Modelo 40/40M Detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR

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1 Modelo 40/40M Detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR Guia do usuário Aprovado para FM, CSA Classe I Div. 1 Grupos B, C, D Classe II/III Div. 1 Grupos E, F, G Aprovado para ATEX, IECEx Ex II 2G D Ex db eb op is IIC T4 Gb Ex tb op is IIIC T96 C Db Ref. do documento: TM 40/40M, (14), fevereiro de Market Blvd, Chanhassen, MN 55317, EUA Telefone: +1 (973) Fax: +1 (973) Site: spectrex@spectrex.net

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3 Aviso legal O detector de chamas óptico SPECTREX SharpEye descrito neste documento é propriedade da Rosemount. Nenhuma parte do hardware, software ou da documentação pode ser reproduzida, transmitida, transcrita, armazenada em um sistema de recuperação ou traduzida para outra língua ou linguagem computacional, em nenhuma forma ou por nenhum meio, sem a prévia permissão por escrito da Rosemount. Embora grandes esforços para garantir a exatidão e a clareza deste documento tenham sido envidados, a Rosemount não assume nenhuma responsabilidade que resulte de qualquer omissão neste documento ou provenha do mau uso das informações nele obtidas. As informações neste documento foram cuidadosamente verificadas e acredita-se que sejam totalmente confiáveis com todas as informações necessárias incluídas. A Rosemount reserva-se o direito de fazer alterações em qualquer produto descrito neste documento para melhorar a confiabilidade, a função ou o design e reserva-se o direito de revisar este documento e fazer alterações, de tempos em tempos, no conteúdo dele sem nenhuma obrigação de notificar ninguém das revisões ou alterações. A Rosemount não assume nenhuma responsabilidade proveniente da aplicação ou de qualquer uso de qualquer produto ou circuito descrito neste documento; também não cede licença dos direitos de patente nem dos direitos de outros. Aviso: este manual deve ser lido cuidadosamente por todos os indivíduos que têm ou terão responsabilidade pelo uso ou pela manutenção do produto. O detector não é reparável em campo devido ao alinhamento e à calibragem meticulosos dos sensores e dos respectivos circuitos. Não tente modificar ou reparar os circuitos internos ou alterar suas configurações, uma vez que isso vai prejudicar o desempenho do sistema e invalidar a garantia do produto SPECTREX. Garantia A SPECTREX concorda em estender ao comprador/distribuidor uma garantia aos componentes fornecidos pela SPECTREX dos produtos SharpEye. A SPECTREX garante ao comprador/distribuidor que os produtos estarão livres de defeitos em seus materiais e acabamento por um período de 5 (cinco) anos, a contar da data de entrega ao comprador/distribuidor. A SPECTREX exclui expressamente danos incorridos no trânsito desde a fábrica ou outros tipos de danos relacionados a abuso, uso indevido, instalação inadequada, falta de manutenção ou, ainda, por providência divina, os quais estejam acima e além do controle da empresa. Mediante recebimento de qualquer produto defeituoso, com transporte pré-pago, a SPECTREX vai consertá-lo ou substituí-lo a seu exclusivo critério, caso seja descoberto que o produto se encontrava defeituoso quando do envio. O reparo ou a substituição em questão será o único ônus da SPECTREX coberto por essa garantia e o ônus da SPECTREX deverá estar limitado ao reparo ou à substituição do componente que demonstrar-se defeituoso, não incluindo qualquer responsabilidade por danos consequentes ou de outro tipo. O cliente é responsável por todos os encargos e impostos de frete resultantes do transporte da devolução e do retorno. Essa garantia exclui todas as outras garantias expressas ou implícitas. Garantia iii

4 Guia do usuário do detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR Histórico de liberação Rev Data Histórico de revisão Elaborado por Aprovado por 0 Julho de 2008 Primeira versão Ian Buchanan Eric Zinn 1 Setembro de 2008 Segunda versão Ian Buchanan Eric Zinn 2 Julho de 2010 Terceira versão Ian Buchanan Eric Zinn 3 Agosto de 2010 Quarta versão Ian Buchanan Eric Zinn 4 Novembro de 2010 Quinta versão Ian Buchanan Eric Zinn 5 Fevereiro de 2013 Sexta versão Ian Buchanan Eric Zinn 6 Julho de 2013 Sétima versão Ian Buchanan Eric Zinn 7 Fevereiro de 2015 Oitava versão Ian Buchanan Eric Zinn 8 Junho de 2015 Nona versão Ian Buchanan Eric Zinn 9 Agosto de 2015 Décima versão Ian Buchanan Eric Zinn 10 Fevereiro de 2016 Décima primeira versão Ian Buchanan Eric Zinn 11 Julho de 2016 Décima segunda versão Ian Buchanan Eric Zinn 12 Outubro de 2016 Décima terceira versão Jay Cooley Ian Buchanan 13 Janeiro de 2017 Décima quarta versão Jay Cooley Ian Buchanan 14 Fevereiro de 2017 Décima quinta versão Jay Cooley Ian Buchanan iv Histórico de liberação

5 Índice Modelo 40/40M Detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR i Aviso legal... iii Garantia... iii Histórico de liberação... iv Sobre este guia Abreviaturas e acrônimos Introdução Visão geral Modelo e tipos Características e benefícios Princípios de operação Princípio da detecção de chama Óptica aquecida Protocolo HART Modbus RS Certificação do produto ATEX, IECEx Considerações de desempenho Sensibilidade de detecção Cone de visão Prevenção de alarmes falsos Indicadores visuais Sinais de saída Status do detector Relé auxiliar como fim de linha Testes internos do detector Teste contínuo de característica Teste incorporado (BIT) Instalação do detector Diretrizes gerais Desempacotar o produto Verificação do tipo de produto Ferramentas necessárias Instruções de certificação Índice v

6 Guia do usuário do detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR Instruções especiais para uso seguro Instruções gerais Cabos de instalação Instalação do conduíte Instalar a montagem inclinada Instalação da montagem inclinada Conexão do detector Verificação da fiação do detector Configuração do seu detector Sensibilidade Atraso do alarme Configuração de endereço Configuração de função Óptica aquecida Operação do detector Ligação do detector Precauções de segurança Configurações padrão das funções Procedimentos de teste Teste incorporado (BIT) automático Teste incorporado (BIT) manual Teste com o modelo de simulador de chama FS Manutenção e resolução de problemas Manutenção Procedimentos gerais Procedimentos periódicos Conservação dos registros de manutenção Resolução de problemas Apêndice A Especificações A.1 Especificações técnicas A.2 Especificações elétricas A.3 Saídas A.4 Aprovações A.5 Especificações mecânicas vi Índice

7 TM 40/40M, Rev (14) fevereiro de 2017 A.6 Especificações ambientais B Instruções de fiação B.1 Instruções gerais para a fiação elétrica B.2 Configurações de fiação típicas C Rede de comunicação RS C.1 Visão geral da RS D Acessórios D.1 Simulador de chama FS D.1.1 Informações do pedido D.1.2 Desembalagem D.1.3 Instruções operacionais D.1.4 Faixa D.1.5 Carregamento da bateria D.1.6 Substituição da bateria D.1.7 Especificações técnicas D.2 Montagem inclinada D.3 Montagem de duto D.4 Capa anticlima D.5 Visualizador de cone D.6 Defletor de ar E Características SIL E.1 Detector de chamas 40/40M E.1.1 Parâmetros de segurança relevantes E.1.2 Diretrizes para a configuração, a instalação, a operação e a manutenção 87 Suporte técnico Índice vii

8 Guia do usuário do detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR Lista de figuras Figura 1: Campo de visão horizontal para gasolina Figura 2: Campo de visão horizontal para hidrogênio Figura 3: Campo de visão vertical para hidrogênio Figura 4: LED indicador Figura 5: Detector com a montagem inclinada Figura 6: Instalação da montagem inclinada Figura 7: Instalação da montagem inclinada (dimensões em milímetros e polegadas) 43 Figura 8: Detector com tampa removida Figura 9: Terminais da fiação Figura 10: Fiação típica para quatro controladores de fios (utilizando a opção de fiação 1 ou 2) Figura 11: 0 20 ma Opção de fiação 1 (dissipador de quatro fios) Padrão Figura 12: 0 20 ma Opção de fiação 1 (convertido em fonte de três fios) Figura 13: 0 20 ma Opção de fiação 1 (dissipador de três fios não isolado) Figura 14: 0 20 ma Opção de fiação 2 e 3 (fonte de três fios disponível com o protocolo HART) Figura 15: Rede RS Figura 16: Simulador de chama FS Figura 17: Substituição da bateria do simulador de chama Figura 18: Montagem inclinada Figura 19: Montagem de duto Figura 20: Capa anticlima Figura 21: Visualizador de cone Figura 22: Defletor de ar viii Lista de figuras

9 Lista de tabelas TM 40/40M, Rev (14) fevereiro de 2017 Tabela 1: Opções de fiação Tabela 2: Níveis da faixa de sensibilidade Tabela 3: Faixas de sensibilidade de combustível Tabela 4: Imunidade às fontes de alarme falso Tabela 5: Distância de imunidade à soldagem Tabela 6: Indicações do LED Tabela 7: Tipos de saída disponíveis Tabela 8: Status do detector Tabela 9: Sinais de saída com relação ao estado do detector Tabela 10: Resultados de um teste incorporado (BIT) com sucesso Tabela 11: Resultados de um teste incorporado (BIT) sem sucesso Tabela 12: Resultados de um teste incorporado (BIT) manual com sucesso Tabela 13: Resultados de um teste incorporado (BIT) manual sem sucesso Tabela 14: Ferramentas Tabela 15: Opções de fiação do modelo 40/40M Tabela 16: Configurações de sensibilidade Tabela 17: Funções Tabela 18: Valores de função padrão Tabela 19: Resultados de um teste do simulador de chama com sucesso Tabela 20: Tabela de resolução de problemas Tabela 21: Especificações elétricas Tabela 22: Classificações de contato Tabela 23: Saída de corrente de 20 ma Tabela 24: Compatibilidade eletromagnética (EMC) Tabela 25: Resistência máxima de CC a 20 C/68 F para fio de cobre Tabela 26: Comprimento da fiação em pés/metros Tabela 27: Conexões da fiação Tabela 28: Faixas de sensibilidade Tabela 29: Testes de imunidade Tabela 30: Testes de emissão Lista de tabelas ix

10 Sobre este guia Este guia descreve o detector de chamas Multi IR SharpEye modelo 40/40M e suas características, além de fornecer instruções de instalação, operação e manutenção do detector. Este guia inclui os seguintes capítulos e apêndices: O Capítulo 1, Introdução, fornece uma visão geral do produto, seus princípios de operação e considerações a respeito de seu desempenho. O Capítulo 2, Instalação do Detector, descreve como instalar o detector, incluindo os preparativos antes da realização da instalação, a fiação e as configurações de modo. O Capítulo 3, Operação do Detector, descreve como ligar/desligar e testar o detector. Este capítulo também lista as precauções de segurança que devem ser seguidas durante a operação do detector. O Capítulo 4, Manutenção e Resolução de Problemas, descreve os procedimentos básicos de manutenção e resolução de problemas, bem como os procedimentos de suporte. O Apêndice A, Especificações Técnicas, lista as especificações técnicas do detector, entre outras especificações. O Apêndice B, Instruções de Fiação, lista as instruções de fiação para a conexão do detector e também fornece exemplos de configurações de fiação típicas. O Apêndice C, Rede de Comunicação RS-485, fornece uma visão geral da rede de comunicação RS-485. O Apêndice D, Acessórios, descreve os acessórios disponíveis do detector. O Apêndice E, Características SIL-2, descreve as condições especiais para conformidade com os requisitos da norma EN relacionada ao Nível de Integridade de Segurança SIL-2 de acordo com a TÜV. 10 Sobre este guia

