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德國P+F倍加福安全柵又稱安全限能器,是本安系統(tǒng)中的重要組成部分
P+F安全柵(safety barrier)重要工具,接在本質(zhì)安全電路和非本質(zhì)安全電路之間將進一步。將供給本質(zhì)安全電路的電壓電流限制在一定安全范圍內(nèi)的裝置。
P+F安全柵又稱安全限能器提供有力支撐,是本安系統(tǒng)中的重要組成部分實際需求。
P+F安全柵主要有齊納式P+F安全柵和隔離式P+F安全柵兩大類。
齊納式P+F安全柵的核心元件為齊納二極管發展成就,限流電阻及快速熔斷絲性能。
隔離式P+F安全柵不但有限能的功能建議,還有隔離功能,它主要由回路限能單元經驗,信號和電源隔離單元、信號處理單元組成。
P+F安全柵的主要功能為限流限壓敢於監督,保證現(xiàn)場儀表可得到的能量在安全范圍內(nèi)基本情況。
P+F安全柵又稱安全保持器。本安回路的安全接口重要的,它能在安全區(qū)(本質(zhì)安全)和危險區(qū)(非本質(zhì)安全)之間雙向傳遞電信號充分發揮,并可限制因故障引起的危險區(qū)向安全區(qū)的能量轉(zhuǎn)遞。一般P+F安全柵有齊納式和隔離式高端化。
本安型P+F安全柵應(yīng)用在本安防爆系統(tǒng)的設(shè)計中全面展示,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(xiàn)場本安回路的能量充分發揮,從而防止非本安電路的危險能量串入本安電路服務,它在本安防爆系統(tǒng)中稱為關(guān)聯(lián)設(shè)備,是本安系統(tǒng)的重要組成部分相互融合。
本安防爆系統(tǒng)關(guān)聯(lián)設(shè)備選擇適用,是指安裝在安全場所,本安電氣設(shè)備與非本安電氣設(shè)備之間的相連的電氣設(shè)備提單產。
由于P+F安全柵被設(shè)計為介于現(xiàn)場設(shè)備與控制室設(shè)備之間的一個限制能量的接口核心技術,因此無論控制室設(shè)備處于正常或故障狀態(tài)設計,P+F安全柵都能確保通過它傳送給現(xiàn)場設(shè)備的能量是本質(zhì)安全的創新能力。
中國國家儀器儀表防爆安全監(jiān)督站是中華人民共和國地區(qū)監(jiān)督生產(chǎn)安全防爆產(chǎn)品的機(jī)構(gòu),對本安型P+F安全柵產(chǎn)品有著嚴(yán)格主動性、科學(xué)發展、詳細(xì)的規(guī)定,只有通過該監(jiān)督站認(rèn)證的企業(yè)及其所開發(fā)生產(chǎn)的產(chǎn)品才具備符合標(biāo)準(zhǔn)的安全性能範圍,否則可能會給使用方的設(shè)備效果、人員和生產(chǎn)造成無可估量的損害。
齊納式P+F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(jìn)行限制,從而保證輸出到危險區(qū)的能量無障礙。
1. 安裝位置必須有非丑w系?煽康慕拥叵到y(tǒng),顯然這樣的要求是十分的苛刻并在實際工程應(yīng)用中難以保證高產。
3. 齊納式P+F安全柵對電源影響較大註入新的動力,同時也易因電源的波動而造成齊納式P+F安全柵的損壞快速融入。
4.由于齊納式P+F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(wěn)定工藝技術。
隔離式P+F安全柵
采用了將輸入合作、輸出以及電源三方之間相互電氣隔離的電路結(jié)構(gòu),同時符合本安型限制能量的要求前景。與齊納式安全相比,雖然價格較貴,但它性能上的突出優(yōu)點卻為用戶應(yīng)用帶來了更大的受益:
1.由于采用了三方隔離方式進一步,因此無需系統(tǒng)接地線路宣講手段,給設(shè)計及現(xiàn)場施工帶來極大方便。
2.對危險區(qū)的儀表要求大幅度降低發行速度,現(xiàn)場無需采用隔離式的儀表極致用戶體驗。
3.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(qiáng)積極拓展新的領域,從而提高了整個系統(tǒng)的可靠性充分發揮。
4.隔離式P+F安全柵具備更強(qiáng)的輸入信號處理能力,能夠接受并處理熱電偶應用、熱電阻解決方案、頻率等信號,這是齊納式P+F安全柵所無法做到的動力。
5.隔離式P+F安全柵可輸出兩路相互隔離的信號不斷豐富,以提供給使用同一信號源的兩臺設(shè)備使用,并保證兩設(shè)備信號不互相干擾多種方式,同時提高所連接設(shè)備相互之間的電氣安全絕緣性能同時。
因此,對比齊納式和隔離式P+F安全柵的特點和性能后可以看出臺上與臺下,隔離式P+F安全柵有著突出的優(yōu)點和更為廣泛用途幅度,雖然其價格略高于齊納式P+F安全柵,但從設(shè)計效高性、施工安裝各有優勢、調(diào)試及維護(hù)成本來考慮,其綜合成本可能反而低于齊納式P+F安全柵重要的作用。在要求較高的工程現(xiàn)場幾乎無一例外地采用了隔離式P+F安全柵作為主要本安防爆儀表資料,隔離式P+F安全柵已逐漸取代了齊納式P+F安全柵,在安全防爆領(lǐng)域得到了日益廣泛的應(yīng)用.
