安全柵的種類和作用 主要分為齊納式和隔離式
安全柵(Safetybarrier)又稱為安全限能器,廣泛應(yīng)用于本安型物位儀表中,是本安防爆系統(tǒng)中至關(guān)重要的組成部分。安全柵,實際意義指接在本質(zhì)安全電路和非本質(zhì)安全電路之間的部件,是一種將供給本質(zhì)安全電路的電壓電流限制在一D安全范圍內(nèi)的安全性能裝置。簡單來說,安全柵的主要功能是防止安全區(qū)域中的危險能量進入危險區(qū)域,使得送往危險區(qū)域的電壓和電流被限制。
安全柵主要分為齊納式安全柵和隔離式安全柵兩大類。
齊納管(Zenerdiodes),又稱為齊納二極管、穩(wěn)壓二極管,是齊納式安全柵的核心元件。在齊納式安全柵電路中,為限制危險區(qū)域的能量傳輸,其常采用快速熔斷器、限流電阻或限壓二極管以對輸入的電能進行限制。
齊納式安全柵工作原理簡單、價格低廉,但因其可靠性不高,在很大程度上限制了自身的應(yīng)用范圍,具體的安裝要求有:
1、必須安裝于..的接地系統(tǒng)內(nèi),且為了安全保護,該齊納式安全柵的接地電阻應(yīng)小于1Ω。但這樣的要求在實際工程應(yīng)用中很難達到。
2、齊納式安全柵的電路原理需要吸收輸入回路的能量,易造成輸出不穩(wěn)定。
3、齊納式安全柵對電源有較大影響,同時,也非常容易因電源的波動而損壞。
4、危險區(qū)域的儀器儀表必須屬于隔離型,否則通過齊納式安全柵的接地端子與大地相接后無法..信號傳送的準確無誤。又由于信號接地直接降低了信號的抗干擾能力,大大影響了系統(tǒng)本身的穩(wěn)定程度。
相比之下,隔離式安全柵不但有限能功能,并且還有隔離功能,它主要由回路限能單元、信號和電源隔離單元、信號處理單元組成。
隔離式安全柵采用了將輸入、輸出以及電源三方之間相互電氣隔離的電路結(jié)構(gòu),完全符合本安型限制能量的要求。盡管價格稍高,但其較為突出的優(yōu)點能夠為用戶帶來更多益處,具體表現(xiàn)在:
1、采用了三方隔離方式,無需系統(tǒng)接地線路,給設(shè)計及現(xiàn)場施工帶來極大方便。
2、其信號線路無需共地,使得檢測和控制回路信號的穩(wěn)定性以及抗干擾能力大幅增強,且提高了整個系統(tǒng)的可靠性。
3、具備較好的輸入信號處理能力,能夠接收并處理熱電偶、熱電阻、頻率等信號。
4、對危險區(qū)域的儀表無太多要求,無需采用隔離式儀器儀表。
5、可輸出兩組相互隔離的信號,以提供給使用同一信號源的兩臺設(shè)備,并..該兩設(shè)備信號互不干擾,同時又可以提高所連接設(shè)備相互之間的電氣安全絕緣性能。
計為射頻導(dǎo)納料位開關(guān)、阻旋料位開關(guān)、浮球液位計
如今,隔離式安全柵被廣泛應(yīng)用于射頻導(dǎo)納料位開關(guān)、阻旋料位開關(guān)、浮球液位計等物位儀表中。
總的來說,齊納式安全柵和隔離式安全柵的特點和性能差異很大。隔離式安全柵有著顯著的優(yōu)點,且被廣泛應(yīng)用,其價格雖然高于齊納式安全柵,但是無論從設(shè)計、施工、安裝、調(diào)試及維護成本來說,其綜合成本與帶來的便捷程度要遠比齊納式安全柵更具優(yōu)勢。
在要求較高的工況中,幾乎都采用了隔離式安全柵作為主要本安型防爆儀表,換句話說,齊納式安全柵現(xiàn)已逐漸被隔離式安全柵所取代。
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