Виртуальное заземление

Электромагнитные расходомеры с виртуальным заземлением предлагают инновационный метод заземления , позволяющий устанавливать датчик расхода в трубопроводе любого типа без заземляющих колец или электродов .

Как и любое другое электрооборудование, электромагнитные расходомеры (EMF) должны быть заземлены в соответствии с правилами техники безопасности, например, защитное заземление или выравнивание потенциалов. Во-первых, заземление электромагнитного расходомера обеспечивает защиту от прикосновения и предотвращает поражение электрическим током. Таким образом, в случае ошибки отсутствует опасное напряжение на токопроводящих частях устройства. Во-вторых, заземление обеспечивает фиксированный опорный потенциал для напряжения сигнала электромагнитного расходомера.

Напряжение сигнала этого электромагнитного расходомера обычно составляет около милливольта или меньше. Преобразователь может обрабатывать такие малые сигналы без помех и с максимальным разрешением только при условии, что нет большой разницы между потенциалом (напряжением) среды и опорным потенциалом обработки сигнала в преобразователе. Существует несколько методов обеспечения этого. В дополнение к трем классическим методам заземления - заземление через глухую металлическую трубу, заземление через заземляющие кольца в электрически непроводящих трубопроводах и заземление через заземляющие электроды - существует метод виртуального заземления, который осуществляется без отдельного заземления среды.

Альтернатива классическому заземлению

В некоторых областях применения традиционные методы заземления электромагнитного расходомера создают проблемы, например, в линиях с катодной защитой от коррозии или в установках гальванизации напряжение также присутствует между электродами и землей. При использовании в работе агрессивных сред заземляющие кольца для обычного заземления обычно должны изготавливаться из дорогостоящего специального материала (тантал, титан, никель и т.д.), что приводит к чрезвычайно высоким затратам при работе с трубами больших размеров.

Благодаря виртуальному эталону датчик электромагнитного расходомера может быть установлен в трубопроводе любого типа без заземляющих колец или электродов . Входной усилитель преобразователя регистрирует потенциалы измерительных электродов, а для создания напряжения, соответствующего потенциалу незаземленной жидкости, используется тщательно разработанный метод. Это напряжение используется в качестве опорного потенциала для обработки сигнала. Таким образом, между опорным потенциалом и напряжением на измерительных электродах нет мешающей разности потенциалов.

Преимущества с точки зрения затрат и безопасности

Отказ от колец заземления и более простой монтаж электромагнитного расходомера приводит к снижению затрат и помогает операторам сократить количество систематических отказов, поскольку неисправное заземление является наиболее распространенной причиной ошибок при вводе расходомера в эксплуатацию. При наличии разности потенциалов в системе отсутствует риск электролитического разрушения. По изделию и линиям заземления не протекают блуждающие токи.

Виртуальное заземление в основном возможна при диаметре (номинальной ширине) DN10 (3/8") и проводимости ≥ 200 мкСм/см. Компания KROHNE разработала этот метод виртуальной привязки электромагнитного расходомера еще в 1998

Преимущества виртуального заземления KROHNE

  • Значительно более низкие инвестиционные затраты

    • Заземляющие кольца или заземляющие электроды не требуются

  • Повышение безопасности за счет уменьшения количества потенциальных мест утечки

    • Отсутствие заземляющих колец с дополнительными точками уплотнения или заземляющих электродов как потенциальных мест утечки

    • Отсутствие риска электролитического разрушения при наличии разности потенциалов в системе

  • Отсутствие уравнительных токов

    • Опорный потенциал создается в преобразователе сигналов и изолирован от земли: ток не проходит через трубопровод, технологическую жидкость или землю

    • Отсутствие уравнительного тока в электролизных или гальванических системах и отсутствие нагрузки на катодную защиту

  • Упрощенная установка, проектирование и техническое обслуживание

    • Снижает риск неправильной установки заземляющих колец и прокладок, что является одной из наиболее распространенных причин неисправного монтажа, особенно в случае больших диаметров

    • Сокращение времени установки

    • Правильный выбор материала заземляющего кольца больше не требуется

    • Отсутствие проблем с химической совместимостью

  • Совместим с приложениями для передачи ответственного хранения, сертифицирован в соответствии с OIML-R49 и MID MI-001

Виртуальное заземление

Электромагнитные расходомеры с виртуальным заземлением предлагают инновационный метод заземления , позволяющий устанавливать датчик расхода в трубопроводе любого типа без заземляющих колец или электродов .