本安設(shè)備標(biāo)志定義
其中:EX —防爆標(biāo)志
(ia)—防爆等級
ⅡC —氣體組別
本公司產(chǎn)品防爆級別:EX(ia)ⅡC
① 隔離式P+F安全柵與齊納式P+F安全柵相比重要的意義,雖然價格要高一些集成,但是它許多優(yōu)點和特點還是給用戶帶來許多方便,使越來越多用戶偏向的選擇隔離式P+F安全柵關註度。
②使用隔離式P+F安全柵首要任務,可以將危險區(qū)的現(xiàn)場回路信號和安全區(qū)回路信號有效隔離管理。這樣本安自控系統(tǒng)不需要本安接地系統(tǒng),簡化了本安防爆系統(tǒng)應(yīng)用時的施工深入實施。
③ 使用隔離式P+F安全柵應用提升,大大增強(qiáng)了檢測和控制回路的抗干擾能力,提高系統(tǒng)可靠性業務指導。
④使用隔離式P+F安全柵新品技,允許現(xiàn)場儀表接地,允許現(xiàn)場儀表為非隔離型的溝通協調。
⑤ 隔離式P+F安全柵有許多保護(hù)功能電路拓展,意外損壞的可能性較小,允許現(xiàn)場儀表帶電檢修活動,這樣可縮短工程開車準(zhǔn)備時間和減少停車時間。
⑥隔離式P+F安全柵有較強(qiáng)的信號處理能力。如開關(guān)量輸入狀態(tài)控制還不大、mV好宣講、Pt100變?yōu)?~20mA等等。這樣給現(xiàn)場儀表和控制系統(tǒng)的應(yīng)用提供了更大的方便保障性、合理和有效不斷進步。
⑦ 當(dāng)用戶同時應(yīng)用DCS和ESD時,選用一進(jìn)二出的P+F安全柵領先水平,可以有效地將兩個系統(tǒng)隔離開來認為,避免系統(tǒng)之間互相影響。
⑧回路供電隔離式P+F安全柵既保持有源隔離式P+F安全柵的優(yōu)點效率,又有齊納式P+F安全柵一樣的接線方便良好,不需要另外24V電源供電,特別適合配I/O卡直接供電的DCS系統(tǒng)增強。
齊納式P+F安全柵
齊納P+F安全柵的原理簡單倍增效應、電路實現(xiàn)容易,價格低廉戰略布局,但因由于其自身原理的缺陷使其應(yīng)用中的可靠性受到很大影響重要意義,并限制了其應(yīng)用范圍,其原因如下:
1.安裝位置必須有非持v道理?煽康慕拥叵到y(tǒng)引領,并且該齊納式P+F安全柵的接地電阻必須小于1Ω,否則便失去防爆安全保護(hù)性能配套設備,顯然這樣的要求是十分苛刻并在實際工程應(yīng)用中難以保證發展成就。
2.要求來自危險區(qū)的現(xiàn)場儀表必須是隔離型,否則通過齊納式P+F安全柵的接地端子與大地相接后信號無法正確傳送,并且由于信號接地預期,直接降低信號抗干擾能力,影響系統(tǒng)穩(wěn)定性。
3.齊納式P+F安全柵對電源影響較大加強宣傳,同時也易因電源的波動而造成齊納式P+F安全柵的損壞。
隔離式P+F安全柵
P+F安全柵的主要功能就是限制安全場所的危險能量進(jìn)入危險場所對外開放,及限制送往危險場所的電壓和電流互動式宣講。齊納管Z用于限制電壓。當(dāng)回路電壓接近安全限壓值時用的舒心,齊納管導(dǎo)通結構,使齊納管兩端的電壓始終保持在安全限壓值以下。電阻R用于限制電流模式。當(dāng)電壓被限制后效果較好,適當(dāng)選擇電阻值,可將回路電流限制在安全限流值以下貢獻。
與齊納P+F安全柵相比廣泛應用,隔離式P+F安全柵除具有限壓與限流的作用之外,還帶有電流隔離的功能持續。隔離柵通常由回路限能單元情況、電流隔離單元和信號處理單元三部分組成,基本功能電路如圖2所示高品質〉榷鄠€領域;芈废弈軉卧獮镻+F安全柵的核心部分。此外統籌,輔助有用于驅(qū)動現(xiàn)場儀表的回路供電電路和用于儀表信號采集的檢測電路哪些領域。信號處理單元則根據(jù)P+F安全柵的功能要求進(jìn)行信號處理。
工業(yè)現(xiàn)場一般需要采用兩線制傳輸方式的配電器高質量,既要為諸如壓力變送器等一次儀表提供24V 配電電源研究與應用,同時又要對輸入的電流信號進(jìn)行采集、放大迎難而上、運(yùn)算有效保障、和進(jìn)行抗干擾處理后,再輸出隔離的電流和電壓信號溝通機製,供后面的二次儀表或其它儀表使用無障礙。但一些特殊的工業(yè)現(xiàn)場不但需要兩線制傳輸,既提供配電電源又有信號隔離功能宣講活動,同時還需要具有安全火花型防爆的性能高產,可靠地防止電源高壓與信號之間的混觸,利用電流、電壓雙重化限制回路帶動產業發展,把進(jìn)入危險場所的能量限制在安全定額以下的具有特殊功能的配電器—P+F安全柵工藝技術。