11 Abreviaturas e acrônimos TM 40/40M, Rev (14) fevereiro de 2017 Abreviatura ATEX AWG BIT EMC EOL FOV GLP HART IAD IECEx IPA IR JP5 LED ma MODBUS N.A. N.F. N/A NFPA NPT SIL Travado [Latched] UNC VCA (VAC) Significado Explosivos atmosféricos [Atmosphere Explosives] Medidor de fio americano [American Wire Gauge] Construído em teste [Built In Test] Compatibilidade eletromagnética [Electromagnetic Compatibility] Fim da linha [End of Line] Campo de visão [Field of View] Gás liquefeito de petróleo [Liquefied Petroleum Gas] Protocolo de comunicação transdutor remoto acessível em estrada [Highway Addressable Remote Transducercommunication protocol] Imune a qualquer distância [Immune at Any Distance] Explosão de comissão eletrotécnica internacional [International Electrotechnical Commission Explosion] Álcool isopropílico [Isopropyl Alcohol] Infravermelho [Infrared] Combustível de jato [Jet Fuel] Diodo emissor de luz [Light Emitting Diode] Miliampères (0,001 ampère) [MilliAmps (0.001 amps)] Estrutura de mensagens mestre-escravo [Master-slave messaging structure] Normalmente aberto [Normally Open] Normalmente fechado [Normally Closed] Não aplicável [Not Applicable] Associação Nacional de Proteção contra Incêndio [National Fire Protection Association] Rosca de tubo nacional [National Pipe Thread] Nível de integridade de segurança [Safety Integrity Level] Refere-se a relés que permanecem ligados mesmo após a condição Ligado ter sido removida Rosca comum unificada [Unified Coarse Thread] Voltagem em corrente alternada [Volts Alternating Current] Abreviaturas e acrônimos 11

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13 1 Introdução Neste capítulo Visão geral página 10 Modelo e tipos página 14 Características e benefícios página 17 Princípios de operação página 17 Considerações de desempenho página 22 Testes internos do detector página Visão geral O detector de chamas multicanal por IR 40/40M foi desenvolvido especificamente para a detecção de chamas de hidrocarboneto e de hidrogênio. Ele detecta combustível e chamas de gás à base de hidrocarboneto em longas distâncias com a mais alta imunidade a alarmes falsos. O 40/40M pode detectar uma cuba em chamas devido à gasolina a 65 m/215 pés ou uma chama de hidrogênio a 30 m/100 pés em menos de 5 segundos. Todos os detectores da série 40/40 incluem uma janela óptica aquecida para um melhor desempenho no gelo, na neve e em condições de condensação. O desempenho de detecção pode ser facilmente adaptado a todos os ambientes, aplicações e requisitos por meio da alteração dos parâmetros de configuração do detector. É possível ajustar esses parâmetros e realizar outras tarefas de manutenção e de monitoramento por meio da comunicação de modbus com base em RS-485 ou da comunicação HART (nos modelos com saída de 0 20 ma). O invólucro do detector tem certificação para explosivos atmosféricos (ATEX) Exd à prova de chamas com um compartimento de terminal Exe traseiro, integral e segregado, que evita a exposição dos sensores e da parte elétrica ao ambiente ao redor. Por isso a aprovação combinada: Ex II 2G D Ex db eb op is IIC T4 Gb Ex tb op is IIIC T96 C Db ( 55 C Ta +75 C) ou Ex II 2G D Ex db eb op is IIC T4 Gb Ex tb op is IIIC T106 C Db ( 55 C Ta +85 C) O detector SharpEye 40/40 foi desenvolvido para operar como uma unidade autônoma diretamente conectada a um sistema de alarme ou um sistema automático de combate a incêndios. O detector também pode ser parte de um sistema mais complexo, no qual vários detectores e outros dispositivos são integrados por meio de uma unidade comum de controle. Visão geral 13

14 Guia do usuário do detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR 1.2 Modelo e tipos O Detector de chamas 40/40M é fornecido com várias configurações que dependem de: Opções de fiação Faixas de temperatura Tipo de entradas dos cabos Tipo de material do gabinete Aprovações necessárias O detalhamento da configuração está incluído no número de peça do produto na etiqueta do produto e tem a seguinte forma: 40/40M-XXXXXX, em que XXXXX define o modelo de acordo com os requisitos acima. Para modificar a configuração padrão ou pré-solicitada e para realizar tarefas de manutenção, consulte o Protocolo HART TM777030, assim como o Manual do RS-485 TM ou TM Os números de peça são definidos como: 14 Modelo e tipos

15 TM 40/40M, Rev (14) fevereiro de 2017 *O gabinete em alumínio não está disponível na versão FM. Modelo e tipos 15

16 Guia do usuário do detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR Tabela 1Tabela 1 descreve as opções de fiação em detalhes. Tabela 1: Opções de fiação Opção de fiação Conexões fornecidas 1 Potência Teste Incorporado (BIT) Manual Relé de falha N.F. Relé do alarme N.A. Dissipador 0 20 ma RS-485 HART 2 Potência Teste Incorporado (BIT) Manual Relé de falha N.F. Relé do alarme N.A., N.F. Fonte 0 20 ma RS-485 HART 3 Potência Teste Incorporado (BIT) Manual Relé de falha N.A. Relé do alarme N.A., N.F. Fonte 0 20 ma RS-485 HART 4 Potência Teste Incorporado (BIT) Manual Relé de falha N.F. Relé do alarme N.A. Auxiliar N.A. RS Potência Teste Incorporado (BIT) Manual Relé de falha N.A. Relé do alarme N.A. Auxiliar N.A. RS Observação: a opção de fiação 1 é a padrão. A saída de dissipador de ma pode ser alterada para o tipo fonte com uma ligação entre os terminais 1 e 8. Nenhuma outra opção de fiação pode ser alterada no local. Por exemplo, o número do produto40/40m-321sc tem as seguintes opções: Opção de fiação: 3 (Potência, Teste Incorporado (BIT) Manual, RS-485, 0 20 ma [Fonte] com o protocolo HART, Relé de falha N.A, Relé de alarme [N.A., N.F.]) Faixa de temperatura: 2 (85 C) Entrada de cabos: 1 (M25) Gabinete: S (Aço inoxidável) Aprovação: C (ATEX, IECEx) Observação: verifique seu número de peça específico em relação às informações em Verificação do tipo de produto, na página Modelo e tipos

17 1.3 Características e benefícios Detecta chamas de hidrocarboneto e hidrogênio. TM 40/40M, Rev (14) fevereiro de 2017 Faixa de detecção: até 65 m/215 pés para uma chama de n-heptano de 0,1 m²/1 pé 2. Imunidade ultra-alta a alarmes falsos: consulte a Tabela 4 na página 28. Processamento digital avançado de características dinâmicas do fogo: oscilação, correlação de limiar e razão. Multi IR: entre 2 5 mícrons. Sensibilidade de campo programável: quatro faixas para evitar entrecruzamento de zonas. Teste Incorporado (BIT): manual e automático (consulte Teste incorporado (BIT), na página 34). Janela aquecida: evita os efeitos do gelo, da neve e da condensação. Interface elétrica: Relés de contato seco Rede de comunicação RS-485 Saída de 0 20 ma Protocolo HART: protocolo de comunicação (consulte Protocolo HART, na página 19). Exde: caixa de junção integral para facilitar a fiação. SIL-2: aprovado pela TÜV. Certificação para áreas perigosas: ATEX, IECEx, FM, CSA. Aprovação de funcionalidade: EN54-10 aprovado pela VdS FM aprovado de acordo com FM3260 Os acessórios foram aprovados conforme as aprovações Explosivos atmosféricos (ATEX) e Explosão de comissão eletrotécnica internacional (IECEx). 1.4 Princípios de operação Esta seção descreve os princípios de operação do 40/40M e inclui: Princípio da detecção de chama, página 18 Óptica aquecida, página 18 Protocolo HART, página 19 Modbus RS-485, página 19 Certificação do produto, página 19 Princípios de operação 17

18 Guia do usuário do detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR Princípio da detecção de chama O detector 40/40M SharpEye foi desenvolvido para detectar chamas de hidrocarboneto que produzem CO 2 em seu processo de combustão e chamas que não sejam de hidrocarboneto que produzem, principalmente, vapor de água (H 2 O) de combustíveis inorgânicos, por exemplo, hidrogênio, amônia, ácido fluorídrico, ácido clorídrico e similares. O princípio da operação do detector é baseada uma tecnologia de análise espectral patenteada que identifica a assinatura espectral IR de produtos de incêndio, ou seja, a banda de emissão espectral de CO 2 quente em comprimentos de onda de 4,2 4,7 µm e banda de emissão espectral de água quente (H 2 O) em comprimentos de onda de 2,7 3,0 µm. Bandas espectrais adicionais (acima e abaixo das bandas mencionadas) são analisadas como interferências para fins de conhecimento. A análise espectral incorpora vários algoritmos de detecção, decorrentes de vários tipos de evento de incêndio, considerando detecção simultânea de picos de CO 2 e H 2 O, ou apenas de um deles, bem como análise de cintilação em frequências típicas para estas chamas. Apenas quando todos os parâmetros da análise espectral e da análise de cintilação atendem a valores determinados, uma condição de fogo é identificada e o alarme é acionado. Quando exposto a fontes de radiação que não sejam de um incêndio, esses parâmetros não identificam uma condição de incêndio e o detector não reage Óptica aquecida O detector de chamas SharpEye 40/40 utiliza óptica aquecida. O aquecedor aumenta a temperatura da superfície óptica em aproximadamente 3 5 C/5 8 F acima da temperatura ambiente para melhorar o desempenho em condições de gelo, condensação e neve. A óptica aquecida pode ser definida para um dos seguintes modos: Não operada. Ligada continuamente. Automática, de acordo com a mudança de temperatura (padrão): você pode definir a temperatura inicial abaixo da qual a janela será aquecida. (O padrão é 5 C/41 F) Essa temperatura pode ser definida entre 0 C/32 F e 30 C/86 F. O aquecimento será interrompido quando a temperatura for de 15 C/27 F acima da temperatura inicial. Para obter mais informações, consulte Configuração do seu detector, na página Princípios de operação

19 1.4.3 Protocolo HART TM 40/40M, Rev (14) fevereiro de 2017 Os detectores de chama SharpEye 40/40 utilizam o protocolo HART. A comunicação HART é um protocolo de comunicação de campo industrial bidirecional usado para comunicação entre instrumentos de campo inteligentes e sistemas host. O HART é o padrão global para a instrumentalização de processos inteligente e a maioria dos dispositivos de campo inteligentes encontrados em instalações pelo mundo todo é habilitada para HART. O HART está disponível nas opções de fiação 1, 2 e 3 (consulte Tabela 1, página 16). A tecnologia HART é fácil de usar e muito confiável. Através da conexão HART, é possível realizar: Configuração do detector Resolução de problemas do detector Integridade e status do detector Para saber mais detalhes, consulte o manual HART TM Modbus RS-485 Para comunicações mais avançadas, o detector 40/40M tem uma saída RS 485 compatível com Modbus que fornece comunicação de dados de uma rede (de até 247 detectores) a um computador host ou controlador universal para monitoramento central. Essa funcionalidade possibilita a redução de custos de instalação, a fácil manutenção e o uso de ferramentas de diagnóstico locais ou remotas Certificação do produto Os detectores de chama 40/40M têm as seguintes certificações: ATEX, IECEx, página 20 FM, CSA, página 20 SIL-2 (TÜV), página 20 EN54-10, página 21 Inmetro (UL), página 21 TR CU/EAC, página 21 Princípios de operação 19