Сопутствующие изделия

Электромагнитный расходомер для автоматизированных систем безопасности и применений с высокими требованиями к точности

  • Сертифицирован для применения в системах обеспечения безопасности с уровнем полноты безопасности до SIL 2/3 и возможностью автоматизированной частичной проверки с целью увеличения интервала контрольных испытаний
  • Наиболее широкий интервал диагностических проверок, включая время отклика на отказ, которое составляет всего 2 минуты
  • SIL 2/3 до DN600 / 24"; без SIL до DN2000 / 80" (больше по запросу)
  • Импульсный, частотный, состояния, 4...20 мА, HART®7

Электромагнитный расходомер для применений в секторе производства изделий для изготовителей комплектного оборудования, дозирующих систем и компактных блочных установок

  • Экономически эффективное измерение расхода жидкостей (≥5 мкСм/см) с содержанием твёрдых включений (≤70%)
  • -25…+120°C
  • Бесфланцевая конструкция: DN10…150 / ⅜…6", макс. PN40 / ASME класс 300
  • 3 x 4…20 мА, HART®, Modbus, FF, Profibus-PA/DP, PROFINET

Электромагнитный расходомер для сложных применений в секторе водоподготовки и очистки сточных вод

  • Высокая точность (±0,2%), с сертификатами для коммерческого учёта (OIML R49, MI-001)
  • 0D/0D для монтажа в соответствии с классом точности 1 по стандарту OIML R49 и MID MI-001
  • Фланец: DN25…3000 / 1…120", макс. PN40 / ASME класс 300
  • 3 x 4…20 мА, HART®, Modbus, FF, Profibus-PA/DP, PROFINET

Электромагнитный расходомер для сложных применений в технологических процессах

  • Высокая точность измерений (±0,2%), наличие сертификации для коммерческого учёта
  • Для сред с низкой проводимостью (>1 мкСм/см) и сред с высоким содержанием твёрдых включений (≤70%)
  • Фланец: DN2,5…3000 / ⅒…120", макс. PN40 / ASME класс 600 (выше по запросу)
  • 3 x 4…20 мА, HART®, Modbus, FF, Profibus-PA/DP, PROFINET

Электромагнитный расходомер для сложных применений в технологических процессах и контрольных измерений

  • Максимальная точность (±0,15%), с керамической трубой для агрессивных и абразивных жидкостей (содержание твёрдых включений ≤70%) до +180°C
  • Коммерческий учёт: OIML R117, MI-005 и т.д.
  • Фланец: DN15…300 / ½...12", макс. PN40 / ASME класс 300; бесфланцевая версия: DN2,5...100 / ⅒...4"
  • 3 x 4…20 мА, HART®, Modbus, FF, Profibus-PA/DP, PROFINET

Электромагнитный расходомер для сложных гигиенических применений

  • Высокая точность (±0,2%), для прецизионного дозирования и розлива в пищевой отрасли
  • Типоразмер прибора: DN2,5…150 / ⅒…6" (с сертификацией 3A, EHEDG)
  • Различные гигиенические фитинги
  • 3 x 4…20 мА, HART®, Modbus, FF, Profibus-PA/DP, PROFINET

KROHNE is a leading system provider in the field of industrial process measurement instrumentation. Employing over 4,000 people worldwide, KROHNE provides complete solutions for flow, level, pressure and temperature measurement, as well as for process analysis. In addition to these measurement devices, KROHNE offers commissioning, calibration and maintenance services.
The name KROHNE stands for innovation, reliability and high-quality products.

dev-ng.krohne.com