安全柵－電偶輸入/單通道/回路供電 安全柵

　　安全柵傳輸精度:±0.2%F.S(不包括冷端補償精度).

　　安全柵國家標準為南京優倍電氣主持起草，名稱《工業過程測量和控制系統用安全柵》。

　　安全柵 又稱安全保持器。本安回路的安全接口，它能在安全區和危險區之間雙向轉遞電信號，并可限制因故障引起的安全區向危險區和能量轉遞。一般安全柵有齊納式、隔離式.

　　本安型安全柵應用在本安防爆系統的設計中，它是安裝于安全場所并含有本安電路和非本安電路的裝置，電路中通過限流和限壓電路限制了送往現場本安回路的能量，從而防止非本安電路的危險能量串入本安電路，它在本安防爆系統中稱為關聯設備，是本安系統的重要組成部分。

　　本安防爆系統關聯設備,是指安裝在安全場所，本安電氣設備與非本安電氣設備之間的相連的電氣設備。

　　由于安全柵被設計為介于現場設備與控制室設備之間的一個限制能量的接口，因此無論控制室設備處于正常或故障狀態，安全柵都能確保通過它傳送給現場設備的能量是的。

　　中國國家儀器儀表防爆安全監督站是中華人民共和國地區監督生產安全防爆產品的權威機構，對本安型安全柵產品有著嚴格、科學、詳細的規定，只有通過該監督站認證的企業及其所開發生產的產品才具備符合標準的安全性能，否則可能會給使用方的設備、人員和生產造成無可估量的損害。

　　安裝位置

　　安全柵安裝于安全場所，接收來自危險區的信號,輸出安全信號到安全區或危險區.　

　　安全柵的結構形式

　　常見的安全柵結構形式分為齊納式和隔離式.

　　齊納式安全柵

　　電路中采用快速熔斷器、限流電阻或限壓二極管以對輸入的電能量進行限制，從而保證輸出到危險區的能量。它的原理簡單、電路實現容易，價格低廉，但因由于其自身原理的缺陷使其應用中的可靠性受到很大影響，并限制了其應用范圍，其原因如下：

　　1、 安裝位置必須有非常可靠的接地系統，并且該齊納式安全柵的接地電阻必須小于1Ω，否則便失去防爆安全保護性能，顯然這樣的要求是十分的苛刻并在實際工程應用中難以保證。

　　2、 要求來自危險區的現場儀表必須是隔離型，否則通過齊納式安全柵的接地端子與大地相接后信號無法正確傳送，并且由于信號接地，直接降低信號抗干擾能力，影響系統穩定性。

　　3、 齊納式安全柵對電源影響較大，同時也易因電源的波動而造成齊納式安全柵的損壞。

　　4、 由于齊納式安全柵的電路原理需要吸收輸入回路的能量，所以易造成輸出不穩定。　

　　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構，同時符合本安型限制能量的要求。與齊納式安全相比，雖然價格較貴，但它性能上的突出優點卻為用戶應用帶來了更大的受益：

　　1.由于采用了三方隔離方式，因此無需系統接地線路，給設計及現場施工帶來極大方便。

　　2.對危險區的儀表要求大幅度降低，現場無需采用隔離式的儀表。

　　3.由于信號線路無需共地，使得檢測和控制回路信號的穩定性和抗干擾能力大大增強，從而提高了整個系統的可靠性。

　　4.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，這是齊納式安全柵所無法做到的。

　　5.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，并保證兩設備信號不互相干擾，同時提高所連接設備相互之間的電氣安全絕緣性能。

　　因此，對比齊納式和隔離式安全柵的特點和性能后可以看出，隔離式安全柵有著突出的優點和更為廣泛用途，雖然其價格略高于齊納式安全柵，但從設計、施工安裝、調試及維護成本來考慮，其綜合成本可能反而低于齊納式安全柵。在要求較高的工程現場幾乎無一例外地采用了隔離式安全柵作為主要本安防爆儀表，隔離式安全柵已逐漸取代了齊納式安全柵，在安全防爆領域得到了日益廣泛的應用.

