防爆安全柵概述(編輯修改稿)
2025-03-27 21:21 本頁面
【文章內容簡介】 柵 1. 齊納式安全柵的工作原理 齊納安全柵是基于齊納二極管反向擊穿特性工作的 。由 限壓電路 ,限流電路 和 熔斷器 三部分組成。其原理電路如圖所示：圖中 R為限流電阻， VZ VZ2為齊納二極管， FU為快速熔斷器。 齊納式安全柵原理圖 系統(tǒng)正常 工作時， 安全側電壓 U1低于齊納二極管的擊穿電壓 U0， 齊納二極管截止，安全柵不影響正常的工作電流。 但現(xiàn)場發(fā)生事故 ，如短路，利用電阻 R進行限流， 避免進入危險場所的電流過大 ； 當安全側電壓 U1高于齊納二極管的擊穿電壓 U0時， 齊納二極管擊穿，進入危險場所的電壓被限制在 U0上， 同時安全側電流急劇增大，快速熔斷器 FU很快熔斷，從而將可能造成危險的高電壓立即和現(xiàn)場斷開，保證了現(xiàn)場的安全 。 并聯(lián)兩個齊納二極管是增加安全柵的可靠性 。 齊納式安全柵的工作原理 齊納安全柵 優(yōu)點是采用的器件非常少，體積小，價格便宜 。 缺點是對主要構成元件要求高，如齊納二極管、快速熔斷絲；危險側本安儀表必須是隔離型的；齊納安全柵對供電電源電壓響應非常大， 電源電壓的波動可能會引起齊納二極管的電流泄漏 ，從而引起信號的誤差或者發(fā)出錯誤電平，嚴重時會使快速熔斷器燒斷。 齊納式安全柵的優(yōu)缺點 圖中 24V DC的電源一方面通過安全柵向二線制變送器供電， 同時將 二線制變送器產(chǎn)生的 420mA DC的信號傳送過來，由 250Ω 精確電阻轉換為 15V DC的電壓信號送顯示儀表或控制器， 當然變送器傳送來的信號也可通過信號分配器 ,其輸出的多路信號可分別送顯示儀表和調節(jié)儀表。 二線制變送器和齊納安全柵的連用 二、變壓器隔離式安全柵 變壓器隔離式安全柵利用變壓器或電流互感器將供電電源、信號輸入端和信號輸出端進行電氣隔離，同時通過電子電路 (限能器 )限制進入危險場所的能量 。變壓器隔離式安全柵分為 檢測端安全柵 （輸入式安全柵）和 操作端安全柵 （輸出式安全柵）兩種。 1. 輸入端安全柵的作用 (一 )輸入端用安全柵 （ 1）把 來自現(xiàn)場變送器 的 4～ 20mADC電流經(jīng) 隔離 變壓器1:1地轉換成 1～ 5V DC信號或 4～ 20mA DC信號 輸出至控制室儀表（計算機） 。 （ 2） 為現(xiàn)場兩線制變送器提供 24V DC直流電源 （ 3） 利用限流、限壓電路使得任何情況下送往危險場所的電壓不超過 30V DC、電流不超過 30mADC ，從而保證了危險場所的安全。 2. 輸入端安全柵的構成原理 (1)外型結構 IiKVA??0(2)輸入輸出特性 (3)結構組成及工作原理 Ii Vo 24V DC 1 2 5 6 7 8 輸入端 輸出端 Io 4~20 mA 1~5 V 4~20 mA 有六部分組成： 交流變換器 Ⅰ Ⅱ 現(xiàn)場 變送器 IiKI A??0調 節(jié) 器 T1 24V DC 電流電壓 限制電路 共基極 放大電路 DC/AC交直 流變換器 計 算 機 整流濾 波電路Ⅰ 隔離 變壓器 整流濾 波電路 Ⅱ e0 e1 e2 Ii VO A B UI 1~5 V 4~20 mA + + + VC5 VC3 調制器 解調器 隔離 電源 變壓器 T2 輸入端 輸出端 結構組成 作用 (二 )輸出端用安全柵 （ 1）把來自 控制室儀表 的 4～ 20mA DC電流經(jīng) 隔離 變壓器1:1地轉換成 1～ 5V DC直流電壓信號或 4～ 20mA DC直流電流信號 輸出
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