20 Guia do usuário do detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR ATEX, IECEx O detector de chamas 40/40M é certificado para: Explosivos atmosféricos (ATEX), de acordo com SIRA 07ATEX1250X, e explosão de comissão eletrotécnica internacional (IECEx), de acordo com IECEx SIR X Ex II 2G D Ex db eb op is IIC T4 Gb Ex tb op is IIIC T96 C Db ( 55 C Ta +75 C) ou FM, CSA Ex II 2G D Ex db eb op is IIC T4 Gb Ex tb op is IIIC T106 C Db ( 55 C Ta +85 C) Os acessórios (Montagem inclinada N/P 40/40-001, Capas anticlima N/P e N/P , Montagem de duto N/P e Defletor de ar N/P ) estão incluídos na aprovação. Este produto é adequado para uso em zonas perigosas 1 e 2 com vapores de gás do grupo IIC presentes e zonas 21 e 22 com tipos de poeira IIIC. O detector de chamas 40/40M é certificado à prova de explosões FM e CSA e com funcionalidade de acordo com FM3260: Classe I, Divisão 1, Grupos B, C e D. À prova de ignição de poeira Classe II/III, Divisão 1, Grupos E, F e G. Proteção de ingresso IP67, IP66, NEMA 250 Tipo 6P. Para saber mais detalhes, consulte o Projeto de relatório FM ID e o Relatório CSA número SIL-2 (TÜV) O detector de chamas 40/40M é certificado para o requisito SIL-2 de acordo com a norma IEC , capítulo A condição de alerta de acordo com SIL-2 pode ser implementada por: Sinal de alerta via circuito de corrente 0 20 ma. ou Sinal de alerta via relé de alarme e relé de falha. Para saber mais detalhes e diretrizes sobre a configuração, instalação, operação e manutenção, consulte Características SIL-2, na página 87, e o Relatório TÜV, número 968/EZ / Princípios de operação

21 EN54-10 TM 40/40M, Rev (14) fevereiro de 2017 O detector de chamas 40/40M é certificado para EN54-10 e CPD Inmetro (UL) O detector foi testado e aprovado de acordo com a EN54-10 pela VdS. Esse teste inclui um teste funcional, o teste ambiental, o teste de interferência eletromagnética/compatibilidade eletromagnética (EMI/EMC) e a verificação de software. Para saber mais detalhes, consulte os relatórios da VdS números BMA e BMA O detector de chamas 40/40M está em conformidade com as normas ABNT NBR IEC , ABNT NBR IEC , ABNT NBR IEC , ABNT NBR IEC e ABNT NBR IEC , bem como com o decreto da INMETRO de número 179, de 18 de maio de Mais detalhes podem ser encontrados no certificado de conformidade de número UL-BR XX TR CU/EAC O detector de chamas 40/40M está em conformidade com a norma TR CU 012/2011 de acordo com: 1Ex d e IIC T5 Gb X Ex tb IIIC T96 C Db X -55 C Ta +75 C ou 1Ex d e IIC T4 Gb X Ex tb IIIC T106 C Db X -55 C Ta +85 C. Para saber mais detalhes, consulte o certificado TR CU de número ТR CU C- US.МЮ62.В Princípios de operação 21

22 Guia do usuário do detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR 1.5 Considerações de desempenho Esta seção descreve os aspectos de desempenho do 40/40M e inclui: Sensibilidade de detecção, página 22 Cone de visão, página 24 Prevenção de alarmes falsos, página 28 Indicadores visuais, página 29 Sinais de saída, página 30 Status do detector, página 31 Relé auxiliar como fim de linha, página Sensibilidade de detecção A sensibilidade de detecção é a distância máxima na qual o dispositivo detecta de modo confiável um tamanho específico de chama e o tipo de combustível típico (chama padrão) Chama padrão Definido como um fogo com cuba de 0,1 m 2 /1 pé 2 de n-heptano, com velocidade máxima do vento de 2 m/s (6,5 pés/s) Faixas de sensibilidade O detector tem quatro faixas de sensibilidade selecionáveis pelo usuário. Para cada faixa, há dois níveis de resposta. Atenção (Pré-alarme) Alarme A distância de detecção para o nível de Atenção é aproximadamente 10% maior do que a distância de Alarme. Os tempos de resposta de alarme para um incêndio padrão em uma faixa especificada são mostrados na Tabela Considerações de desempenho

23 Tabela 2: Níveis da faixa de sensibilidade TM 40/40M, Rev (14) fevereiro de 2017 Nível Tempo de resposta (s) Faixa de sensibilidade: pés/m (para fogo com cuba de 1 pé 2 /0,1 m 2 de n-heptano) /15 2 (padrão) 5 100/ / /65 Para algumas condições ambientais típicas, o parâmetro Zeta conforme definido na NFPA 72 para o detector é de 0,005 (1/metro). Observação: os parâmetros Zeta podem variar significativamente com alterações na temperatura, pressão do ar, umidade, condições de visibilidade e assim por diante Outros combustíveis O detector reage a outros tipos de combustível conforme segue: O fogo de linha de base se refere a 0,1 m 2 /1 pé 2 de n-heptano e é predefinido como 100% de sensibilidade. Para fogo por combustível tamanho de chamas em cuba padrão: 0,1 m 2 /1 pé 2. Para chama de gás coluna de fogo de 0,75 m/30 pol. de altura, 0,25 m/10 pol. de largura. Tempo máximo de resposta: 10 s. Considerações de desempenho 23

24 Guia do usuário do detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR Tabela 3: Faixas de sensibilidade de combustível Tipo de combustível Porcentagem de Distância máxima para cada faixa de sensibilidade Distância máxima (m) Gasolina 100% 215/65 N-heptano 100% 215/65 JP5 70% 150/45 Querosene 70% 150/45 Combustível a diesel 70% 150/45 Etanol a 95% 60% 135/40 IPA 60% 135/40 Metanol 55% 115/35 Metano* 70% 150/45 GLP* 70% 150/45 Papel 38% 82/25 Polipropileno 55% 115/35 Hidrogênio* 50% 125/38 Silano** 3% 7/2 Amônia** 27% 60/18 * Coluna de fogo de 0,75 m/30 pol. de altura, 0,25 m/10 pol. de largura ** Coluna de fogo de 0,5 m/20 pol. de altura, 0,2 m/8 pol. de largura 24 Considerações de desempenho

25 TM 40/40M, Rev (14) fevereiro de Cone de visão Gasolina Horizontal: 80 Vertical: 80 Figura 1: Campo de visão horizontal para gasolina Considerações de desempenho 25

26 Hidrogênio Guia do usuário do detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR Horizontal: 70 Vertical: 80 Figura 2: Campo de visão horizontal para hidrogênio 26 Considerações de desempenho

27 TM 40/40M, Rev (14) fevereiro de 2017 Figura 3: Campo de visão vertical para hidrogênio Considerações de desempenho 27

28 Guia do usuário do detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR Prevenção de alarmes falsos Para evitar alarmes falsos, o detector não soará o alarme ou reagirá às fontes de radiação especificadas na Tabela 4. Tabela 4: Imunidade às fontes de alarme falso Fonte de radiação Distância de imunidade em pés/m Luz do sol indireta ou refletida Faróis veiculares (farol baixo) em conformidade com MS Luz de vidro congelado incandescente, 300 W Luz fluorescente com refletor de esmalte branco, de loja ou de escritório padrão, 70 W (ou duas luzes de 35 W) Arco elétrico [Lacuna de 12 mm ( 15 / 32 pol.) a V de corrente alternada, 60Hz] Soldagem a arco [haste de 6 mm ( 5 / 16 pol.); 210 A] Extremos de luz ambiente (da escuridão para a luz brilhante com neve, água, chuva, brilho do deserto e névoa) Roupas coloridas brilhantes, incluindo vermelho e laranja fosforescente Flash eletrônico (saída mínima de 180 watt-segundos) Luz de cinema, lâmpada de quartzo DWY de 625 W (Sylvania S.G.-55 ou equivalente) Luz de cúpula azul esverdeada em conformidade com M Lanterna (MX 991/U) IAD IAD IAD IAD IAD Consulte a Tabela 5 IAD IAD IAD >6,5/2 IAD IAD Aquecedor de radiação, W >3/1 Aquecedor de radiação, W com ventoinha IAD Lâmpada de quartzo (1.000 W) >3/1 Lâmpada de vapor de mercúrio Retificação de metal IAD IAD Charuto aceso >1/0,3 Cigarro aceso >1/0,3 Fósforo, madeira, galho incluindo irrupção >13/4 Observações: IAD = Imune a qualquer distância (Immune at Any Distance). Todas as fontes são cortadas a 0 20Hz. 28 Considerações de desempenho

29 TM 40/40M, Rev (14) fevereiro de 2017 Tabela 5: Distância de imunidade à soldagem Configuração de sensibilidade Indicadores visuais Faixa de detecção (m/pés) Distância de imunidade (pés/m) 1 50/15 >6/ /30 >12/ /45 >17/ /65 >25/7,5 Um indicador de LED de três cores está localizado dentro da janela do detector, conforme mostrado na Figura 4. Os status do detector estão listados na Tabela 6. Tabela 6: Indicações do LED Status do detector Cor do LED Modo do LED Falha, Falha do BIT Amarelo 4 Hz piscando Normal Verde 1 Hz piscando Atenção Vermelho 2 Hz piscando Alarme Vermelho Fixo LED indicador Figura 4: LED indicador Considerações de desempenho 29

30 Guia do usuário do detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR Sinais de saída As saídas estão disponíveis de acordo com a configuração padrão ou com as opções de fiação selecionadas para o detector 40/40M. Determine as saídas para seu modelo de acordo com a Tabela 7. O detector incorpora vários tipos de saída adequados aos diversos sistemas de controle: 0 20 ma (em etapas) com HART Relés (de alarme, de falha, auxiliar) Modbus RS-485 Tabela 7: Tipos de saída disponíveis Tipo de saída Versão Status do detector Relé do alarme Relé auxiliar Relé de falha Saída de corrente de 0 20 ma 40/40M Opções 1XXXX, 4XXXX e 5XXXX 40/40M Opções 2XXXX e 3XXXX 40/40M Opções 4XXXX e 5XXXX 40/40M Opções 1XXXX, 2XXXX e 4XXXX 40/40M Opções 3XXXX e 5XXXX O relé é N.A. O relé é N.A. e N.F. O relé é N.A. O relé é N.F. energizado O relé é N.A. energizado 40/40M Opção 1XXXX Dissipador com o protocolo HART (pode ser alterado para Fonte consulte a Figura 11, a Figura 12 e a Figura 13) 40/40M Opções 2XXXX e 3XXXX FONTE com o protocolo HART RS-485 Todas as versões Protocolo Modbus 30 Considerações de desempenho

