Pepperl+Fuchs WE77/Ex-2 Amplificateur à commutateur isolé

Pepperl+Fuchs Installation du WE77/Ex-2 & Guide de câblage

WE77/Ex-2: Amplificateur à commutateur isolé NAMUR double canal (barrière intrinsèquement sûre). Doit être installé dans une armoire de commande en zone sûre uniquement. Bornes bleues = côté intrinsèquement sûr (se connecter aux capteurs antidéflagrants sur le terrain). Bornes blanc/rouge = côté non intrinsèquement sûr (se connecter à API et alimentation).

Nom du produit: Amplificateur de commutation isolé à sécurité intrinsèque

Note: WE77/Ex-2 est un modèle hérité obsolète. Remplacement recommandé pour les nouveaux projets: KFA6-SR2-Ex2

1. Définition du code modèle

WE77: Famille de produits, Amplificateur commutateur NAMUR

Ex: Conception antidéflagrante intrinsèquement sûre

2: Version double canal (WE77/Ex-1 = monocanal)

Deux variantes d'alimentation:

1. WE77/Ex-2 115V: 115Alimentation V CA
2. WE77/Ex-2 230V: 230V (220V) Alimentation CA, le plus courant en Chine
3. Fonctions principales

Barrière isolée à sécurité intrinsèque pour capteurs NAMUR et interrupteurs mécaniques à contact sec situés en zones dangereuses. Il isole et transmet les signaux de commutation binaires de la zone dangereuse au système de contrôle dans la zone sûre.. Equipé d'une détection de rupture de plomb LB, prend en charge le mode de fonctionnement inversé. Chaque canal dispose d'une sortie de contact inverseur de relais indépendante.

Côté terrain: Circuit à sécurité intrinsèque EEx ia IIC, adapté aux emplacements dangereux de zone 0/1/2

Côté contrôle: Sortie contact sec relais passif (non intrinsèquement sûr)

Entrées prises en charge: Capteurs de proximité NAMUR (EN60947-5-6), contacts mécaniques passifs

3. Principales spécifications électriques

Paramètres intrinsèquement sûrs (Côté terrain)

U₀: 13.5 À DC

je₀: 62 mA

P₀: 125 mW

Groupe d'explosion: IIB / IIC

Valeurs externes autorisées: IIB: Co=0,929 µF, Lo=5mH; IIC: Co=0,23 µF, Lo=3mH

Entrée NAMUR

Tension en circuit ouvert ≈8 V CC, short-circuit current ≈8mA

Switching threshold: 1.2~2.1mA, hysteresis approx.0.2mA

Lead breakage detection: Fault alarm upon cable disconnection

Sortie relais (1 SPDT change-over contact per channel)

Évaluation des contacts: 250V AC /4A; 24VDC/4A

Temps de réponse: Pull-in ≈10ms, Drop-out ≈20ms

Fréquence de commutation maximale: ＜10Hz

Durée de vie mécanique: 10⁷ switching cycles

Alimentation

230Version V: 198~253V AC, 45~65Hz; Power dissipation approx.2.5W

115Version V: 103.5~126V AC, 45~65Hz

4. Mécanique & Données environnementales

Dimension: 40(W) ×104(H) ×110(D) mm

Poids: approx.410g

Montage: DIN rail clip mounting

Protection du boîtier: IP20 (pour installation en armoire uniquement)

Température ambiante: -25℃ ~ +60℃

Terminaux: Bornes à vis

5. Informations sur les certifications

Certificat ATEX: PTB 02 ATEX 2065 / PTB Ex-79/2043X

Explosion marking: II (1) DG [EEx ia] IIC

6. Affectation des terminaux (WE77/Ex-2)

Channel1 field input: Terminal 1(-), 2(+)

Channel2 field input: Terminal 8(+), 9(-)

Channel1 relay output: 10/11/12 (change-over contact)

Channel2 relay output: 13/14/15 (change-over contact)

Alimentation: 17, 18

7. Application

Chimique, pharmaceutique, huile & gas hazardous locations: Signal isolation for NAMUR proximity sensors, explosion-proof limit switches, explosion-proof level switches. Relay signals are sent to PLC/DCS DI modules.

