关于安全栅选型、应用的n个问题解答之二 点击：4651 | 回复：25
发表于：2007-04-28 14:21:00
楼主
[b]1：有源隔离器与无源隔离器的比较[/b]
有源隔离器电路包括电源部分、输入部分、输出部分。信号经过输入电路处理，变成一定的数字量或电磁波，再经过隔离元件实现电气的隔离，隔离后的数字量或电磁波经过输出电路变换成模拟量。
有源隔离器的工作电源来自独立的供电，电路电路将输入的电源变换成多组电源，向输入和输出电路提供工作能量。
有源隔离器可以隔离各种输入信号，可以是电压、电流、频率，信号的大小也可以自由选择，只要输入电路能处理的信号，都可以输入并隔离。有源隔离器的输出电路可以产生多种信号，比如-1~10V、0~10mA，与输入信号成比例关系，不一定是1：1对应，换句话说，它具有信号转换的功能。
电流输入的有源隔离器输入阻抗只有50欧，大多数电流源都可以轻松驱动。
电流输出的有源隔离器负载能力比较大，且负载变化时不影响隔离精度。
无源隔离器电路包括输入部分、输出部分。信号经过输入电路处理，变成电磁波，再经过隔离元件实现电气的隔离，隔离后的电磁波经过输出电路变换成模拟量。
无源隔离器的电路工作能量来自输入信号端，所以输入信号需要有足够的驱动能力以驱动它工作，而且会有一定电压降低（4V）。
无源隔离器能隔离0~22mA的直流电流信号。且输入和输出1：1对应。
无源隔离器的理想负载是300欧姆以下，可以达到500欧姆。
无源隔离器的功耗很低，不到100毫瓦，是环保节能的产品。
[b]2：齐纳安全栓的工作原理[/b]
齐纳安全栓的基本电路由快速熔断器F、限压电路（齐纳二级管或电子组件）和限流电路（电阻器或电子组件）三部份组成。
正常工作时限压电路的伐值电压高于工作电压，故限压电路不起作用，其漏电流很小不影响检测和控制仪表的功能；同时由于限流电路处于低阻对信号传送影响很小，因此系统的工作在安全栓串入且阻抗匹配的情况下不会受到影响。
故障状态时例如本安端出现短路工作电流超过额定值，限流电路表现为高阻使最大短路电流仍远低于最小点燃电流值；本安端故障被排除后，限流电路又能自动恢复其正常低阻状态。当非本安出现异常电压混触时，限压电路将快速熔断器协同作用，首先由限压电路起过压保护作用，机之是快速熔断器动作迅速切断通向危险场所的电路，而且限压和限流组件均采用双重化结构可确保一次仪表的本质安全。
[b]3：使用安全栅的时候我该注意些什么？[/b]
本安系统除了要选择合适的安全栅外，使用的时候要注意以下几个方面：
第一，要注意线缆和现场设备的容抗和感抗，本安防爆是系统防爆，除了安全栅需要达到所需的 防爆等级外，线缆和现场设备的蓄能也是一个关键问题。特别是在参量认证替代系统认证 后，工程商尤其要注意这个问题。
第二，要注意本安接地，齐纳安全栅需要本安接地，接地电阻应小于1。
第三，本安线缆与非本安线缆应分开敷设在不同的线槽里。并应有明显标识。
第四，更换时应注意断电。
[b]4：现场总线为什么在石化行业中很难被采用？[/b]
现场总线以其构成简单，容易扩容，节省成本等优点深受工程师们的喜爱。但在石化行业中却不容易被推广开，究其原因，主要有以下几方面：第一，石化行业有70%-80%的危险区，防爆问题是石化自动化首要考虑的问题。安全栅是控制现场能量的有效部件,但也有此制约了总线设备的容量。使现场总线的主要优点得不到体现。第二，由于现场的特殊性，现 场设备不能带电维护也 制约了现场总线的发展 。第三，具有防爆功能的智能仪表还未普及也是现场总线在石化行业中得不到很好发展的原 因之一。第四,国内DCS系统日趋成熟也使处于发展阶段的现场总线在石化行业中处于劣势，石化自动化系统如果全线崩溃，将带给企业巨大的损失，这更决定了石化行业采用故障不会波及其它设备，而且比较成熟的DCS系统了。当然现场系统的优点已为人们接受在石化行业的应用也将是早晚的事情，这要靠FCS厂家和其他相关行业企业的努力。
[b]5：如何确定安全栅的参数？[/b]
安全栅选型在安全栅的使用中比较关键,选择正确的安全栅是保证系统防爆的基础。安全栅选型要保证以下两点：第一，要保证系统的工作正常，需要根据系统的参数，确定安全栅的参数，齐纳安全栅主要看工作电压，最高工作电压，端电阻等参数，隔离安全栅主要看可以达到的精度。当然，无论齐纳安全栅还是隔离安全栅，要考虑的还后工作环境，如使用温度，湿度，还有安装方式是否便于现场安装等等。第二，要根据需要防爆的区域，是0区，1区还是2区，来确定需要达到的防爆等级，最后可以确定是用ia级的还是ib级的安全栅。