31 1.5.6 Status do detector TM 40/40M, Rev (14) fevereiro de 2017 Os status possíveis de função do detector estão listados na Tabela 8. Uma análise de falha mais detalhada pode ser vista por meio de HART ou RS Tabela 8: Status do detector Status Normal BIT Atenção Alarme Alarme com trava (opcional) Falha do teste incorporado (BIT) Falha Descrição Operação normal. Teste incorporado (Built-In-Test) em andamento. Fogo detectado alterado para Atenção (estado préalarme). Fogo detectado alterado para Alarme de incêndio. As saídas do alarme permanecem travadas após a detecção de um incêndio que já tenha sido apagado. Uma falha na sequência do teste incorporado (BIT) ou outro tipo de falha elétrica é detectada. O detector continuará a detectar incêndios. Uma falha é detectada quando a fonte de alimentação está muito baixa ou devido a uma falha de software ou elétrica. O detector NÃO detectará incêndios nessa condição. Em cada estado, o detector ativará saídas diferentes, conforme especificado na Tabela 9. Tabela 9: Sinais de saída com relação ao estado do detector Estado do detector Indicador de LED Modo do LED Relé do alarme Relé auxiliar Relé de falha Saída ma Normal Verde 1 Hz Desligado Desligado Ligado 4 ma Atenção Vermelho 2 Hz Desligado Ligado (4) Ligado 16 ma Alarme (1) Vermelho Constante Ligado Ligado Ligado 20 ma Trancado (2) Vermelho Constante Ligado Desligado Ligado 20 ma Ligado (4) Ligado 20 ma Falha do Amarelo 4 Hz Desligado Desligado Desligado 2 ma BIT (3) Atenção na falha do teste incorporado (BIT) Alarme na falha do teste incorporado (BIT) Vermelho 2 Hz Desligado Ligado (4) Desligado 16 ma Vermelho Constante Ligado Ligado Desligado 20 ma Falha Amarelo 4 Hz Desligado Desligado Desligado 0 ma Considerações de desempenho 31

32 Guia do usuário do detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR Observações: 1 As saídas do alarme serão ativadas quando houver condições de alarme e interrompidas aproximadamente 5 segundos após a ausência de detecção de incêndio. 2 O estado de alarme pode ser travado como alternativa por meio de uma função programada (o padrão é não travado). 3 O detector permanecerá no estado de falha do teste incorporado (BIT) até passar por um teste incorporado com êxito. 4 O relé auxiliar pode ser ativado no nível de atenção ou no nível de alarme, dependendo da função programada. 5 As saídas dependem das opções de fiação Travamento opcional Por padrão, os alarmes são definidos como sem travamento. Entretanto, o detector inclui uma capacidade de saída de alarme travada, que opera de acordo com a função programada. Caso seja selecionado, ao detectar um incêndio, o sinal de detecção é travado até que uma redefinição manual seja realizada (desconexão da fonte de alimentação ou realização de um teste incorporado manual BIT (consulte Teste incorporado (BIT) manual, na página 35). O travamento afeta o relé de alarme, a saída de 0 20 ma, o LED do alarme (o relé auxiliar será travado somente quando a função programável Relé auxiliar estiver definida como SIM). Observações: O relé auxiliar está disponível somente nos modelos com os sufixos 4XXXX e 5XXXX A saída de 0 20 ma está disponível somente nos modelos com os sufixos 1XXXX, 2XXXX e 3XXXX Relé auxiliar como fim de linha O relé auxiliar pode ser utilizado como fim de linha somente nos modelos com os sufixos 4XXXX e 5XXXX. Neste caso, o relé auxiliar estará ativo enquanto o detector estiver energizado. 32 Considerações de desempenho

33 1.6 Testes internos do detector O detector realiza 2 tipos de autotestes: Teste contínuo de característica, página 33 Teste incorporado (BIT), página Teste contínuo de característica TM 40/40M, Rev (14) fevereiro de 2017 Durante a operação normal, o detector faz autotestes continuamente e indica uma falha se um erro for encontrado. Esse tipo de teste está em conformidade com os requisitos SIL-2. O detector testa continuamente: Nível de tensão de entrada Nível de tensão de todos os reguladores internos Nível de tensão do status do sensor e dos circuitos do sensor à procura de ruídos ou desconexão nos circuitos eletrônicos Saída de nível 0 20 ma Operação dos relés e do aquecedor Processador watchdog Software Memória Frequência do oscilador Resposta à indicação de falha Se um erro for encontrado, o detector o indicará por meio de: Relé de falha: Abrirá nas opções de fiação 1, 2 e 4 Fechará nas opções de fiação 3 e ma: indica falha (0 ma ou 2 ma) nas opções de fiação 1, 2 e 3 LED Amarelo piscante (4 Hz) Correção da falha As indicações de falha permanecem até que a energia seja removida do detector. As indicações de falha retornam se a falha ainda for encontrada quando a energia for restaurada. Testes internos do detector 33

34 Guia do usuário do detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR Teste incorporado (BIT) O teste incorporado (BIT) do detector também verifica o seguinte: Circuitos eletrônicos Sensores Limpeza da janela O detector pode ser definido para realizar o teste incorporado (BIT) nos seguintes modos: Automático e manual Somente manual Observação: no teste incorporado (BIT) manual, as saídas também podem ser testadas e a inibição do sistema de controle deverá ser aplicada se isso puder iniciar outros sistemas Como o teste incorporado (BIT) funciona O estado do detector permanece inalterado se o resultado de um BIT for o mesmo do estado atual (normal ou falha do BIT). O estado do detector é alterado (de normal para falha do BIT ou viceversa) se o teste incorporado (BIT) for diferente do status atual. Observação: no status Falha do BIT, o detector pode continuar a detectar incêndios Teste incorporado (BIT) automático O detector realiza um teste incorporado (BIT) automaticamente a cada 15 minutos. Uma sequência do BIT realizada com sucesso não ativa os indicadores. Todas as saídas dos resultados do teste incorporado (BIT) funcionarão conforme descrito na Tabela 10 e Tabela 11; o BIT será executado automaticamente a cada minuto. Isso continuará até que ocorra uma sequência do teste incorporado (BIT) com sucesso, momento em que o detector retorna à operação normal. Tabela 10: Resultados de um teste incorporado (BIT) com sucesso Saída Resultado Relé de falha Opções de fiação 1, 2 e 4: permanece Fechado pções de fiação 3 e 5: permanece Aberto Saída de 0 20 ma LED de potência Opções de fiação 1, 2 e 3: Normal (4 ma) Ligado em verde, piscando e a 1 Hz (Normal) 34 Testes internos do detector

35 TM 40/40M, Rev (14) fevereiro de 2017 Tabela 11: Resultados de um teste incorporado (BIT) sem sucesso Saída Resultado Relé de falha Opções de fiação 1, 2 e 4: alterna para Aberto Opções de fiação 3 e 5: alterna para Fechado Saída de 0 20 ma LED de potência Procedimento do teste incorporado (BIT) Opções de fiação 1, 2 e 3: Falha do teste incorporado (BIT) (2 ma) Amarelo, piscando e a 4 Hz Realizado a cada minuto Teste incorporado (BIT) manual O teste incorporado (BIT) é iniciado manualmente pela conexão momentânea dos terminais 2 e 3 (ou com uma chave passando pelos dois terminais na área segura). Os resultados de um teste incorporado (BIT) manual com ou sem sucesso são listados na Tabela 12 e na Tabela 13. Tabela 12: Resultados de um teste incorporado (BIT) manual com sucesso Saída Resultado Relé de falha Opções de fiação 1, 2 e 4: permanece Fechado (Normal) Opções de fiação 3 e 5: permanece Aberto (Normal) Relé do alarme Relé auxiliar Saída de 0 20 ma LED de potência Ativado por 3 s (somente quando a função BIT do alarme estiver definida como SIM) Para as opções de fiação 4 e 5: é ativado por 3 s (somente quando a função BIT do auxiliar estiver definida como Sim) Opções de fiação 1, 2 e 3: Inicia 20 ma somente quando a função BIT do alarme estiver definida como Sim Inicia 16 ma quando a função BIT do auxiliar estiver definida como SIM e a função BIT do alarme estiver definida como Não Verde, piscando e a 1 Hz Testes internos do detector 35

36 Guia do usuário do detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR Tabela 13: Resultados de um teste incorporado (BIT) manual sem sucesso Saída Resultado Relé de falha Opções de fiação 1, 2 e 4: alterna para Aberto Opções de fiação 3 e 5: alterna para Fechado Saída de 0 20 ma LED de potência Opções de fiação 1, 2 e 3: indica falha do BIT (2 ma) Amarelo, piscando e a 4 Hz Somente teste incorporado (BIT) manual selecionado O teste incorporado (BIT) é iniciado manualmente pela conexão momentânea dos terminais de números 2 e 3 (ou com uma chave passando pelos dois terminais na área segura). 36 Testes internos do detector

37 2 Instalação do detector Neste capítulo Diretrizes gerais página 37 Desempacotar o produto página 38 Ferramentas necessárias página 39 Instruções de certificação página 39 Cabos de instalação página 41 Instalar a montagem inclinada página 42 Conexão do detector página 44 Configuração do seu detector página 47 Este capítulo fornece diretrizes básicas para a instalação do detector. Ele não tenta cobrir todas as práticas padrão e códigos de instalação. Em vez disso, enfatiza pontos específicos de consideração e fornece algumas regras gerais para o pessoal qualificado. Onde for aplicável, precauções especiais de segurança são destacadas. 2.1 Diretrizes gerais Para garantir o desempenho ideal e uma instalação eficiente, considere as seguintes diretrizes: Sensibilidade: para determinar o nível de sensibilidade, considere o seguinte: Tamanho do incêndio em relação à distância necessária para a detecção Tipo de materiais inflamáveis Fiação: O alcance de fio deve ser projetado de acordo com a distância do detector até o controlador e com o número de detectores na mesma linha de potência. Consulte as Instruções de fiação na página 69. Para cumprir totalmente a diretiva EMC e proteger contra interferência causada por RFI e EMI, o cabo ao detector deve ser blindado e o detector deve ser aterrado. A blindagem deve ser aterrada na extremidade do detector. Espaço e localização: o número de detectores e sua localização na área protegida são determinados por: Tamanho da área protegida Sensibilidade dos detectores Linhas de visão obstruídas Cone de visão dos detectores Diretrizes gerais 37

38 Guia do usuário do detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR Ambiente: Poeira, neve ou chuva podem reduzir a sensibilidade dos detectores e exigir mais atividades de manutenção. A presença de fontes oscilantes de IR de alta intensidade pode afetar a sensibilidade. Mira do detector: O detector deve estar voltado na direção do centro da zona de detecção e ter uma visão completamente desobstruída da área protegida. Sempre que possível, a face de detecção deve estar inclinada para baixo em um ângulo de 45º para maximizar a cobertura e evitar o acúmulo de poeira e de sujeira. Não inicie uma instalação a menos que todas as considerações cabíveis com relação ao local de detecção tenham sido levadas em conta. A instalação deve estar em conformidade com a norma NFPA 72E ou qualquer outra regulamentação ou norma local ou internacional, conforme seja aplicável aos detectores de chama e à instalação de produtos aprovados para Ex. 2.2 Desempacotar o produto Ao receber seu detector, verifique se recebeu o seguinte conteúdo: Formulário de entrega Detector de chamas Capa plástica anticlima Manual do usuário Documento de qualificação Chaves de ferramenta (por envio) Verifique e registre o seguinte: 1 Verifique o pedido de compra apropriado. 2 Registre o número de peça (N/P) e o número de série dos detectores e a data de instalação em um livro de registro apropriado. 3 Verifique se todos os componentes necessários para a instalação do detector estão prontamente disponíveis antes de começá-la. Se a instalação não estiver completa em uma única sessão, fixe e vede os detectores e conduítes/cabos Verificação do tipo de produto Verifique se o produto tem a configuração e as opções solicitadas. Verifique o número de peça detalhado na etiqueta e compare essa informação com as descrições contidas em Modelo e tipos, na página Desempacotar o produto

