ABB AO2040‑CU Ex(2G 类)中央单元操作说明
安装
1. 开箱与安装基础
设备重量约28kg,需要两人搬运安装;安装底座必须具备足够承重。
供货包含:AO2040‑CU Ex 主机、分析仪数据表、AO2000 完整手册、本精简手册、压缩空气预处理过滤器。
适用防爆区域:Zone1、Zone2;严禁室外安装。
提供整机尺寸图纸(单位 mm),为壁挂安装结构。
2. 抑爆气体管路连接(正压外壳吹扫气)
吹扫介质:压缩空气,满足ISO8573‑1 Class3;工作进气压力 250‑500kPa(2.5‑5bar)。
必须把配套的压缩空气过滤器尽可能靠近抑爆气体阀安装在进气口(DIN ISO G1/4 接口),过滤杂质,防止阀门卡滞不完全关闭;管路机械加工产生杂质会损坏阀门,极端情况会把显示屏按键向外鼓胀。
根据管路长度选用足够通径的管线,保证吹扫流量;布线时保留电缆通道空间。
3. 电气接线安全总则
工厂内部隔离继电器、控制器接线允许修改,但禁止额外增加内部线缆 / 器件,改动必须记录在分析仪数据表。
等电位 / 保护接地最先接至现场等电位排,最小 4mm²;接地断开会产生危险。
全部电缆必须可靠固定;屏蔽线缆(系统总线)金属屏蔽层压接在金属电缆接头。
本安信号线缆:只能接入浅蓝色 M20 电缆接头,设备内部和非本安线缆间距至少 8mm。
Zone1 下 RS232/RS485 / 以太网不能直连电路板端口,必须走工厂预设隔离继电器。
电源电缆只能接正压柜控制单元,严禁直接接壳体接线端口,否则防爆失效。
闲置电缆格兰必须使用原厂堵头封堵,拧紧力矩 2.5Nm;M20 格兰适配线缆外径 6‑12mm。
4. 电气接口定义
浅蓝色 M20:本安信号;黑色 M20:非本安信号、AO2060 模块 24VDC 供电;金属 M20:AO2060 分析仪模块系统屏蔽总线。
板载部件:隔离继电器 K01~K04(K01 标配,其余选件,最大 30VDC/0.4A);K05 总线端子排;Z01 24VDC 线路滤波器;B01 正压外壳控制单元;可选件:ER144A/Ex 冷凝监测隔离放大器、流量监测隔离放大器、电流输出隔离器、电磁阀驱动、开关量隔离继电器等。
AO2060 分析模块连接要点:系统总线和 24VDC 线缆属于防爆系统关键部件,线缆不能短于 1 米,不得损伤;总线屏蔽层需要外翻压接金属格兰;24VDC 接 Z01 滤波器端子。
冷凝监测 ER144A/Ex:本安信号线走蓝色格兰,接 E1/E2 端子;引线总长最大 75m;传感器侧就近并联 100kΩ 电阻(不锈钢探头版本已经预装)。
5. 状态信号、接地与电源接线
保护接地 PE、等电位连接最小 4mm²。
正压低压力报警无源继电器端子 21、22:当壳体内压<1.2hPa 时触点断开;压力≥1.2hPa 触点闭合;触点规格最大 250V,5A。
电源:接 B01 控制单元端子 L (17)、N (15)、PE;功耗约 200VA;供电回路必须加装可方便断开的断路器,做好标识;设备电压不可现场调整。
操作与维护
1. 开机前安装检查清单
核对防爆区域、温度组别;确认非室外安装、安装牢固;吹扫气通畅;外壳完好密封;闲置格兰密封到位;吹扫管路正确;可完成预吹扫;所有电缆布线固定正确;电网电压匹配铭牌;控制单元盖板关闭;旁路模式解除;吹扫先导压力合格;本安线缆和其他线缆间距≥8mm。
2. 设备启动步骤
接通电源;2. 打开抑爆吹扫气源;3. 完成预吹扫之后,电磁阀切换至泄漏补偿模式,壳体内部单元上电。
注意:吹扫进气压力>5bar 会造成预吹扫异常。
上电现象:Power、Maint、Error 指示灯同时点亮;屏幕显示启动固件版本;完成后进入测量模式;屏幕出现 STATUS MESSAGE 软按键可查看升温阶段温度、流量告警。
3. 旁路模式(Bypass,维护专用)
旁路激活将取消正压防爆保护,只允许确认现场无爆炸性气体,或持有动火作业许可,由运维负责人批准后使用,正常运行必须关闭旁路。
激活:打开 B01 控制单元盖板,按 BYPASS,输入密码 4711,按 MENU;吹扫气关闭,屏幕 BYPASS 闪烁。
关闭:同样按键输入 4711,MENU,吹扫气恢复,盖好盖板。
4. 定期检查
复用开机前的安装检查清单开展巡检。
应用、结构、正压系统原理、技术规格
1. 设备用途
和 AO2060 系列分析模块(Caldos15/17、Magnos106、Uras14)配套,实现气体测量流程控制监控;壁挂外壳,遵循 EN60079‑2 正压外壳带泄漏补偿。设备可以引入本安与非本安回路,非本安回路必须经过隔离继电器;显示按键板下面回路是本安回路。
2. 正压外壳系统工作逻辑
启动预吹扫:吹扫体积在铭牌标注;吹扫完成后才允许内部单元上电。
正常运行:壳体内维持约 2hPa 微正压;压力控制阀限制壳体内压力。运行吹扫耗气量约 40L/h。
压力保护联锁:壳体内压低于 0.8hPa 或高于 15hPa,内部全部设备失电,隔离继电器回路断开;压力恢复后重新执行完整预吹扫再上电。
状态继电器输出:压力低于 1.2hPa(吹扫中、旁路、故障)触点断开;压力正常闭合。
壳体内部容积 36L;预吹扫最小流量 1L/s;吹扫进气压力 250‑500kPa。
3. 主要技术参数
项目 参数
防爆认证 DMT 03 ATEX E 006;II 2G Ex px e d [ib] IIC T4
工作环境温度 +5~+50℃;储运‑25~+65℃
供电 115/230VAC 不可切换,48‑62Hz,功耗约 200VA
外壳防护 IP54,重量约 28kg
吹扫空气 ISO8573‑1 Class3;最大颗粒 40μm,油≤1mg/m³,压力露点 + 3℃
4. 电气安全与 EMC
安全等级 I 类,符合 EN61010‑1;低压侧为 PELV 保护特低电压。
EMC 满足 EN61326‑1 工业等级,满足 B 类干扰限值。
5. 危险区电气设备安装维修规范
遵循 EN60079‑14 防爆电气安装标准;注意防静电。
非本安回路检修必须断电,断路器挂 “禁止合闸” 警示牌;本安回路可带电作业,但要注意测试设备的电容电感参数。
周期巡检:无连续在线监控的防爆电气至少每 3 年由持证电工检验。
维修只能使用原厂备件;影响防爆性能部件维修完成后,必须由专家检验认证;ABB 原厂上门 / 返厂维修可免除第三方专家复检。