8. Des pièces de rechange & Notes de remplacement
9. WE77/Ex-2 no longer recommended for new projects by manufacturer. Remplacement direct: KFA6-SR2-Ex2 (dual-channel NAMUR safety barrier, sortie relais, equivalent function, smaller footprint)
10. For maintenance of existing systems: Only surplus / pièces de rechange en stock disponibles. Confirmer la variante 115 V ou 230 V avant l'achat, les deux versions ne sont pas interchangeables.
11. Equivalent monocanal: WE77/Ex-1, remplacement KFA6-SR1-Ex
12. Dépannage courant
13. Aucune réponse d'entrée: Vérifier l'alarme de rupture de câble LB sur la boucle NAMUR; vérifier que la capacité/inductance externe ne dépasse pas les limites de sécurité intrinsèques
14. Le relais ne parvient pas à commuter: Confirmer que la variante d'alimentation correspond à la classification de l'appareil; vérifier que le courant d'entrée se situe dans la plage de fonctionnement NAMUR
15. Fausses alarmes de rupture de fil fréquentes: Longueur de câble excessive avec capacité/inductance distribuée élevée, ou isolation du câble endommagée
16. Installation mécanique
17. Rail DIN: Montage sur rail DIN standard de 35 mm. Accrochez le clip supérieur au rail, appuyez sur le module pour le verrouiller. Pour supprimer: Soulevez le loquet inférieur et tirez vers l'extérieur.
18. Environnement opérationnel

Température ambiante: -25℃ ~ +60℃, ventilation de l'armoire requise; tenir à l'écart des sources de chaleur, vibrations et gaz corrosifs

Classe de protection IP20, utilisation en armoire intérieure uniquement, pas pour une exposition directe ouverte ou humide

Dégagement de montage: Petits espaces entre les modules adjacents recommandés pour la dissipation thermique

3. Règles obligatoires de protection contre les explosions

✅ L'unité doit être montée dans une zone sûre, NE JAMAIS installer dans les zones dangereuses de la zone 0/1/2

✅ Câbles intrinsèquement sûrs (bleu) et câbles non intrinsèquement sûrs (pouvoir, sortie relais) doit fonctionner dans des canalisations/conduits séparés, ne peut pas partager le même conduit

2. Tableau des bornes

Important: Le câblage sur site NAMUR est sensible à la polarité. Une polarité inversée déclenchera un défaut de rupture du fil LB et un dysfonctionnement de l'unité..

3. Schémas de câblage

Schème 1: Capteur de proximité NAMUR (Le plus courant)

Canal1: 2-capteur NAMUR filaire → Bornes 1(-), 2(+)

Canal2: 2-capteur NAMUR filaire → Bornes 8(+), 9(-)

NAMUR loop includes LB lead breakage monitoring: Cable break, short circuit or reversed polarity will trigger channel fault LED.

Schème 2: Explosion-proof Passive Dry Contact (Fin de course)

Dry contact directly connected to IS terminals, lead breakage detection remains active. No external supply for contact; WE77/Ex-2 provides approx.8V/8mA IS drive internally.

Relay Output Wiring (to PLC DI)

Each channel is SPDT passive change-over contact, no external supply required

Canal1: 11 Commun, 12 NON, 10 Caroline du Nord

Canal2: 14 Commun, 15 NON, 13 Caroline du Nord

Contact maximum rating: 250V et / 4UN; 24VDC /4A. Do not overload to avoid contact burnout.

Câblage d'alimentation

Terminaux 17 & 18 for AC supply:

WE77/Ex-2 230V version: AC 198~253V (Mainland China standard)

WE77/Ex-2 115V version: AC 103.5~126V

⚠️ Hardware differs between two power versions, NON interchangeable.

4. Sélection des câbles (Explosion Compliance Mandatory)
5. Intrinsically safe side (Blue terminals to field instrument): Blue IS cable recommended, conductor cross-section ≥0.5mm², tension nominale ≥500V
6. La boucle à sécurité intrinsèque doit être vérifiée pour la capacité de câble Co et l'inductance Lo maximales autorisées.:

Candidature IIC: Co ≤0,23µF, Lo ≤3mH

Demande IIB: Co ≤0,929µF, Lo ≤5mH

Une longueur de câble excessive entraîne un dépassement de la limite de capacité/inductance distribuée, invalider la certification de sécurité intrinsèque.

3. Câble blindé: Blindage monopoint mis à la terre à l'extrémité de la salle de contrôle, bouclier flottant du côté de la zone dangereuse pour empêcher le courant de boucle de terre.
4. Procédure de câblage (Séquence de sécurité)
5. Éteindre! Isolez toutes les sources d'alimentation et confirmez l'absence de tension avant le câblage
6. Connectez d'abord les câbles à sécurité intrinsèque sur le terrain (bornes bleues), vérifier la polarité
7. Connectez les câbles de sortie relais aux modules PLC DI
8. Connecter les bornes d'alimentation du module 17 &18 dernier
9. Serrez toutes les bornes à vis, pas de brins lâches ni de cuivre exposé provoquant un court-circuit
10. Vérification avant mise sous tension: Câbles IS séparés des câbles d'alimentation, pas de routage mixte
11. Mise en service à la mise sous tension: Allumez d'abord sans charge sur le terrain et vérifiez les LED des canaux. Connecter les capteurs de terrain, tester l'action de commutation et la fonction de défaut LB.
12. Mise en service & Indications LED

