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(jié)構(gòu)，同時(shí)符合本安型限制能量的要求。與齊納式安全相比，雖然價(jià)格略高，但它其它方面的突出優(yōu)點(diǎn)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，因此無需系統(tǒng)接地線路，給設(shè)計(jì)及現(xiàn)場施工帶來極大方便。　　2.對(duì)危險(xiǎn)區(qū)的儀表要求大幅度降低，現(xiàn)場無需采用隔離式的儀表。　　3.由于信號(hào)線路無需共地，使得檢測和控制回路信號(hào)的穩(wěn)定性和抗干擾能力大大增強(qiáng)，從而提高了整個(gè)系統(tǒng)的可靠性。　　4.隔離式安全柵具備更強(qiáng)的輸入信號(hào)處理能力，能夠接受并處理熱電偶、熱電阻、頻率等信號(hào)，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(hào)，以提供給使用同一信號(hào)源的兩臺(tái)設(shè)備使用，并保證兩設(shè)備信號(hào)不互相干擾，同時(shí)提高所連接設(shè)備相互之間的電氣安全絕緣性能。　　因此，對(duì)比齊納式和隔離式安全柵的特點(diǎn)和性能后可以看出，隔離式安全柵有著突出的優(yōu)點(diǎn)和更為廣泛用途，雖然其價(jià)格略高于齊納式安全柵，但從設(shè)計(jì)、施工安裝、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安全柵。在要求較高的工程現(xiàn)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(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(jí)　　ⅡC— 氣體組別

　　本公司產(chǎn)品防爆級(jí)別：Ex (ia)ⅡC

防爆等級(jí)：

在正常工作狀態(tài)下，1個(gè)故障或2個(gè)故障狀態(tài)下都不會(huì)點(diǎn)燃危險(xiǎn)氣體，回路必須保證在兩個(gè)故障同時(shí)出現(xiàn)時(shí)仍然保證安全特性。“ia ”類電氣設(shè)備對(duì)易受干擾的元器件必須采用“三重化”設(shè)計(jì)。“ib”類電氣設(shè)備只能保證在1個(gè)故障狀態(tài)下不會(huì)點(diǎn)燃危險(xiǎn)氣體。

　　氣體組別

　　Ⅰ組電氣設(shè)備：用于易受甲烷影響的煤礦環(huán)境中。

　　Ⅱ組電氣設(shè)備：可用于除煤礦以外的爆炸危險(xiǎn)環(huán)境中。

　　Ⅱ組電氣設(shè)備根據(jù)易燃性物質(zhì)的不同點(diǎn)燃能量進(jìn)一步細(xì)分。

　　各子組用大寫英文子母區(qū)分，從下表中可以看出，C子組所需要的點(diǎn)燃能量最少，即在該組電氣設(shè)備中，C組設(shè) 備具備通用性。

　　常見易燃性物質(zhì)的分組

　　爆炸性危險(xiǎn)場所的區(qū)域劃分

　　在安全防爆系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及防爆產(chǎn)品的選型中，除了需要對(duì)爆炸性環(huán)境中存在的氣體進(jìn)行分級(jí)、分組外，還應(yīng)根據(jù)爆炸性氣體出現(xiàn)的頻繁程度和持續(xù)時(shí)間對(duì)爆炸性氣體危險(xiǎn)場所進(jìn)行區(qū)域劃分：本公司產(chǎn)品適用于0區(qū)，同時(shí)適用1區(qū)和2區(qū)。

　　色標(biāo)

　　黃色端（非本安側(cè)）接線通往安全區(qū).

