungsmerkmale der in eigensicheren Betriebsmitteln verwendeten Komponenten, wie z. B. Sicherheitsbarrieren, und der funkenbegrenzten Stromversorgungen mit dynamischen eigensicheren Komponenten. Bei der Auswahl der Bauteile sollten diese Änderungen berücksichtigt werden, und die Bewertung sollte gemäß den Anforderungen der entsprechenden “Eigensicheren ‘i’ geschützten Betriebsmittel” unter Verwendung der vom Hersteller angegebenen Betriebstemperatur erfolgen. Dieser Bemessungswert sollte die Änderungen im Betrieb von Halbleiterbauelementen berücksichtigen, die sich auf die eigensichere Leistung auswirken, um die erforderliche eigensichere Funktion zu gewährleisten.

Die Leistung der eigensicheren Stromversorgung mit dynamischen eigensicheren Bauelementen, die in solchen Systemen verwendet wird, hängt von der Umgebungstemperatur am Einsatzort ab. Bei niedrigen Temperaturen nimmt die Empfindlichkeit der dynamischen Halbleiterbauelemente des eigensicheren Netzteils ab und die Schaltzeit nimmt zu. Die entsprechenden Vorschriften sehen vor, dass die Funkenzündprüfung in der am stärksten zündgefährdeten Schaltungsanordnung durchgeführt werden soll. In der Praxis werden die Prüfungen jedoch meist bei Labortemperaturen durchgeführt.

Daher muss bei Systemen mit dynamischen Stromversorgungen mit eigensicherem Schutz in Bereichen mit niedrigen Temperaturen die eigensichere Leistung bei den Temperaturen innerhalb des Anwendungsbereichs, einschließlich der niedrigsten Temperatur der dynamischen Halbleiterkomponenten, und unter der Bedingung geprüft werden, dass das Funkenprüfgerät an eine geeignete Last mit der höchsten Betriebstemperatur angeschlossen ist. Halbleiterkomponenten, die bei einer Umgebungstemperatur unter -40 ℃ eigensicher sind, erfordern möglicherweise spezielle Heizsysteme. Für Geräte, die in kaltem Meeresklima eingesetzt werden, kann ein höherer Schutzgrad als IP54 erforderlich sein, um sicherzustellen, dass Chloridablagerungen auf der Oberfläche von Leiterplatten keine Kriechstrombildung verursachen, auch wenn die Geräte die entsprechenden Kriechstrecken und den Comparative Tracking Index (CTI) von Isoliermaterialien einhalten.