39 2.3 Ferramentas necessárias TM 40/40M, Rev (14) fevereiro de 2017 O detector pode ser instalado usando ferramentas e equipamentos comuns de propósito geral. A Tabela 14 lista as ferramentas específicas necessárias para instalar o detector. Tabela 14: Ferramentas Ferramenta Função Comentários Chave hexagonal 3 / 16 pol. Chave hexagonal 1 / 4 pol. Chave de extração Chave de fenda 6 mm Chave de fenda 2,5 mm Abrir e fechar a tampa do detector (para a fiação) Montar o detector na montagem inclinada Para a extração da tampa do detector Conectar o terminal do solo Conectar fios aos blocos do terminal Parte do kit Parte do kit Parte do kit Ferramenta padrão Ferramenta padrão Para a fiação, use condutores com código de cores ou marcações de fiação ou etiquetas adequadas. Fios de medidor de fio americano (AWG)/0,5 3,5 mm² podem ser utilizados para a fiação do local. O alcance de fio selecionado deve ser baseado no número de detectores utilizados na mesma linha e na distância da unidade de controle, em conformidade com as especificações (consulte Instruções gerais para a fiação elétrica, na página 69). 2.4 Instruções de certificação Atenção: não abra o detector, mesmo quando isolado, na presença de qualquer chama aberta Instruções especiais para uso seguro As dimensões dos trajetos da chama diferem dos valores mínimos ou máximos relevantes, conforme exigido pela tabela 2 da norma EN :2014, conforme detalhado abaixo: Localização do trajeto da chama Tipo de junta Lacuna máxima, ic Comprimento mínimo L Janela de safira Flangeado 0,04 mm 10,5 mm Ponta principal Cilíndrico 0,15 mm 15,5 mm Lacunas, ic, não devem ser modificadas de modo a ficar maiores e os comprimentos, L, não devem ser modificados de modo a ficarem menores do que os valores mostrados na tabela acima. Instruções de certificação 39

40 Guia do usuário do detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR Unidades podem ser pintadas ou ajustadas com acessórios opcionais, algumas das quais são feitas de um material não metálico ou têm um revestimento não metálico que podem gerar, potencialmente, um nível passível de ignição de carga eletrostática em certas condições extremas. Portanto, essas unidades não devem ser instaladas em um local onde possam estar sujeitas a condições externas (como vapor de alta pressão), que podem causar um acúmulo de cargas eletrostáticas nas superfícies não condutoras. A limpeza do equipamento (exceto a janela) deve ser feita somente com um pano úmido. Os três parafusos de fixação utilizados para prender a tampa do compartimento à prova de chamas têm uma tensão de escoamento de 344 N/mm². Outros fixadores substitutos devem ter uma tensão de escoamento de valor, no mínimo, igual. Quando a montagem do duto for ajustada e o equipamento for montado em um duto de ar/recipiente de processo aquecido/resfriado, deve-se verificar se a temperatura do duto de ar/recipiente de processo não poderá aquecer ou resfriar qualquer parte do invólucro do equipamento fora da faixa de temperatura ambiente máxima marcada antes de acionar o equipamento e levando em consideração a temperatura ambiente ao redor Instruções gerais O ponto de entrada do cabo pode exceder 75 C/167 F. Devem ser tomadas precauções adequadas ao selecionar o cabo. O equipamento pode ser utilizado com gases e vapores inflamáveis com os grupos de aparelhos IIA, IIB e IIC: T4 na faixa de temperatura ambiente: -55 C/-67 F a +75 C/+167 F. T4 na faixa de temperatura ambiente: -55 C/-67 F a +85 C/+185 F. A instalação deve ser executada por pessoal adequadamente treinado, de acordo com o código aplicável da prática, como EN :1997. A inspeção e a manutenção deste equipamento devem ser executadas por pessoal adequadamente treinado, de acordo com o código aplicável da prática, como a norma EN A inspeção e a manutenção deste equipamento devem ser executadas por pessoal adequadamente treinado, de acordo com o código aplicável da prática, como a norma EN A certificação deste equipamento depende dos seguintes materiais usados em sua construção: Invólucro: aço inoxidável 316L ou alumínio Janela: vidro de safira 40 Instruções de certificação

41 TM 40/40M, Rev (14) fevereiro de 2017 Se houver possibilidade real de o equipamento ter contato com substâncias agressivas, é responsabilidade do usuário tomar precauções adequadas que evitem que ele seja adversamente afetado, garantindo assim que o tipo de proteção fornecida pelo equipamento não seja comprometida: Substâncias agressivas: líquidos ou gases ácidos que possam atacar metais, ou solventes que possam afetar materiais poliméricos. Precauções adequadas: verificações regulares como parte de inspeções de rotina ou estabelecer das folhas de dados do material que ele é resistente a produtos químicos específicos. 2.5 Cabos de instalação Siga essa diretriz para a instalação do cabo: Todos os cabos até o detector devem ser bem blindados para estarem em conformidade com o requisito de compatibilidade eletromagnética (EMC) (consulte a Compatibilidade eletromagnética (EMC), na página 68). Aterre o detector no ponto de aterramento mais próximo (não mais do que 3 m da localização do detector). Instale o detector com as entradas de cabo voltadas para baixo Instalação do conduíte O conduíte utilizado para o cabeamento deve estar em conformidade com o seguinte: Para evitar a condensação de água ou água no detector, instale o detector com os conduítes voltados para baixo de modo a incluir os orifícios de drenagem. Ao utilizar a montagem de inclinação opcional, use conduítes flexíveis para a última parte que se conecta ao detector. Para instalações em atmosferas conforme as definidas no grupo B da norma NFPA 72E, vede as entradas dos conduítes. Ao puxar os cabos pelos conduítes, certifique-se de que eles não estejam emaranhados ou tensionados. Estenda os cabos cerca de 30 cm/12 pol. acima da localização do detector para acomodar a fiação após a instalação. Após os cabos do condutor terem sido puxados pelos conduítes, faça um teste de continuidade. Cabos de instalação 41

42 Guia do usuário do detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR 2.6 Instalar a montagem inclinada A montagem inclinada (P/N 40/40-001) possibilita que o detector seja girado até 60º em todas as direções. A Figura 5 mostra o detector montado na montagem inclinada. Figura 5: Detector com a montagem inclinada 42 Instalar a montagem inclinada

43 2.6.1 Instalação da montagem inclinada TM 40/40M, Rev (14) fevereiro de 2017 A Figura 6 mostra a instalação da montagem inclinada com as dimensões em milímetros e em polegadas. Figura 6: Instalação da montagem inclinada A Figura 7 mostra a instalação da montagem inclinada com a dimensão em milímetros e em polegadas. Figura 7: Instalação da montagem inclinada (dimensões em milímetros e polegadas) Instalar a montagem inclinada 43

44 Guia do usuário do detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR Para instalar a montagem inclinada e o detector: 1 Coloque a montagem inclinada em seu local designado e fixe-a com quatro prendedores através dos quatro furos de 7 mm de diâmetro. Utilize os quatro parafusos e arruelas de acordo com o kit. Observação: a remoção do detector para fins de manutenção não requer que a montagem inclinada seja removida. 2 Desembale o detector. 3 Coloque o detector com suas entradas de conduíte/cabo apontando para baixo na placa de sustentação da montagem inclinada. Fixe o detector com o parafuso de 5 / 16 pol. de rosca comum unificada (UNC) 18 x 1 pol. na montagem inclinada. 4 Solte os parafusos de travamento vertical e horizontal com a chave hexagonal 3 / 16 pol. de modo que o detector possa ser girado. Aponte o detector em direção à área protegida e certifique-se de que a visão da área está desobstruída. Fixe o detector nessa posição apertando os parafusos de travamento na montagem inclinada, certificando-se de que o detector esteja na posição correta. O detector, agora, está corretamente posicionado, alinhado e pronto para ser conectado ao sistema. 2.7 Conexão do detector Essa seção descreve como conectar o cabeamento elétrico ao detector (Figura 8). Para conectar o detector aos cabos elétricos 1 Desconecte a alimentação. 2 Remova a tampa traseira do detector retirando os três parafusos com cabeça de soquete dos parafusos da tampa. A câmara do terminal agora ficará exposta. 3 Remova o plugue de proteção montado na entrada do conduíte/cabo do detector e puxe os fios pela entrada do detector. 4 Utilize uma conexão de conduíte à prova de explosão 14 de rosca de tubo nacional (NPT) de ¾ pol. ou uma presilha de cabos à prova de chamas M25x1,5 para montar o cabo/conduíte no detector. 44 Conexão do detector

45 TM 40/40M, Rev (14) fevereiro de 2017 Câmara do terminal Terminais Terminal terrestre interno Terminal terrestre Parafuso de sustentação do detector Entrada do conduíte/cabo Figura 8: Detector com tampa removida 5 Conecte os fios aos terminais requeridos na placa do terminal de acordo com o diagrama de fiação (Figura 8) e Tabela Conecte o fio de aterramento (terra) ao parafuso de aterramento (terra) fora do detector (terminal terrestre). O detector deve estar bem preso ao aterramento. 7 Verifique a fiação. A fiação inadequada pode danificar o detector. 8 Verifique os fios para fixar a conexão mecânica e aperte-os gentilmente contra o terminal para evitar que eles interfiram com o fechamento da tampa traseira (Figura 8). 9 Coloque e fixe a tampa traseira do detector parafusando os três parafusos de cabeça de soquete nos parafusos da tampa (Figura 5). Conexão do detector 45

46 Guia do usuário do detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR Verificação da fiação do detector O detector tem cinco opções de fiação de saída na seção do terminal integral Exde do invólucro. Há 12 terminais com rótulos de 1 a 12. A Tabela 15 descreve a função de cada terminal para todas as opções de fiação. Tabela 15: Opções de fiação do modelo 40/40M Nº do terminal do fio Opção 1 (padrão) Opção 2 Opção 3 Opção 4 Opção VCC +24 VCC +24 VCC +24 VCC +24 VCC 2 0 VCC 0 VCC 0 VCC 0 VCC 0 VCC 3 Teste Incorporado (BIT) Manual 4 5 Relé de falha N.F. 6 Relé do alarme N.A. 7 Relé do alarme C ma Entrada ma, saída* 10 + RS-485 (1) 11 - RS-485 (1) 12 RS-485, TERRA Teste Incorporado (BIT) Manual Relé de falha N.F. Relé do alarme N.A. Relé do alarme C Relé do alarme N.F ma Saída* + RS-485 (1) - RS-485 (1) RS-485, TERRA *Disponível com o protocolo HART. Teste Incorporado (BIT) Manual Relé de falha N.A. Relé do alarme N.A. Relé do alarme C Relé do alarme N.F ma, saída* + RS-485 (1) - RS-485 (1) RS-485, TERRA Teste Incorporado (BIT) Manual Relé de falha N.F. Relé do alarme N.A. Relé do alarme C Auxiliar N.A. Auxiliar C + RS-485 (1) - RS-485 (1) RS-485, TERRA Teste Incorporado (BIT) Manual Relé de falha N.A. Relé do alarme N.A. Relé do alarme C Auxiliar N.A. Auxiliar C + RS-485 (1) - RS-485 (1) RS-485, TERRA 46 Conexão do detector

47 Observações: TM 40/40M, Rev (14) fevereiro de 2017 RS-485 é utilizado para a rede de comunicação conforme especificado no Apêndice C (Terminais 10, 11 e 12) e para conectar (em uma área segura) a um PC ou laptop para a configuração e o diagnóstico. Relé do alarme: Contato N.A. nas opções de fiação 1, 4 e 5. N.A e N.F. nas opções de fiação 2 e ma é dissipador na opção 1 e fonte nas opções 2 e 3. As opções 1, 2 e 3 de 0 20 ma estão disponíveis com o protocolo HART. Na opção de fiação 1, conecte os terminais 1 e 8 para alterar a saída ma para fonte. A saída de falha é o relé SPST energizado N.F. Os contatos são fechados quando o detector está na condição de operação normal nas opções 1, 2 e 4, e estão disponíveis como energizados N.A. nas opções 3 e 5. A saída auxiliar é o relé (SPST) N.A. Dependendo da configuração da função, o relé auxiliar pode agir em paralelo com o relé do alarme para ativar outro dispositivo externo ou pode fornecer um sinal de atenção. 2.8 Configuração do seu detector Você pode reprogramar a configuração de função utilizando a conexão RS- 485 ou o protocolo HART conforme segue: Kit de minilaptop (N/P ): o minilaptop, pré-carregado com o software de host SPECTREX, possibilita que você reconfigure definições ou faça diagnósticos em todos os detectores de chamas da série 40/40. Consulte o manual TM para saber mais sobre instruções de programação ao usar o Kit de minilaptop. Kit de chicote USB RS-485 (N/P ): o kit de chicote USB RS-485 com conversor RS-485/USB, usado com software de host SPECTREX, possibilita a conexão a qualquer PC ou laptop disponível para reconfigurar definições ou executar diagnósticos em todos os detectores de chamas da série 40/40. Consulte o manual TM para saber mais sobre instruções de programação ao usar o Kit de chicote USB RS-485. Protocolo HART: consulte o manual TM para saber mais sobre instruções de programação. Configuração do seu detector 47