　　藍(lán)色端（本安側(cè)）接線通往危險(xiǎn)區(qū)

隔離式安全柵的工作原理：

　　安全柵的主要功能就是限制安全場所的危險(xiǎn)能量進(jìn)入危險(xiǎn)場所，及限制送往危險(xiǎn)場所的電壓和電流。齊納管Z用于限制電壓。當(dāng)回路電壓接近安全限壓值時(shí)，齊納管導(dǎo)通，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。當(dāng)電壓被限制后，適當(dāng)選擇電阻值，可將回路電流限制在安全限流值以下。

　　與齊納安全柵相比，隔離式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。隔離柵通常由回路限能單元、電流隔離單元和信號(hào)處理單元三部分組成，基本功能電路如圖2所示。回路限能單元為安全柵的核心部分。此外，輔助有用于驅(qū)動(dòng)現(xiàn)場儀表的回路供電電路和用于儀表信號(hào)采集的檢測電路。信號(hào)處理單元?jiǎng)t根據(jù)安全柵的功能要求進(jìn)行信號(hào)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，既要為諸如壓力變送器等一次儀表提供24V 配電電源，同時(shí)又要對(duì)輸入的電流信號(hào)進(jìn)行采集、放大、運(yùn)算、和進(jìn)行抗干擾處理后，再輸出隔離的電流和電壓信號(hào)，供后面的二次儀表或其它儀表使用。 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(hào)隔離功能，同時(shí)還需要具有安全火花型防爆的性能，可靠地防止電源高壓與信號(hào)之間的混觸，利用電流、電壓雙重化限制回路，把進(jìn)入危險(xiǎn)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—安全柵。

　　隔離式安全柵，基本有檢測端安全柵和操作端安全柵兩種類型。檢測端安全柵與兩線制變送器配套使用；操作端安全柵與電氣轉(zhuǎn)換器或電氣閥門配套使用。也有信號(hào)輸入等類型隔離式安全柵。

　　由于隔離式安全柵采用了限壓、限流、隔離等措施，不僅能防止危險(xiǎn)能量從本安端子進(jìn)入危險(xiǎn)現(xiàn)場，提高系統(tǒng)的本安防爆性能，而且還增加了系統(tǒng)的抗干擾能力，大大提高了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。 24VDC 電源經(jīng)DC-AC-DC變換后，輸出模塊電路所需要的多種電壓。

　　檢測端隔離式安全柵的原理是：模塊電路將通過本安能量限制電路輸入的電流或電壓信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)?.2-1VDC后，送入模塊內(nèi)進(jìn)行采集、放大、運(yùn)算和進(jìn)行抗干擾處理后，再經(jīng)變壓器調(diào)制成輸出隔離的電流和電壓信號(hào)，供后面的二次儀表或其它儀表使用。模塊還需輸出一個(gè)隔離的18.5∽28.5VDC電壓，通過本安能量限制電路做為供給兩線制變送器的工作電壓。本安能量限制電路能限制大電流或高電壓的危險(xiǎn)信號(hào)竄入危險(xiǎn)現(xiàn)場。

　　操作端隔離式安全柵的原理是：將調(diào)節(jié)器或操作器輸出的4-20mA DC信號(hào)隔離后再輸出4-20mA DC 的信號(hào)，通過本安能量限制電路供給電氣轉(zhuǎn)換器或現(xiàn)場的電氣閥門定位器使用。

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安全柵的使用方法：

       1． 隔離式安全柵應(yīng)安裝在非危險(xiǎn)場所。

　　2． 隔離式安全柵通往現(xiàn)場（危險(xiǎn)場所）的軟銅導(dǎo)線截面積必須大于0.5mm2。

　　3． 連接導(dǎo)線的絕緣強(qiáng)度大于500V。

　　4． 隔離式安全柵本安端（有藍(lán)色標(biāo)記）和非本安端電路配線，不得接錯(cuò)和混淆。本安導(dǎo)線宜選用藍(lán)色作為本安標(biāo)記。本安導(dǎo)線和非本安導(dǎo)線在匯線槽中應(yīng)分開鋪設(shè)，采用各自保護(hù)套管。隔離式安全柵的本安側(cè)，不允許混淆有其它電源，包括其它本安電路的電源。

