安(ān)全栅與隔離(lí)栅相關知識

更新更新時間:2021-09-29      點擊次數:2273
   安全栅:限制進入現場的能(néng)量,即限壓限流,使現場線路無論在何種狀态下都不會産生火(huǒ)花,從而不會引發爆炸,這種防爆方式就叫本質安全。
  隔離栅(shān):
  1。隔離式安全栅,即在安全栅的基礎上加(jiā)入了(le)隔離功能,可以(yǐ)防止地環電流對信号的幹擾,同時(shí)保護系統不受來自(zì)現場(chǎng)危險能(néng)量的影響。比如現場線(xiàn)路竄入了一個大電(diàn)流,會打壞隔離栅而不會(huì)影響IO。
  2。有時候也可以理解爲不具備安全栅功(gōng)能的隔離器,即隻有隔離功能(néng),防止信号幹擾,保護系統IO,但不(bú)提供本(běn)安回路。用于非防爆場合。安全栅和隔離栅即保護現場設備又保護系統。
  一、定義
  1.信号隔離器(Isolator):一般指弱電系統中的信号隔離器,保護下級信(xìn)号系統不受上級系統影響和幹擾。
  2.信号(hào)隔離安(ān)全栅(SafetyBarrier):接在本質(zhì)安全電(diàn)路和非本質安全電路(lù)之間。将供給本質安(ān)全電路的電壓或電(diàn)流限制在一定安全(quán)範圍(wéi)内的裝置。安全栅是一種統稱,分爲齊納式安全栅和隔(gé)離式安(ān)全栅,隔(gé)離式安全栅簡稱隔離栅。
  二(èr)、工作原理
  1.信号隔(gé)離器工作原理:首先将變送器或儀表的信号,通過(guò)半導體件(jiàn)調制變換,然後通過光感或磁感器(qì)件進行隔離轉換,然後再(zài)進行解調變換回隔離前原信(xìn)号,同時對隔離後信号的(de)供電電源進行隔離處理。保證變換後的信号、電源、地之間絕對獨(dú)立。
  2.齊納式(shì)安全栅的工作原理:安全栅的主要(yào)功能就是限制安全場所的危險能力進入(rù)危險場所,及(jí)限制送往危險場(chǎng)所(suǒ)的電壓和電流(liú)。
  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(nà)管兩端的電(diàn)壓始終保持在安全限值以下。電阻R用于限制電流。當(dāng)電壓被限制後,适當選擇(zé)電阻值,可(kě)将回路電流限制在安全限流值以下。
  保險絲F的作用(yòng)是防止因齊(qí)納管(guǎn)被長時間(jiān)流過的(de)大電流燒斷而導緻回(huí)路限壓失效。當超過安全限壓值的電壓加在回路上時,齊(qí)納(nà)管導(dǎo)通,如果沒有保險絲,流經齊納管的(de)電流将無限上升(shēng),最(zuì)終燒斷齊納管,使賄(huì)賂失去限壓。爲确保賄賂限壓安全,保險絲的熔斷速度要比齊納(nà)管可能被(bèi)燒斷(duàn)的速度快十倍。
  3.隔離(lí)式信号隔離(lí)安全栅的工作原理:與齊納安全栅相比,隔離式(shì)安全栅除具有限壓與限流的作用外,還帶有(yǒu)電流(liú)隔離的功能。隔(gé)離(lí)栅通常由回(huí)路限能單元、電流隔離單元和信号處理單元三部分組(zǔ)成。回(huí)路限能單元爲安全栅的核心部分。此外,輔助有用于驅動現場儀表的賄賂供電電路和用于(yú)儀表信(xìn)号采集的檢測(cè)電路。信号處理(lǐ)單元根據安全栅(shān)的(de)功能要求進行信号處理。
  三、功能與優點(diǎn)
  1.信号隔離器功能保護下級控(kòng)制回路。消弱環境噪聲(shēng)對測試電路的影響。抑制公共接地、變頻器、電磁閥及不明(míng)脈沖對設備的幹擾;同時(shí)對下級設備具(jù)有限壓、額流的功能(néng)是變送(sòng)器、儀表、變頻器、電磁閥、PLC/DCS輸入(rù)輸出(chū)及通訊接口的忠實防護。
  2.隔離(lí)式安全栅:采用了将輸入、輸出及電源三方之間相互電氣隔離的電路結構(gòu),同時符合本(běn)安型限制能量的要求。與齊納式安全栅相比,雖然價格較貴,但它性能(néng)上的突出優點卻爲用戶應用帶來了更大的受益:由于采用了三方隔(gé)離方式,因此無需(xū)系統接地線路,給設計及(jí)現場施工(gōng)帶來很大的方便。對危險區的(de)儀表要求大幅度降(jiàng)低,現場無需采(cǎi)用隔(gé)離式儀表。由于信号(hào)線路無需共地,使得(dé)檢測和控制回路信号的穩定性和抗幹擾能力大大(dà)增強,從(cóng)而提高了整個系統的可靠性。隔離式(shì)安全栅(shān)具備更強的輸入信(xìn)号處(chù)理能力,能夠接受并處理熱電偶、熱電阻、頻率等信(xìn)号,這個齊納式安全栅所無法做到的。
  隔離式安全栅可輸出兩路相互隔離的信号,以提供(gòng)給使(shǐ)用同一信号源的兩台設(shè)備使用,并保證兩台設備信号不相互幹擾,同時提高所連接(jiē)設備相(xiàng)互之間的電氣安全絕(jué)緣性能。
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