Приборы Ф34 для применения в схемах контроля пламени и автоматического розжига горелочных устройств и топочных камерах стационарных котлов и печей.
Прибор контроля пламени Ф34.2 предназначен для применения в схемах контроля пламени и автоматического розжига горелочных устройств в топочных камерах стационарных котлов и печей.
Прибор выполняет следующие функции:
преобразование по двум каналам сигналов от датчиков пламени в дискретные сигналы (замыкание контактов выходных реле контроля);
формирование трех выдержек времени для управления разжигом: по одной в каждом канале, а также общей для обоих каналов;
формирование импульсов для управления катушкой зажигания;
формирование напряжения постоянного и переменного тока для питания двух датчиков пламени.
Прибор соответствует требованиям ТУ 25-02.050214-82 (обыкновенное исполнение) и ТУ 25-02 ЭД1.050214-85 (экспортное исполнение). Ф34.2 – прибор контроля пламени (обозначение типа) по двум независимым входным каналам.
Условия эксплуатации
Климатическое исполнение и категория размещения УХЛ4.2 по ГОСТ 15150-69.
Рабочая температура воздуха при эксплуатации от 5 до 50°С.
Верхний предел относительной влажности воздуха 80% при температуре 35°С и более низких температурах (без конденсации влаги).
Атмосферное давление от 86 до 106,7 кПа.
Вибрации мест крепления и коммутации не более 0,1 мм при частоте не более 25 Гц.
Напряженность внешнего магнитного поля не более 400 А/м.
Примеси агрессивных паров и газов в окружающем воздухе должны отсутствовать.
Прибор рассчитан на утопленный монтаж на вертикальной панели щита в закрытом взрывобезопасном помещении. Место установки прибора должно быть хорошо освещено и удобно для обслуживания. К расположенным на задних стенках прибора клеммным колодкам должен быть обеспечен свободный доступ для монтажа.
Электрические соединения прибора с другими элементами системы управления розжигом и контроля пламени выполняются в виде кабельных связей или в виде жгутов вторичных цепей. Прокладка и разделка кабеля и жгутов должны отвечать требованиям действующих «Правил устройства электроустановок потребителей» (ПУЭ). Допускается непосредственное присоединение кабельных жил к коммутационным зажимам клеммной колодки прибора.
Рекомендуется выделять в отдельные кабели: входные, выходные цепи, цепи питания. Допускается объединение цепей питания и выходных цепей.
Сопротивление изоляции между отдельными жилами и между каждой жилой и землей для внешних силовых, входных и выходных цепей должно составлять не менее 40 МОм при испытательном напряжении 500 В.
Транспортировать прибор без упаковки следует с необходимыми мерами предосторожности во избежание повреждений прибора, хранить аппаратуру следует на стеллажах не более четырех приборов в вертикальном ряду в сухом, отапливаемом вентилируемом помещении с температурой воздуха от 5 до 40°С при относительной влажности не более 80%.
Нормативно-технический документ
ТУ 25-02.050214-82;ТУ 25-02 ЭД1.050214-85
Технические характеристики
Питание прибора осуществляется от однофазной сети переменного тока напряжением 220 В частотой (50+1) Гц либо (60+2) Гц. Допускаемое отклонение напряжения питания от плюс 10 до минус 15%.
Мощность, потребляемая прибором от сети, не более 20 В·А.
Входные сигналы формируются от:
детектирующих датчиков пламени;
ультрафиолетовых датчиков пламени;
частотных датчиков и других устройств, преобразующих сигнал о наличии пламени в напряжение постоянного тока.
Входное сопротивление для сигналов, меньших 10 В, не менее 5 МОм.
Выходные сигналы образуются в виде:
замыкания контактов реле контроля пламени;
изменения состояния контактов реле, управляющих розжигом;
импульса тока частотой питания для управления катушкой зажигания.
Диапазон изменения задания порога срабатывания по каждому каналу контроля пламени от минус 10 до 10 В.
Зона возврата по каждому каналу контроля пламени (0,5+0,2) В.
Диапазон изменения выдержек времени Т1 и Т2 для управления розжигом по 1-му и 2-му каналам от (0+2) с до (10+3) с каждая. Диапазон изменения суммарной выдержки времени для управления розжигом по 2-му каналу при включении дополнительной выдержки Т2д от (0+2) с до (20+6) с. Выдержка времени совместной работы Тср (140+56) с.
Изоляция электрических цепей приборов при температуре окружающего воздуха (20+5)°С и относительной влажности до 80% должна выдерживать в течение 1 мин действие испытательного напряжения практически синусоидальной формы частотой от 45 до 65 Гц:
цепей питания относительно входных и выходных цепей и корпуса прибора – 1500 В;
выходных цепей относительно входных цепей и корпуса – 500 В.
Электрическое сопротивление изоляции при нормальных условиях:
цепей питания относительно корпуса входных и выходных цепей – не менее 40 МОм;
выходных цепей относительно корпуса и входных цепей – не менее 20 МОм.
Габаритные размеры прибора 200x60x330 мм.
Масса прибора не более 3,3 кг.
Вероятность безотказной работы прибора за 2000 ч наработки 0,97.