欢迎大家发表自己的使用经验！
有源隔离器电路包括电源部分、输入部分、输出部分。信号经过输入电路处理，变成一定的数字量或电磁波，再经过隔离元件实现电气的隔离，隔离后的数字量或电磁波经过输出电路变换成模拟量。
有源隔离器的工作电源来自独立的供电，电路电路将输入的电源变换成多组电源，向输入和输出电路提供工作能量。
有源隔离器可以隔离各种输入信号，可以是电压、电流、频率，信号的大小也可以自由选择，只要输入电路能处理的信号，都可以输入并隔离。有源隔离器的输出电路可以产生多种信号，比如-1~10V、0~10mA，与输入信号成比例关系，不一定是1：1对应，换句话说，它具有信号转换的功能。
电流输入的有源隔离器输入阻抗只有50欧，大多数电流源都可以轻松驱动。
电流输出的有源隔离器负载能力比较大，且负载变化时不影响隔离精度。
无源隔离器电路包括输入部分、输出部分。信号经过输入电路处理，变成电磁波，再经过隔离元件实现电气的隔离，隔离后的电磁波经过输出电路变换成模拟量。
无源隔离器的电路工作能量来自输入信号端，所以输入信号需要有足够的驱动能力以驱动它工作，而且会有一定电压降低（4V）。
无源隔离器能隔离0~22mA的直流电流信号。且输入和输出1：1对应。
无源隔离器的理想负载是300欧姆以下，可以达到500欧姆。
无源隔离器的功耗很低，不到100毫瓦，是环保节能的产品。
[b]2：齐纳安全栓的工作原理[/b]
齐纳安全栓的基本电路由快速熔断器F、限压电路（齐纳二级管或电子组件）和限流电路（电阻器或电子组件）三部份组成。
正常工作时限压电路的伐值电压高于工作电压，故限压电路不起作用，其漏电流很小不影响检测和控制仪表的功能；同时由于限流电路处于低阻对信号传送影响很小，因此系统的工作在安全栓串入且阻抗匹配的情况下不会受到影响。
故障状态时例如本安端出现短路工作电流超过额定值，限流电路表现为高阻使最大短路电流仍远低于最小点燃电流值；本安端故障被排除后，限流电路又能自动恢复其正常低阻状态。当非本安出现异常电压混触时，限压电路将快速熔断器协同作用，首先由限压电路起过压保护作用，机之是快速熔断器动作迅速切断通向危险场所的电路，而且限压和限流组件均采用双重化结构可确保一次仪表的本质安全。
[b]3：使用安全栅的时候我该注意些什么？[/b]
本安系统除了要选择合适的安全栅外，使用的时候要注意以下几个方面：
第一，要注意线缆和现场设备的容抗和感抗，本安防爆是系统防爆，除了安全栅需要达到所需的 防爆等级外，线缆和现场设备的蓄能也是一个关键问题。特别是在参量认证替代系统认证 后，工程商尤其要注意这个问题。
第二，要注意本安接地，齐纳安全栅需要本安接地，接地电阻应小于1。
第三，本安线缆与非本安线缆应分开敷设在不同的线槽里。并应有明显标识。
第四，更换时应注意断电。
[b]4：现场总线为什么在石化行业中很难被采用？[/b]
现场总线以其构成简单，容易扩容，节省成本等优点深受工程师们的喜爱。但在石化行业中却不容易被推广开，究其原因，主要有以下几方面：第一，石化行业有70%-80%的危险区，防爆问题是石化自动化首要考虑的问题。安全栅是控制现场能量的有效部件,但也有此制约了总线设备的容量。使现场总线的主要优点得不到体现。第二，由于现场的特殊性，现 场设备不能带电维护也 制约了现场总线的发展 。第三，具有防爆功能的智能仪表还未普及也是现场总线在石化行业中得不到很好发展的原 因之一。第四,国内DCS系统日趋成熟也使处于发展阶段的现场总线在石化行业中处于劣势，石化自动化系统如果全线崩溃，将带给企业巨大的损失，这更决定了石化行业采用故障不会波及其它设备，而且比较成熟的DCS系统了。当然现场系统的优点已为人们接受在石化行业的应用也将是早晚的事情，这要靠FCS厂家和其他相关行业企业的努力。
[b]5：如何确定安全栅的参数？[/b]
安全栅选型在安全栅的使用中比较关键,选择正确的安全栅是保证系统防爆的基础。安全栅选型要保证以下两点：第一，要保证系统的工作正常，需要根据系统的参数，确定安全栅的参数，齐纳安全栅主要看工作电压，最高工作电压，端电阻等参数，隔离安全栅主要看可以达到的精度。当然，无论齐纳安全栅还是隔离安全栅，要考虑的还后工作环境，如使用温度，湿度，还有安装方式是否便于现场安装等等。第二，要根据需要防爆的区域，是0区，1区还是2区，来确定需要达到的防爆等级，最后可以确定是用ia级的还是ib级的安全栅。
欢迎大家发表自己的使用经验！
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