48 Guia do usuário do detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR Essas funções permitem que você defina: Sensibilidade Atraso do alarme Configuração de endereço Modo de operação Operação óptica aquecida As configurações padrão de fábrica listadas para cada função são: Sensibilidade 30 Atraso do alarme A Trava do alarme Não Relé auxiliar Não Teste incorporado (BIT) automático Sim Teste incorporado (BIT) do alarme Não Teste incorporado (BIT) do auxiliar Não Fim de linha Não Óptica aquecida Automática Temperatura 5 C/41 F Sensibilidade O detector oferece 4 configurações de sensibilidade. As configurações referem-se a uma chama de n-heptano ou de gasolina de 0,1 m²/1 pé², da baixa sensibilidade de 15 m/50 pés a 65 m/215 pés. Para outros tipos de sensibilidade ao combustível, consulte a Tabela 3. Tabela 16: Configurações de sensibilidade Configuração de sensibilidade Distância do detector em pés Distância do detector em metros (padrão) Configuração do seu detector

49 2.8.2 Atraso do alarme TM 40/40M, Rev (14) fevereiro de 2017 O detector é equipado com uma opção de atraso do alarme, que fornece atrasos de tempo programáveis com configurações de: Antichama* (padrão) * O modo de antichama é selecionado para evitar alarmes falsos em locais onde chamas rápidas podem estar presentes. O atraso para alarmes de incêndio nesse modo está em uma faixa de 2,5 a 15 segundos e geralmente é inferior a 10 segundos. Outras configurações de atraso estão disponíveis: 0, 3, 5, 10, 15, 20 ou 30 segundos Quando ocorre uma condição de nível de alarme (detecção), o detector atrasa a execução das saídas de alarme pelo período especificado. O detector, então, avalia a condição por 3 segundos. Se o nível de alarme ainda estiver presente, as saídas do alarme serão ativadas. Se essa condição já não existir, o detector retorna ao seu estado de espera. A opção de atraso do alarme afeta os relés de saída e a saída de 0 20 ma. Os LEDs e saídas indicam níveis de atenção durante o atraso somente se a condição de incêndio existir Configuração de endereço O detector fornece até 247 endereços que podem ser alterados com o link de comunicação RS-485 ou com o protocolo HART. Configuração do seu detector 49

50 Guia do usuário do detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR Configuração de função Você pode selecionar as funções desejadas conforme detalhado na Tabela 17. Tabela 17: Funções Função Configuração Trava do alarme Sim: ativar trava do alarme. Não: desativar trava do alarme (padrão). Relé auxiliar* Sim: ativar relé auxiliar no nível de atenção. Não: ativar relé auxiliar no nível de alarme (padrão). Teste incorporado (BIT) automático Sim: realizar teste incorporado (BIT) automático e manual (padrão). Não: realizar somente o teste incorporado (BIT) manual. BIT do alarme Sim: o teste incorporado (BIT) manual com sucesso ativa o relé do alarme por aproximadamente 3 segundos (padrão). Não: o teste incorporado (BIT) manual com sucesso não ativa o relé do alarme. BIT do auxiliar* Sim: o teste incorporado (BIT) manual com sucesso ativa o relé do auxiliar por aproximadamente 3 segundos (padrão). Não: o teste incorporado (BIT) manual com sucesso não ativa o relé do auxiliar. EOL* Sim: o relé auxiliar é utilizado como fim de linha. Não: o relé auxiliar opera de acordo com as funções 2 e 5 (padrão). Observação: *disponível somente nos modelos 40/40M-4XXXX e 5XXXX Óptica aquecida A óptica aquecida pode ser definida como um dos modos a seguir: Modo aquecida DESLIGADA: não operada LIGADA: continuamente AUTOMÁTICA: por mudança de temperatura No modo AUTOMÁTICA, a configuração padrão de Aquecimento ligado é de 5 C/41 F. O aquecimento será interrompido quando a temperatura for de 15 C/27 F acima da temperatura inicial. Você pode definir a temperatura inicial abaixo da qual a janela será aquecida. Essa temperatura pode ser definida entre 0 30 C/32 86 F. 50 Configuração do seu detector

51 3 Operação do detector Neste capítulo Ligação do detector página 51 Precauções de segurança página 52 Procedimentos de teste página 53 Este capítulo descreve como ligar e testar o detector. Ele também inclui algumas verificações de segurança muito importantes que você deve completar antes de operar o detector. 3.1 Ligação do detector Esta seção descreve como ligar o detector. Siga essas instruções cuidadosamente para obter o desempenho ideal do detector durante toda sua vida útil: Para ligar o detector: 1 Ligue a energia. 2 Aguarde 60 segundos para que o detector encerre o procedimento de inicialização. A aplicação de potência inicia a seguinte sequência de eventos: O LED amarelo pisca a 4 Hz. O teste incorporado (BIT) é executado. Em caso de sucesso, o LED verde pisca a 1 Hz, os contatos do relé de falha fecham e a saída ma é de 4 ma. 3 Entre no modo Normal. Observação: a maioria dos detectores é utilizada no modo de alarme sem travamento padrão. Somente realize uma reinicialização quando a opção do alarme de travamento tiver sido programada. Para redefinir o detector quando ele estiver no estado de alarme travado: Realize uma das seguintes opções: Desconecte a potência (número de terminal 1 ou número de terminal 2). ou Inicie um teste incorporado (BIT) manual. Ligação do detector 51

52 Guia do usuário do detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR 3.2 Precauções de segurança Após a ligação, o detector praticamente não necessita de atenção para funcionar adequadamente, mas o que segue deve ser observado: Siga as instruções neste guia e consulte os desenhos e as especificações. Não exponha o detector à radiação de qualquer tipo, a menos que seja necessário para efeitos de teste. Não abra o gabinete do detector enquanto a alimentação estiver conectada. Não abra o compartimento eletrônico. Esta parte deve ser mantida fechada todo o tempo e somente deve ser aberta na fábrica. Abrir o lado dos componentes eletrônicos invalidará a garantia. Você somente deve acessar o compartimento das instalações elétricas para fazer a fiação do detector ou removê-lo, ou ainda para acessar os terminais RS-485 para manutenção. Dispositivos externos, como sistemas de extinção automática, devem ser desconectados ou desativados antes de executar qualquer tarefa de manutenção Configurações padrão das funções A Tabela 18 lista a configuração padrão de funções fornecida com o detector. Tabela 18: Valores de função padrão Função Valor Observações Sensibilidade 30 Atraso do alarme A Antichama Trava do alarme Não Relé auxiliar Não Nas opções de fiação 1, 2 e 3, o relé auxiliar não está disponível. Essa função não é utilizada. Teste incorporado (BIT) automático BIT do alarme Sim Não BIT do auxiliar Não Nas opções de fiação 1, 2 e 3, o relé auxiliar não está disponível. Essa função não é utilizada. EOL Não Nas opções de fiação 1, 2 e 3, o relé auxiliar não está disponível. Essa função não é utilizada. Modo de aquecimento Aquecimento ligado Automática 5 C/41 F O detector inicia o aquecimento da janela para qualquer temperatura abaixo desse valor (em graus Celsius). 52 Precauções de segurança

53 TM 40/40M, Rev (14) fevereiro de 2017 Para alterar a função padrão, utilize: Kit de minilaptop N/P Consulte o manual TM para saber mais sobre instruções de programação ao usar o Kit de minilaptop. Kit de chicote USB RS-485 N/P Consulte o manual TM para saber mais sobre instruções de programação ao usar o Kit de chicote USB RS-485. Protocolo HART, consulte o manual TM para saber as instruções. 3.3 Procedimentos de teste Esta seção descreve o procedimento de teste para a operação adequada do detector. O detector pode ser testado utilizando o Teste incorporado (Built- In-Test) manual ou o Simulador de Chama SPECTREX FS O detector realiza testes internos continuamente e testes incorporados (BIT) automaticamente a cada 15 minutos. Para saber mais detalhes, consulte o Teste incorporado (BIT) na página 34. Esta seção inclui os seguintes tópicos: Teste incorporado (BIT) automático, página 53 Teste incorporado (BIT) manual, página 53 Teste com o modelo de simulador de chama FS-1400, página Teste incorporado (BIT) automático Verifique se os indicadores mostram condições normais. Consulte Ligação do detector na página Teste incorporado (BIT) manual Importante: se a configuração da função BIT do alarme e/ou BIT do auxiliar estiver definida como Sim (o padrão é Não), o alarme, o relé auxiliar e as saídas 0 20 ma se encontrarão ativas durante um teste incorporado (BIT) manual. Assim, sistemas de extinção automáticos ou quaisquer dispositivos externos que possam ser ativados durante o teste incorporado (BIT) devem ser desconectados. Para realizar um teste incorporado (BIT) manual: 1 Verifique se o detector está no modo Normal. 2 Inicie o teste incorporado (BIT) manual. Os resultados de um teste incorporado (BIT) manual com e sem sucesso estão detalhados na Tabela 12 e na Tabela 13. Procedimentos de teste 53

54 Guia do usuário do detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR Teste com o modelo de simulador de chama FS-1400 O modelo de simulador de chama FS-1400 pode ser utilizado para simular a exposição do detector a uma condição de incêndio real. O detector é exposto à radiação no nível de detecção exigido. Como resultado, o detector gerará um sinal de alarme contra incêndio. Consulte Simulador de chama FS-1400 na página 77 para obter mais informações. Importante: se o detector for exposto a um simulador de chama, os relés de alarme e auxiliar e as saídas de 0 20 ma estarão ativadas durante a simulação. Assim, sistemas de extinção automáticos e quaisquer dispositivos externos que possam ser ativados durante esse processo devem ser desconectados. Para realizar o teste do simulador de chama: 1 Ligue o sistema e aguarde 60 segundos para que o detector inicie em um estado normal. O LED de potência é ligado. 2 Mire o modelo do simulador de chama SPECTREX FS-1400 no ponto de destino do detector de modo que a radiação emitida esteja voltada diretamente na direção do detector. (Consulte Simulador de chama FS na página 77). 3 Pressione o botão de operação uma vez. Após alguns segundos, um teste de sucesso, mostrará os resultados listados na Tabela 19. Tabela 19: Resultados de um teste do simulador de chama com sucesso Componente Ação Observações 0 20 ma Vira para 20 ma Por alguns segundos e, então, volta para 4 ma Relé do alarme Ativado Por alguns segundos e, então, volta para Normal Relé auxiliar Ativado Por alguns segundos e, então, volta para Normal Relé de falha LED Permanece ativo durante o teste Vermelho, constante O detector, agora, está pronto para a operação. 54 Procedimentos de teste

