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关联设备安全栅

 安全栅主要有齐纳式安全栅和隔离式安全栅两大类。

◆ 隔离式安全栅

隔离式安全栅不但有限能功能,还有隔离功能,它主要由回路限能单元、信号和电源隔离单元、信号处理单元组成。其基本功能框图见图3。

 

 


◆ 隔离式安全栅应用的优点

① 隔离式安全栅与齐纳式安全栅相比,虽然价格要高一些,但是它许多优点和特点还是给用户带来许多方便,使越来越多用户偏向的选择隔离式安全栅。
② 使用隔离式安全栅,可以将危险区的现场回路信号和安全区回路信号有效隔离。这样本安自控系统不需要本安接地系统,简化了本安防爆系统应用时的施工。
③ 使用隔离式安全栅,大大增强了检测和控制回路的抗干扰能力,提高系统可靠性。
④ 使用隔离式安全栅,允许现场仪表接地,允许现场仪表为非隔离型的。
⑤ 隔离式安全栅有许多保护功能电路,意外损坏的可能性较小,允许现场仪表带电检修,这样可缩短工程开车准备时间和减少停车时间。
⑥ 隔离式安全栅有较强的信号处理能力。如开关量输入状态控制、mV、Pt100变为4~20mA等等。这样给现场仪表和控制系统的应用提供了更大的方便、合理和有效。
⑦ 当用户同时应用DCS和ESD时,选用一进二出的安全栅,可以有效地将两个系统隔离开来,避免系统之间互相影响。
⑧ 回路供电隔离式安全栅既保持有源隔离式安全栅的优点,又有齐纳式安全栅一样的接线方便,不需要另外24V电源供电,特别适合配I/O卡直接供电的DCS系统。


◆ 齐纳式安全栅

齐纳式安全栅采用在电路回路中串联快速熔断丝、限流电阻和并联限压齐纳二极管实现能量的限制,保证危险区仪表与安全区仪表信号连接时安全限能,见图2。它采用器件非常少、体积小、价格低,但也有一些致命的缺陷,使应用范围受到较大的限制。目前采用显下降趋势。

 

 


◆ 使用齐纳式安全栅注意点

① 使用齐纳式安全栅,工厂必须要有专门的本安接地系统,本安电路的接地电阻必须小于1Ω。
② 使用齐纳式安全栅,危险区现场本安仪表必须为隔离型的,非隔离型的仪表不能采用。
③ 使用齐纳式安全栅,对供电电源电压影响非常大,电源电压的波动可能会使齐纳二极管的电流泄漏,从而引起信号的误差或者发出错误电平,严重时会使快速保险丝烧断而永久损坏,按规定齐纳式安全栅内部齐纳管、限流电阻、保险丝整体浇封,一旦损坏无法修复。
④ 使用齐纳式安全栅,信号负极均要接至本安接地,这样大大降低系统信号抗干扰能力,影响系统的可靠性,特别对DCS系统影响尤为突出。


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