安全柵限制進入現(xiàn)場的能量,即限壓限流,使現(xiàn)場線路無論在何種狀態(tài)下都不會產生火花,從而不會引發(fā)爆炸,這種防爆方式就叫本質安全。我們常見的安全柵有齊納式安全柵,晶體管安全柵,變壓器隔離式安全柵,這些安全柵都是自己的優(yōu)點,并且都是工業(yè)生產中的幫手。下面隨賢集網小編為大家介紹安全柵的工作原理、作用,以及和隔離柵的區(qū)別。
安全柵是一種統(tǒng)稱,分為齊納式安全柵和隔離式安全柵,隔離式安全柵簡稱隔離柵。
安全柵的工作原理
1.信號隔離器工作原理:
首先將變送器或儀表的信號,通過半導體件調制變換,然后通過光感或磁感器件進行隔離轉換,然后再進行解調變換回隔離前原信號,同時對隔離后信號的供電電源進行隔離處理。保證變換后的信號、電源、地之間絕對獨立。
2.齊納式安全柵的工作原理:
安全柵的主要功能就是限制安全場所的危險能力進入危險場所,及限制送往危險場所的電壓和電流。
齊納管z用于限制電壓。當回路電壓接近安全限壓值時,齊納管導通,使齊納管兩端的電壓始終保持在安全限值以下。電阻r用于限制電流。當電壓被限制后,適當選擇電阻值,可將回路電流限制在安全限流值以下。
保險絲f的作用是防止因齊納管被長時間流過的大電流燒斷而導致回路限壓失效。當超過安全限壓值的電壓加在回路上時,齊納管導通,如果沒有保險絲,流經齊納管的電流將無限上升,最終燒斷齊納管,使賄賂失去限壓。為確保賄賂限壓安全,保險絲的熔斷速度要比齊納管可能被燒斷的速度快十倍。
3.隔離式信號隔離安全柵的工作原理:
與齊納安全柵相比,隔離式安全柵除具有限壓與限流的作用外,還帶有電流隔離的功能。隔離柵通常由回路限能單元、電流隔離單元和信號處理單元三部分組成?;芈废弈軉卧獮榘踩珫诺暮诵牟糠?。此外,輔助有用于驅動現(xiàn)場儀表的賄賂供電電路和用于儀表信號采集的檢測電路。信號處理單元根據(jù)安全柵的功能要求進行信號處理。
安全柵的作用
安全柵在許多工業(yè)中都是一種不能缺少的安全設備,他主要是處理或使用一些易燃材料,如原油和一些原油的衍生物,酒精,天然氣,粉末等。這些物品任何一種東西的泄漏或者是使用不正當都會照成一種爆炸的環(huán)境,為了工廠和個人的安全,必須要確保工作環(huán)境不會引起爆炸,在這些保護的過程中安全柵起到了一個非常重要的作用,
安全柵是處于控制室和危險場所的本安設備之間的,它主要是起到一個保護作用,生產過程中任何一中電器設備都會可能引起爆炸,各種摩擦的電火花,靜電,高溫等都是工業(yè)生產中不可避免的,所以安全柵就為工業(yè)生產提供了一種保護措施。
安裝過程中必須有非??煽康亟拥叵到y(tǒng),要求來自危險區(qū)的現(xiàn)場儀表必須的隔離型的。否則與大地相接后信號無法正確傳送,影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
安全柵和隔離柵的區(qū)別
1.信號隔離器功能
保護下級控制回路。
消弱環(huán)境噪聲對測試電路的影響。
抑制公共接地、變頻器、電磁閥及不明脈沖對設備的干擾;同時對下級設備具有限壓、額流的功能是變送器、儀表、變頻器、電磁閥、plc/dcs輸入輸出及通訊接口的忠實防護。
2.隔離式安全柵
隔離柵:隔離式安全柵,即在安全柵的基礎上加入了隔離功能,可以防止地環(huán)電流對信號的干擾,同時保護系統(tǒng)不受來自現(xiàn)場危險能量的影響。比如現(xiàn)場線路竄入了一個大電流,會打壞隔離柵而不會影響io。有時候也可以理解為不具備安全柵功能的隔離器,即只有隔離功能,防止信號干擾,保護系統(tǒng)io,但不提供本安回路。用于非防爆場合。
采用了將輸入、輸出及電源三方之間相互電氣隔離的電路結構,同時符合本安型限制能量的要求。與齊納式安全柵相比,雖然價格較貴,但它性能上的突出優(yōu)點卻為用戶應用帶來了更大的受益:
由于采用了三方隔離方式,因此無需系統(tǒng)接地線路,給設計及現(xiàn)場施工帶來極大方便。
對危險區(qū)的儀表要求大幅度降低,現(xiàn)場無需采用隔離式儀表。
由于信號線路無需共地,使得檢測和控制回路信號的穩(wěn)定性和抗干擾能力大大增強,從而提高了整個系統(tǒng)的可靠性。
隔離式安全柵具備更強的輸入信號處理能力,能夠接受并處理熱電偶、熱電阻、頻率等信號,這個齊納式安全柵所無法做到的。
隔離式安全柵可輸出兩路相互隔離的信號,以提供給使用同一信號源的兩臺設備使用,并保證兩臺設備信號不相互干擾,同時提高所連接設備相互之間的電氣安全絕緣性能。
以上就是關于安全柵的工作原理、作用,安全柵和隔離柵的區(qū)別的知識介紹,信號隔離器一般指弱電系統(tǒng)中的信號隔離器,保護下級信號系統(tǒng)不受上級系統(tǒng)影響和干擾。而信號隔離安全柵則是接在本質安全電路和非本質安全電路之間。將供給本質安全電路的電壓或電流限制在一定安全范圍內的裝置。