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安全栅分类知道多少?

安全栅分类知道多少?

分类:
解决客户问题
作者:
重庆朗威
来源:
重庆朗威-官网
发布时间:
2018/05/17 10:14
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  安全栅属于国家强制检验范围,它的电路设计和结构设计必须通过国家防爆检验机关检验,检验合格并获得证书才能投入使用。在进行防爆系统设计时,必须根据危险场所的危险性、危险场所的气体环境,选用相应防爆等级的安全栅。常见的安全栅包括:齐纳式安全栅、晶体管式安全栅、隔离式安全栅。

 

  1、齐纳式安全栅电路原理如下图所示,稳压二极管Z限制了从非本安端传到本安端的电压,电阻R则限制了从非本安端传到本安端的电流,快速熔断器F用于保护稳压二极管Z不被过大的电流烧坏。由于电路的限压和限流,输出到危险区的能量被限制在安全值以内。

 

  但由于必须加限能电阻和智能变送器的采样电阻,过大的电压降低往往会导致回路供电不足;而且在工程应用中必须可靠接地,否则便会失去防爆安全保护功能。

 

 

  2、晶体管式安全栅以晶体管组成限压限流电路,如下图,正常情况下Z1和Q1截止、Q2导通,非本安端与本安端进行信号传送。当非本安端电压过高时,Z1反向击穿,Q1导通,使Q2截止,切断了非本安端与本安端的通路,使本安端输出电压为零,实现过压保护作用;当回路电流过大时,R4上压降增大,使Q1导通,Q2进入线性放大状态,限制回路电流,实现过流保护作用。与齐纳式安全栅比较,晶体管式安全栅相对复杂。

 

  但由于它不需要熔断器,系统正常时它能自动恢复到正常工作状态并可以重复使用,所以通常又称之为重复式安全栅。重复式安全栅本身不需要接地,也没有隔离功能。在防爆系统中使用时必须和隔离单元配合使用。由于电路相对复杂,难以做到3重防爆,所以只适合防爆要求不高的1区和2区。

 

     

 

  3、隔离式安全栅以上述两种安全栅作为本安电路,实现能量限制功能;并用变压器或光电器件隔离本安电路与非本安电路,进行能量交换和信号传输,其原理框图如下。隔离式安全栅线路复杂,但通用性强、可靠性高。隔离式安全栅信号处理功能更强,能够接受并处理热电偶、热电阻等信号,也很容易实现信号分配(一入二出),使之适用面更广;由于电源、输入、输出相互隔离,在组成系统时不需要接地,给设计与工程施工带来很大方便,降低了系统的综合成本;因为没有公共接地,信号完全浮空,检测和控制回路的信号稳定性和抗干扰能力大大加强,从而提高了整个系统的可靠性(对于DCS自动控制系统来说,这一点特别重要)。

 

 

  因此,目前使用较为广泛的都为隔离式的安全栅,不仅因为其通用性强,可靠性高,更因为它不仅能实现输入-输出-电源三端隔离,并同时降低系统的综合成本。

 

 

 

责任编辑:重庆朗威仪器仪表股份有限公司                                                                                           公司官网:www.cqloway.com

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