LED indépendante par canal: S'allume lorsqu'un signal d'entrée valide est présent; Un défaut de rupture de fil LB éteindra la LED / déclencher une alarme de défaut

Mode de fonctionnement: Mode réversible disponible (le relais se désexcite lorsque l'entrée est activée), configurable selon les exigences du projet

Test de rupture de plomb: Débrancher le fil du capteur de champ, le module doit détecter un défaut de ligne et activer l'alarme LB.

7. Interdictions critiques & Pièges courants
8. ❌ Le test d'isolation Megger est interdit sur les bornes à sécurité intrinsèque! La haute tension du mégohmmètre détruira le circuit interne du SI et endommagera définitivement l'unité.. Retirez tout le câblage IS avant tout test haute tension du câble.
9. ❌ N'acheminez jamais de câbles d'alimentation 220 V ou de fils de signal non IS dans des bornes bleues intrinsèquement sûres.; la protection de sécurité intrinsèque sera détruite.
10. ❌ Les circuits IS et les circuits non IS ne peuvent pas partager le même câble ou goulotte.
11. ❌ Ne pas installer WE77/Ex-2 dans une zone dangereuse.
12. ❌ Ne pas dépasser les limites de sécurité intrinsèque Co/Lo, le certificat d'explosion sera invalide.
13. ❌ Ne surchargez pas les contacts du relais; les contacts de relais endommagés ne peuvent pas être réparés séparément, remplacement complet du module requis.
14. Instructions de mise à la terre

WE77/Ex-2 est une barrière de sécurité isolée par transformateur; isolation galvanique entre le côté IS et le côté commande. Boîtier du module connecté en standard à la terre de protection de l'armoire, résistance de terre ≤4Ω. La barrière isolée ne nécessite PAS de terre de sécurité intrinsèque dédiée comme les barrières Zener.

9. Diagnostic rapide des défauts après la mise sous tension
10. Pas d'éclairage LED après la mise sous tension: Vérifier la tension à la borne 17/18, confirmer la correspondance du modèle 115 V/230 V, vérifier les bornes d'alimentation desserrées.
11. Alarme de défaut LB persistante: ①Polarité NAMUR inversée; ②câble cassé; ③ dépassement de limite de capacité/inductance distribuée par câble; ④capteur de champ endommagé.
12. Le capteur commute mais le relais ne bascule pas: Vérifier le courant NAMUR dans la plage de fonctionnement; vérifier la sélection des contacts NO/NC.
13. Claquement involontaire du relais/fausse commutation: Fluctuation de puissance, interférence électromagnétique. Utilisez un câble blindé et un câblage de signal fort/faible séparé.

Bornes bleues à sécurité intrinsèque WE77/Ex-2 & Paramètres de courant des bornes de relais non intrinsèquement sûres

Distinguer le courant de court-circuit maximum certifié par sécurité intrinsèque Io (paramètre d'explosion) et courant de fonctionnement normal NAMUR. Le côté non intrinsèquement sûr est le courant nominal du contact de relais.

🔵 Bornes bleues: Intrinsically Safe Field Input Side

WE77/Ex-2 230V version (Mainland China mainstream)

1. Intrinsic safety maximum short-circuit current Io = 62mA (certified explosion parameter. In short-circuit condition, module limits output current below this value to maintain explosion safety)
2. NAMUR normal operating current: Open circuit ≈8V DC, static short-circuit current ≈8mA; Switching threshold 1.2~2.1mA per NAMUR standard

Note for 115V WE77/Ex-2 variant: Io=31mA. Always confirm power supply version during selection.

⚠️Important: 62mA is the safety limit short-circuit current, NOT normal working current. Under normal NAMUR sensor operation, loop current is only a few milliamps.

⚪ White Terminals: Non-intrinsically Safe Relay Output (Terminaux 10/11/12,13/14/15)

SPDT change-over contact rated load current (charge résistive) per channel

C.A. 250 V: 4UN (cosφ>0.7)

C.C 24 V: 4UN

DC 60V: 0.6UN

C.C 220 V: 0.1UN

Max contact power rating: 500Virginie; Overload will cause contact erosion, module non-repairable.

Supplémentaire: Bornes d'alimentation du module (17,18)

Dissipation de puissance totale d'environ 2,5 W. Pour alimentation 230 V CA, le courant de la boucle de puissance est faible, environ.0.01UN.

Tableau récapitulatif