　　本安設備標志定義

　　其中： — 防爆標志

　　（ia）— 防爆等級

　　ⅡC — 氣體組別

　　本公司產品防爆級別：

　　防爆等級

　　ia：在正常工作狀態下，1個計數故障或2個計數故障狀態下都不會點燃危險氣體，回路必須保證在兩個計數故障同時出現時仍然保證安全特性。“ia”類電氣設備對易于受干擾的元器件必須采用“三重化”設計。“ib”類電氣設備只能保證在1個計數故障狀態下不會點燃危險氣體。

　　氣體組別：

　　Ⅰ組電氣設備 ：用于易受甲烷影響的煤礦環境中。

　　Ⅱ組電氣設備 ：可用于除煤礦以外的爆炸危險環境中。

　　Ⅱ組電氣設備根據易燃性物質的不同點燃能量進一步細分。

　　各子組用大寫英文字母區分，從下表中可以看出，中國、IEC、歐洲分組標準中ⅡC組所需要的點燃能量最少，即在該組電氣設備中，ⅡC組設備具備對ⅡA、ⅡB組的通用性。

　　常見易燃性物質的分組

　　典型氣體 分組標準 點燃特性

　　中國、IEC、歐洲 北美

　　甲烷 Ⅰ

　　乙炔 ⅡC A

　　氫氣 ⅡC B

　　乙烯 ⅡB C

　　丙烷 ⅡA D

　　爆炸性危險場所的區域劃分

　　在安全防爆系統的設計及防爆產品的選型中，除了需要對爆炸性環境中存在的氣體進行分級、分組外，還應根據爆炸性氣體出現的頻繁程度和持續時間對爆炸性氣體危險場所進行區域劃分：

　　0區

　　爆炸性氣體混合物連續地或長時間地存在的場所。

　　1區 爆炸性氣體混合物有可能出現的場所

　　2區 爆炸性氣體混合物不可能出現，或即使出現也是短時間存在的場所

　　本公司產品適用于0區，同時適用1區和2區。

　　隔離式安全柵的安裝

　　色標：

　　黃色端（非本安側）接線通往安全區。

　　藍色端（本安側）接線通往危險區。

　　安裝中的注意事項：

　　1、 安全柵應安裝在安全場所，并且環境條件滿足《安全柵選型樣本》中的“使用條件”的要求。

　　2、 隔離式安全柵本安端（藍色端）和非本安端電路的連接導線在匯線槽中應分開鋪設，各自采用獨立的保護套管。本安側的配線管道內不允許有其它電源線，包括其本安電路使用的電源線。

　　3、 通往危險場所的導線應選用有藍色標記的本安導線，導線的軟銅面積必須大于0.5mm2，絕緣強度應大于500V。

　　4、 在對隔離式安全柵進行通電調試前，必須注意隔離式安全柵的型號、接線方法、線路極性等是否符合設計及產品要求中的規定，否則可能對人身及設備造成傷害。

　　5、 嚴禁用兆歐表測試隔離式安全柵端子之間的絕緣強度。如要檢查系統的絕緣強度，應先斷開全部隔離式安全柵的接線，否則可能引起安全柵內部電路損壞。

　　6、 在現場對安全柵進行編程前，必須先將所有接線斷開再接入編程器，然后通電編程，否則可能引起不良后果。

　　7、 與隔離式安全柵相連接的現場儀表，均應采用通過經國家認定的有關防爆檢驗部門進行防爆試驗、并取得防爆合格證的儀表。

　　8、 在設計、安裝、使用、維護隔離式安全柵時，應同時遵守本產品使用手冊中的說明及《GB3836.15-2000爆炸性氣體環境用電氣設備 第15部分：危險場所電氣安裝（煤礦除外）》及《GB50058-1992爆炸和火災危險環境電力設置設計規范 》。