55 4 Manutenção e resolução de problemas Neste capítulo Manutenção página 55 Resolução de problemas página 57 Este capítulo lida com a manutenção preventiva, descreve possíveis falhas na operação do detector e indica as medidas corretivas. Ignorar essas instruções pode causar problemas com o detector e invalidar a garantia. Sempre que uma unidade necessitar de serviços, entre em contato com a SPECTREX ou com seu distribuidor autorizado para assistência. 4.1 Manutenção Esta seção descreve as etapas de manutenção básica que devem ser realizadas para manter o detector em boas condições operacionais e inclui os seguintes tópicos: Procedimentos gerais, página 55 Procedimentos periódicos, página 56 Conservação dos registros de manutenção, página Procedimentos gerais Limpeza A manutenção deve ser realizada por pessoal adequadamente qualificado, familiarizado com os códigos e as práticas locais. A manutenção requer ferramentas comuns. O detector deve ser mantido o mais limpo possível. Limpe a janela de visualização e o refletor do detector de chamas periodicamente. A frequência das operações de limpeza depende das condições ambientais locais e das aplicações específicas. O criador do sistema de detecção de incêndio dará suas recomendações. Para limpar a janela de visualização e o refletor do detector: 1 Desconecte a energia do detector antes de realizar qualquer manutenção, incluindo a limpeza da janela/lente. 2 Utilize água e detergente. Em seguida, enxágue a janela de visualização com água limpa. 3 Onde poeira, sujeira ou umidade se acumularem na janela, limpe somente com um pano óptico leve e detergente. Em seguida, enxágue com água limpa. Manutenção 55

56 Guia do usuário do detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR Procedimentos periódicos Além da limpeza e manutenção preventivas, o detector deve ser testado em suas funcionalidades a cada 6 meses ou conforme orientado pelos códigos e regulamentações locais. Esses testes também devem ser realizados se o detector for aberto por qualquer razão Procedimentos de ligação Realize o procedimento de ligação toda vez que a energia for restaurada ao sistema. Siga as instruções descritas em Ligação do detector na página Procedimento de teste funcional Realize um teste funcional do detector conforme descrito em Testes internos do detector na página Conservação dos registros de manutenção As operações de manutenção realizadas no detector devem ser registradas em um livro de registros. Esse registro deve incluir o seguinte: Data de instalação Contratante Número de série e da etiqueta Entradas para cada operação de manutenção realizada, incluindo uma descrição da operação, data e ID do pessoal Se uma unidade for enviada para a SPECTREX ou para um distribuidor para manutenção, uma cópia dos registros de manutenção deverá acompanhá-la. 56 Manutenção

57 TM 40/40M, Rev (14) fevereiro de Resolução de problemas Esta seção é um guia para a correção de problemas que podem ocorrer durante a operação normal. Tabela 20: Tabela de resolução de problemas Problema Causa Ação corretiva LEDs desligados Relé de falha em N.A ma em 0 ma Não há energia na unidade Verifique se a potência correta está sendo enviada para o detector. Verifique a polaridade da potência. Verifique a fiação do detector. Envie o detector de volta para reparos. O LED amarelo pisca a 4 Hz Relé de falha em N.A ma em 0 ma Detector de falha Baixa tensão Detector defeituoso Verifique a tensão no detector; veja se há pelo menos 24 V no terminal do detector. Envie o detector de volta para reparos. O LED amarelo pisca a 4 Hz Relé de falha em N.A ma em 2 ma Falha do teste incorporado (BIT) Detector defeituoso Limpe a janela do detector. Energize o detector novamente. Substitua o detector. LED vermelho ligado constantemente Se não houver fogo, o alarme do detector está travado Realize uma reinicialização. Relé do alarme em estado ligado; 0 20 ma a 20 ma Condição de alarme Verifique a causa do alarme. Se não houver alarme, energize o detector novamente. Envie o detector de volta para reparos. Resolução de problemas 57

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59 Apêndice Apêndice 59

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61 A Especificações Neste apêndice Especificações técnicas página 61 Especificações elétricas página 62 Saídas página 63 Aprovações página 65 Especificações mecânicas página 65 Especificações ambientais página 67 A.1 Especificações técnicas Resposta espectral Faixa de detecção (na maior configuração de sensibilidade para cuba em chamas de 0,1 m 2 /1 pé 2 ) Multi faixas de IR Combustível pé/m Combustível pé/m n-heptano 215/65 Querosene 150/45 Gasolina 215/65 Etanol a 95% 135/40 Combustível a diesel 150/45 Metanol 115/35 JP5 150/45 Álcool isopropílico (IPA) Metano* 150/45 Pastilhas de polipropileno 135/40 115/35 GLP* 150/45 Amônia** 60/18 Hidrogênio* 125/38 Silano** 7/2 Papel de escritório 82/25 *Coluna de fogo de 0,75 m/30 pol. de altura, 0,25 m/10 pol. de largura **Coluna de fogo de 0,5 m/20 pol. de altura, 0,2 m/8 pol. de largura Tempo de resposta Atraso ajustável Faixas de sensibilidade Tipicamente de 5 segundos Até 30 segundos Duas faixas de sensibilidade para cuba em chamas de 0,1 m 2 /1 pé 2 de n-heptano de 15 m/50 pés a 65 m/215 pés Campos de visão Gasolina: Horizontal 80, Vertical 80 Teste incorporado (BIT) Hidrogênio: Horizontal 70, Vertical 80 Automático (e manual) Especificações técnicas 61

62 Guia do usuário do detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR A.2 Especificações elétricas Tensão operacional: VCC Consumo de energia: Tabela 21 Tabela 21: Especificações elétricas Tensão operacional Consumo de energia (máx. 24 VCC) Corrente máxima (máx. 24 VCC) Consumo de energia (máx VCC) Corrente máxima (máx VCC) Status Todas as saídas Sem 0 20 ma Normal 1,61 W 1,56 W Normal com o aquecedor ligado 2,28 W 2,16 W Alarme 2,64 W 2,28 W Alarme com o aquecedor ligado 3,24 W 2,88 W Normal 70 ma 65 ma Normal com o aquecedor ligado 95 ma 90 ma Alarme 110 ma 95 ma Alarme com o aquecedor ligado 135 ma 120 ma Normal 1,95 W 1,85 W Normal com o aquecedor ligado 2,56 W 2,45 W Alarme 3,04 W 2,56 W Alarme com o aquecedor ligado 3,68 W 3,2 W Normal 90 ma 85 ma Normal com o aquecedor ligado 105 ma 100 ma Alarme 130 ma 115 ma Alarme com o aquecedor ligado 160 ma 145 ma Proteção de entrada elétrica O circuito de entrada é protegido contra polaridade de tensão reversa, transientes de tensão, surtos e picos, de acordo com MIL- STD-1275B 62 Especificações elétricas

63 TM 40/40M, Rev (14) fevereiro de 2017 A.3 Saídas Interface elétrica Saídas elétricas Há cinco opções de fiação de saída. Essas opções são definidas de fábrica de acordo com o pedido do cliente e não podem ser alteradas na instalação do cliente. Consulte Instruções gerais para a fiação elétrica na página 69 para ver o diagrama de fiação/terminal para cada opção. A menos que esteja especificado de outro modo, a opção padrão é a opção 1. O arranjo de fiação é identificado no detector pelo número de peça (consulte Modelo e tipos na página 14). Opção 1: Potência, RS-485, 0 20 ma (Dissipador), Relé I de falha (N.F.), Relé do alarme (N.A.) (consulte Figura 8). Opção 2: Potência, RS-485, 0 20 ma (Fonte) e protocolo HART, Relé de falha (N.A.), Relé do alarme (N.A., N.F.). Opção 3: Potência, RS-485, 0 20 ma (Fonte) e protocolo HART, Relé de falha (N.A.), Relé do alarme (N.A., N.F.). Opção 4: Potência, RS-485, Relé de falha (N.F.), Relé auxiliar (N.A.), Relé do alarme (N.A.). Opção 5: Potência, RS-485, Relé de falha (N.A.), Relé auxiliar (N.A.), Relé do alarme (N.A.). Relés de contato seco Tabela 22: Classificações de contato Nome do relé Tipo Posição normal Classificação máxima Alarme SPDT N.A., N.F. 2 A a 30 VCC Auxiliar SPST N.A. 2 A a 30 VCC Falha (consulte as Observações 1 e 2) SPST N.F. ou N.A. 2 A a 30 VCC Observações: 1. O relé de falha (nas opções de fiação 1, 2 e 4) é normalmente fechado e energizado durante a operação normal do detector. O relé é desenergizado e aberto em uma condição de falha ou em uma situação de baixa tensão. 2. Nas opções de fiação 3 e 5, o relé é normalmente aberto e energizado durante a operação normal do detector. O relé é desenergizado e tem o contato fechado se uma condição de falha ou uma situação de baixa tensão ocorrer. Saídas 63

64 Guia do usuário do detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR Saída de corrente de 0 20 ma: a saída 0 20 ma pode ser Dissipador ou Fonte, de acordo com a fonte da opção de fiação (consulte Instruções gerais para a fiação elétrica na página 69). A resistência de carga máxima permitida é 600 Ω. Tabela 23: Saída de corrente de 20 ma Estado Saída Falha ma Falha do teste incorporado (BIT) 2 ma ± 10% Normal 4 ma ± 10% Atenção 16 ma ± 5% Alarme 20 ma ± 5% Protocolo HART O protocolo HART é um sinal de comunicação digital a um nível baixo na parte superior da saída 0 20 ma. Esse protocolo de comunicação de campo bidirecional é utilizado para a comunicação entre instrumentos de campo inteligentes e o sistema host. O HART está disponível nas opções de fiação 2 e 3. Por meio do protocolo HART, o detector pode: Exibir a configuração Reconfigurar Exibir o status e a definição do status Fazer diagnósticos do detector Fazer a resolução de problemas Para saber mais detalhes, consulte o manual HART TM Rede de comunicação: o detector está equipado com um link de comunicação RS-485 que pode ser usado em instalações com controladores computadorizados. O protocolo de comunicações é compatível com Modbus. Esse protocolo é padrão e amplamente usado. Ele habilita a comunicação contínua entre um controlador Modbus padrão (dispositivo mestre) e uma rede serial de até 247 detectores. 64 Saídas

65 TM 40/40M, Rev (14) fevereiro de 2017 Óptica aquecida A janela frontal pode ser aquecida para melhorar o desempenho em condições de gelo, condensação e neve. O aquecedor aumenta a temperatura da superfície óptica em aproximadamente 3 5 C/5 8 F acima da temperatura ambiente. A óptica aquecida pode ser configurada de 3 formas: Desligada: a óptica não é aquecida Ligada: a óptica é aquecida continuamente Automática: operada somente quando a mudança na temperatura requer aquecimento (padrão) No modo Automático, a temperatura de aquecimento inicial pode ser definida entre 0 30 C/32 86 F. O detector interrompe o aquecimento da janela quando a temperatura for de 15 C/27 F acima da temperatura inicial. A.4 Aprovações Aprovações para áreas perigosas Aprovações funcionais FM, CSA Classe I Div. 1 Grupos B, C e D; Classe II/III Div. 1 Grupos E, F e G ATEX, IECEx Ex II 2G D Ex db eb op is IIC T4 Gb Ex tb op is IIIC T96 C Db ( 55 C Ta +75 C) ou Ex II 2G D Ex db eb op is IIC T4 Gb Ex tb op is IIIC T106 C Db ( 55 C Ta +85 C) TR CU/EAC 1Ex d e IIC T5 Gb X Ex tb IIIC T96 C Db X -55 C Ta +75 C ou 1Ex d e IIC T4 Gb X Ex tb IIIC T106 C Db X -55 C Ta +85 C EN54-10 aprovado pela VdS FM aprovado de acordo com FM3260 Aprovações 65