Гарантийный срок – 18 мес со дня ввода прибора в эксплуатацию.
Гарантийный срок хранения – 6 мес со дня изготовления прибора.
Прибор состоит (рис. 1) из металлического корпуса 1. Прибор рассчитан на щитовой утопленный монтаж на вертикальной плоскости. Крепление прибора к щиту осуществляется с помощью прижимных планок 2. На задней стенке корпуса размещена колодка 3 с 30 коммутационными зажимами, к которым «под винт» подключаются внешние электрические соединения прибора. На той же стенке расположен винт 4 для заземления корпуса.
Принципиальная структурная схема прибора
Прибор состоит из следующих узлов и элементов: трансформатора Т;
субблока Ф042; реле К1-К4; переключателя S; панели дополнительных элементов.
Трансформатор обеспечивает:
питание источников постоянных напряжений 15 и 27 В, 15 и минус 27 В, встроенных в субблок Ф042 (обмотка I-2);
питание источника постоянного напряжения плюс 24 В, встроенного в субблок Ф042 (обмотка II-2);
питание цепи детектирующего датчика и датчика пламени ФДУ (обмотка II-1);
питание схемы генератора импульсов (обмотка III-1).
Субблок Ф042 является многофункциональным устройством и содержит:
схему, предназначенную для преобразования по двум каналам сигнала от датчиков пламени;
логическую схему, обеспечивающую управление розжигом по двум каналам, формирование двух выдержек времени на попытку розжига Т1, Т2, Т2д и выдержку времени совместной работы Тср;
схему, управляющую катушкой зажигания ГИ;
источник постоянного напряжения ИП.
К субблоку подключены реле, выполняющие следующие функции:
К1, К4 срабатывают при появлении сигнала о наличии пламени, контролируемого соответствующими датчиками пламени;
К2 включается на время попытки розжига, определяемое выдержкой времени Т1, или Тср при наличии пламени, а также при коммутации вывода 8 прибора на вывод 3 (корпус);
К3 включается на время попытки розжига, определяемое выдержкой Т2+Т2д, или Тср при наличии пламени, а также при коммутации вывода 10 прибора на вывод 3 (корпус).
Контакты реле и клеммы субблока, используемые для коммутации и подключения внешних цепей, выведены на клеммник прибора.
Осуществление независимого розжига при положении замыкателя прибора НР.
Включение переключателя «ЗАЖИГАНИЕ» прибора в положение 1 или 2 вызывает генерацию импульсов для управления катушкой зажигания и замыкание контактов выходных реле управления розжигом по первому и второму каналам соответственно.
Если в течение выдержки времени на попытку розжига по 1-му каналу Т1 или по 2-му каналу Т2(Т2+СТ2д) на соответствующие входы прибора не поступит сигнал о наличии пламени, то по окончании выдержек Т1 или Т2 размыкаются контакты выходного реле и прекращается генерация импульсов на выходах соответствующего канала.
Если в течение выдержек времени на попытку розжига Т1 или Т2 на вход соответствующего канала поступит сигнал о наличии пламени, замыкание контактов соответствующего реле управления розжигом продлевается до окончания времени совместной работы Тср, отсчитанного с момента включения переключателя «ЗАЖИГАНИЕ» в положение 1 и 2.
Вместо включения переключателя «ЗАЖИГАНИЕ» возможно дистанционное включение розжига.
Осуществление последовательного розжига при положении замыкателя прибора
Включение переключателя прибора «ЗАЖИГАНИЕ» в положение 1 вызывает замыкание контактов реле управления розжигом 1-го канала и генерацию импульсов на выходе управления катушкой зажигания по этому каналу.
В случае появления в течение Т1 сигнала о наличии пламени на входе 1-го канала по окончании этой выдержки прекращается генерация импульсов по 1-му каналу, начинается генерация импульсов на соответствующем выходе 2-го канала и замыкаются контакты реле управления розжигом 2-го канала. По окончании времени Т2 генерация импульсов прекращается, а контакты реле управления розжигом размыкаются или остаются замкнутыми в случае появления сигнала о наличии пламени на входе 2-го канала, как и контакты реле управления розжигом по 1-му каналу на время совместной работы.
Схема контроля пламени по каждому каналу является высокоомным пороговым устройством с входным сигналом постоянного тока. Порог срабатывания изменяется ручкой «ПОРОГ» в пределах от 1 до 10 В. При поступлении на соответствующий вход прибора от датчика пламени сигнала постоянного тока величиной, превышающей порог срабатывания, замыкаются контакты реле контроля соответствующего канала.
В качестве датчиков пламени используются детектирующие датчики типов КЭ и ФД, фотодиоды, вакуумные фотоэлементы и ионизационные датчики, датчик ультрафиолетовый ФДУ и датчик частотный типа ФДЧ.
Принцип контроля пламени датчиками типов ФДУ и ФДЧ состоит в преобразовании низкочастотных пульсаций видимого и инфракрасного излучения пламени в топочных камерах в электрический сигнал постоянного тока.
В детектирующих датчиках пламени переменное напряжение, подводимое к электродам от специальной обмотки прибора через конденсатор, преобразуется в постоянное.