66 Guia do usuário do detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR A.5 Especificações mecânicas Invólucro Aço inoxidável 316 ou Alumínio, sem cobre e para tarefas pesadas (menos de 1%), acabamento em esmalte de epóxi vermelho Impermeável para água e poeira Módulos eletrônicos Conexão elétrica (2 entradas) NEMA 250 tipo 6p. IP 66 e IP 67 de acordo com a norma EN Revestido conformal Conduíte de rosca de tubo nacional (NPT) 14 de ¾ pol. ou M25 x 1,5 Dimensões 101,6 x 117 x 157 mm/4 x 4,6 x 6,18 pol. Peso Aço inoxidável: 2,8 kg/6,1 lb Alumínio: 1,3 kg/2,8 lb 66 Especificações mecânicas

67 A.6 Especificações ambientais TM 40/40M, Rev (14) fevereiro de 2017 O modelo 40/40M SharpEye foi desenvolvido para resistir a condições ambientais severas. Alta temperatura Temperatura baixa Desenvolvido para atender a MIL-STD-810C, método 501.1, procedimento II Temperatura operacional: +75 C/+167 F Temperatura de armazenamento: +85 C/+185 F Projetado para atender a MIL-STD-810C, método 502.1, procedimento I Temperatura operacional: -50 C/-57 F Temperatura de armazenamento: -55 C/-65 F Umidade Feito para atender a MIL-STD-810C, método 507.1, procedimento IV Umidade relativa de até 95% para a faixa de temperatura operacional Névoa salina Projetado para atender a MIL-STD-810C, método 509.1, procedimento I Exposição a uma névoa de solução salina de 5% durante 48 horas Poeira Projetado para atender a MIL-STD-810C, método 510.1, procedimento I Exposição a uma concentração de poeira de 0,3 grama/pé cúbico a uma velocidade de pés/min, por 12 horas Vibração Feito para atender MIL-STD-810C, método procedimento VIII Vibração a uma aceleração de 1,1 g dentro da faixa de frequência de 5 30 Hz e uma aceleração de 3 g dentro da faixa de frequência de Hz Choque mecânico Compatibilidade eletromagnética (EMC) Projetado para atender a MIL-STD-810C, método 516.2, procedimento I Choque mecânico de onda semissenoidal de 30 g, por 11 ms Especificações ambientais 67

68 Guia do usuário do detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR Tabela 24: Compatibilidade eletromagnética (EMC) Padrão de teste Nível por Descarga eletrostática (ESD) IEC IEC Campo eletromagnético (EM) irradiado IEC IEC Transientes elétricos rápidos IEC IEC Sobretensão IEC IEC Distúrbios conduzidos IEC IEC Campo magnético de frequência de potência IEC IEC Emissão irradiada IEC EN Emissão conduzida IEC EN Imunidade às variações de tensão da alimentação principal MIL-STD-1275B Para cumprir totalmente a diretiva EMC 2014/30/EU e proteger contra interferência causada por RFI e EMI, o cabo do detector deve ser blindado e o detector deve ser aterrado. A blindagem deve ser aterrada na extremidade do detector. 68 Especificações ambientais

69 B Instruções de fiação Neste apêndice Instruções gerais para a fiação elétrica página 69 Configurações de fiação típicas página 71 B.1 Instruções gerais para a fiação elétrica Siga as instruções detalhadas nessa seção para determinar o comprimento de fiação correto a ser utilizado para a instalação. 1 Utilize a Tabela 25 para determinar o tamanho/comprimento de fio necessário para a fiação geral como, por exemplo, a fiação do relé. Calcule a queda de tensão permitida com relação à corrente de carga, comprimento do fio e largura dos fios. Tabela 25: Resistência máxima de CC a 20 C/68 F para fio de cobre Medidor de fio americano (AWG) nº mm 2 Ohm a cada 100 pés Ohm a cada 100 m 26 0,12 0,15 4,32 14, ,16 0,24 3,42 11, ,30 0,38 1,71 5, ,51 0,61 1,07 3, ,81 0,96 0,67 2, ,22 1,43 0,43 1, ,94 2,28 0,27 0, ,09 3,40 0,17 0, ,56 6,64 0,11 0,35 2 Utilize a Tabela 26 para selecionar o tamanho de fio para os fios da fonte de alimentação. NÃO conecte qualquer circuito ou carga às entradas de fornecimento dos detectores. Selecione o número de detectores conectados a um circuito. Selecione o comprimento da fiação de acordo com seus requisitos de instalação. Consulte a faixa da fonte de alimentação para extremos de tensão aplicada. Instruções gerais para a fiação elétrica 69

70 Guia do usuário do detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR Tabela 26: Comprimento da fiação em pés/metros Número de detectores Diâmetro de fio recomendado (AWG) Faixa da fonte de alimentação (VCC) e inferior pé/m 164/50 328/ / / /240 Fórmula de cálculo Distância máx. da fonte de alimentação ao último detector Utilize a fórmula a seguir para calcular o tamanho mínimo de fio pelo comprimento do fio entre a fonte de alimentação (controlador) e o detector, considerando o número de detectores na mesma linha de alimentação, onde: L = Comprimento de fio real entre o detector e a fonte de alimentação. N = Número de detectores por circuito. R = Resistência do fio a cada 100 m (consulte a Tabela 26). V = Queda de tensão no fio. Calcule a queda de tensão no fio conforme segue: V = 2L x R x N x 0,2 A V = Tensão mínima exigida da fonte de alimentação 0,2 A é o consumo máximo de energia do detector Por exemplo, Se N=1 (1 detector no circuito) L = m Tamanho do fio = 1,5 mm² (consulte a Tabela 25, a resistência a cada 100 m para 1,5 mm² é de 1,4 Ω) Você calcula a queda de tensão no fio conforme segue: 2 x x 1,4 Ω x 1 x 0,2 A = 5,6 V 100 A tensão mínima da fonte de alimentação deve ser de 20 V + 5,6 V = 25,6 V 70 Instruções gerais para a fiação elétrica

71 B.2 Configurações de fiação típicas TM 40/40M, Rev (14) fevereiro de 2017 Esta seção descreve exemplos de configurações de fiação típicas. Figura 9: Terminais da fiação Configurações de fiação típicas 71

72 Guia do usuário do detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR Tabela 27: Conexões da fiação Opção de fiação Modelo do detector 1 40/40M- 1XXXX 2 40/40M- 2XXXX 3 40/40M- 3XXXX 4 40/40M- 4XXXX 5 40/40M- 5XXXX Terminais Relé de falha (N.F.) Relé de falha (N.F.) Relé de falha (N.A.) Relé de falha (N.F.) Relé de falha (N.A.) 0 20 ma (Dissipador) Relé do alarme (N.F.) Relé do alarme (N.F.) Relé auxiliar (N.A.) Relé auxiliar (N.A.) 0 20 ma (Dissipador) 0 20 ma (Fonte) 0 20 ma (Fonte) Relé auxiliar N.A. Relé auxiliar N.A. Figura 10: Fiação típica para quatro controladores de fios (utilizando a opção de fiação 1 ou 2) 72 Configurações de fiação típicas

73 TM 40/40M, Rev (14) fevereiro de 2017 Figura 11: 0 20 ma Opção de fiação 1 (dissipador de quatro fios) Padrão Figura 12: 0 20 ma Opção de fiação 1 (convertido em fonte de três fios) Configurações de fiação típicas 73

74 Guia do usuário do detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR Figura 13: 0 20 ma Opção de fiação 1 (dissipador de três fios não isolado) Figura 14: 0 20 ma Opção de fiação 2 e 3 (fonte de três fios disponível com o protocolo HART) Observação: não há saídas de 0 20 ma nas opções de fiação 4 e Configurações de fiação típicas

75 C Rede de comunicação RS-485 Neste apêndice Visão geral da RS-485 página 75 C.1 Visão geral da RS-485 Usando a capacidade de rede RS-485 do detector Multi IR e o software adicional, é possível conectar até 32 detectores em um sistema endereçável com apenas quatro fios (dois para energia e dois para comunicação). Usando repetidores, o número de detectores pode ser muito maior (32 detectores para cada repetidor), até 247 nos mesmos quatro fios. Ao usar a rede RS-485, é possível ler cada status do detector (FALHA, ATENÇÃO e ALARME) e iniciar um Teste Incorporado (BIT) para cada detector individualmente. Para saber mais detalhes, entre em contato com a SPECTREX. Figura 15: Rede RS-485 Visão geral da RS

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77 D Acessórios Neste apêndice Simulador de chama FS-1400 página 77 Montagem inclinada página 82 Montagem de duto página 83 Capa anticlima página 84 Visualizador de cone página 85 Defletor de ar página 86 Este apêndice descreve os acessórios que podem ajudá-lo a maximizar a detecção de incêndio como detector de chamas Multi IR SharpEye: D.1 Simulador de chama FS-1400 O simulador de chama FS-1400 foi desenvolvido especificamente para o uso com os detectores de chamas SharpEye. O simulador de chama emite radiação IR em um padrão sequencial exclusivo que corresponde a um fogo e é reconhecido pelo detector como tal, o que permite que os detectores sejam testados sob condições de incêndio simuladas sem os riscos associados de uma chama aberta. Figura 16: Simulador de chama FS-1400 Simulador de chama FS

78 Guia do usuário do detector de chamas de hidrocarboneto e hidrogênio Multi IR D.1.1 D.1.2 D.1.3 Informações do pedido O N/P do kit simulador de chama é O kit é fornecido com uma caixa de transporte que inclui: Simulador de chama FS-1400 Carregador Kit de ferramentas Manual técnico TM Desembalagem Verifique se recebeu o seguinte conteúdo: Formulário de entrega Simulador de chama com a bateria plenamente carregada Carregador de bateria Chaves de ferramenta Manual do usuário Formulários FAT Declaração da UE Caixa de armazenamento Instruções operacionais Atenção: não abra o simulador de chama para carregar as baterias ou por qualquer outra razão em uma área perigosa. Cuidado: o teste a seguir simula uma condição real de incêndio e pode ativar o sistema de extinção ou outros alarmes. Se a ativação não for desejada desconecte/iniba esses sistemas antes do teste e reconecte-os após a simulação. Para simular um incêndio: 1 Verifique se você está à distância correta do detector de acordo com o tipo e a sensibilidade do detector. 2 Utilizando a visão mecânica, mire o simulador de chama na direção do centro do detector. 3 Aperte o botão de ativação e, em seguida, utilize o feixe de laser para o ajuste fino na direção do centro do detector. 4 Mantenha o simulador apontado para o detector por até 50 segundos até disparar um alarme. 5 Espere 20 segundos antes de repetir o teste. 78 Simulador de chama FS-1400

79 TM 40/40M, Rev (14) fevereiro de 2017 D.1.4 Faixa Tabela 28: Faixas de sensibilidade Sensibilidade Configuração de sensibilidade de detecção (pés/m) Distância máxima de teste (pés/m) 1 (Baixa) 50/15 6,6/ /30 19,6/ /45 29,5/9 4 (Alta) 215/65 39,3/12 Observações: A distância mínima até o detector é de 75 cm/30 pol. Sob temperaturas extremas, há uma redução máxima de 15% na faixa. Importante: mantenha o simulador de chama em um lugar seguro enquanto não estiver em uso. D.1.5 Carregamento da bateria O simulador de chama utiliza baterias de íon-lítio como fonte de alimentação recarregável. Quando as baterias estão plenamente carregadas, o simulador operará pelo menos vezes sem ter de ser recarregado. O simulador não operará quando a tensão das baterias for inferior ao nível operacional necessário. 1 Simulador 2 Pacote de bateria 3 Disco de travamento 4 Tampa traseira Figura 17: Substituição da bateria do simulador de chama Simulador de chama FS