　　5．隔離式安全柵與一次儀表組成本安安全防爆系統(tǒng)時(shí)，必須經(jīng)國家指定的防爆檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)檢驗(yàn)認(rèn)可。WP8000-EX系列隔離式安全柵由國家防爆電氣監(jiān)督檢驗(yàn)中心，給出的Co，Lo分布參數(shù)是相對(duì)與ⅡC級(jí)（氫氣級(jí)）的最大允許值對(duì)于ⅡB級(jí)環(huán)境可把該參數(shù)乘以3，對(duì)于ⅡA級(jí)環(huán)境可把該參數(shù)乘以8。傳輸線選用不同規(guī)格的電纜時(shí)，其本身的電纜參數(shù)應(yīng)予高度重視，不得超過規(guī)定值。

　　6． 對(duì)隔離式安全柵進(jìn)行單獨(dú)通電調(diào)試時(shí)，必須注意隔離式安全柵的型號(hào)、電源極性、電壓等級(jí)及隔離式安全柵外殼接線端上的標(biāo)號(hào)。

　　7． 嚴(yán)禁用兆歐表測試隔離安全柵端子之間的絕緣性。若要檢查系統(tǒng)線路絕緣性時(shí)，應(yīng)先斷開全部隔離式安全柵接線，否則會(huì)引起內(nèi)部器件損壞。

　　8． 凡與隔離安全柵相連接的現(xiàn)場儀表，均應(yīng)為有關(guān)防爆部門進(jìn)行防爆試驗(yàn)并取得防爆合格證的儀表。

　　9． 如隔離式安全柵內(nèi)部模塊損壞需要維修或更換時(shí)，原則上應(yīng)由制造廠承擔(dān)。用戶自行維修時(shí)，應(yīng)按照有關(guān)的注意事項(xiàng)，具體方法請(qǐng)按照維修的章節(jié)進(jìn)行（本質(zhì)安全型儀表的維修僅限于所述的范圍進(jìn)行，其外的維修應(yīng)與制造廠商量）。經(jīng)檢修后方能重新投入運(yùn)行。

　　10． 隔離式安全柵的安裝、使用和維護(hù)應(yīng)嚴(yán)格遵照.GB 3836.15-2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第15部分：危險(xiǎn)場所電氣安裝（煤礦除外）》的有關(guān)條款進(jìn)行。

　　11． 取得防爆合格證的產(chǎn)品，不允許隨意更換影響防爆性能的元件或結(jié)構(gòu)

安裝中的注意事項(xiàng)：

       1.安全柵應(yīng)安裝在安全場所，并環(huán)境條件能滿足本手冊《通用技術(shù)指標(biāo)》中的“使用條件”的要求。

　　2.隔離式安全柵本安端（藍(lán)色標(biāo)記）和非本安端電路的接線導(dǎo)線在匯線槽中應(yīng)分開鋪設(shè)，各自采用獨(dú)立的保護(hù)套管。本安側(cè)的配線套管內(nèi)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(xiǎn)場所的導(dǎo)線應(yīng)選用有藍(lán)色標(biāo)記的本安導(dǎo)線，導(dǎo)線線的軟銅面積必須大于0.5mm2，絕緣強(qiáng)度應(yīng)大于500V。

　　4.在對(duì)隔離式安全柵進(jìn)行通電調(diào)試前，必須注意隔離式安全柵的型號(hào)、接線方法、線路極性等，是否符合設(shè)計(jì)及產(chǎn)品要求中的規(guī)定，否則可能對(duì)人身及設(shè)備造成傷害。

　　5.嚴(yán)禁用兆歐表測試隔離安全柵端子之間的絕緣強(qiáng)度。如要檢查系統(tǒng)的絕緣強(qiáng)度，應(yīng)先斷開全部的接線，否則可能引起安全柵內(nèi)部快速熔斷器熔斷。

　　6.在現(xiàn)場對(duì)安全柵進(jìn)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的現(xiàn)場儀表，均應(yīng)通過經(jīng)國家認(rèn)定的防爆檢驗(yàn)部門的防爆試驗(yàn)、并取得防爆合格證的儀表。

　　8.在設(shè)計(jì)、安裝、使用、維護(hù)隔離式安全柵時(shí)，應(yīng)同時(shí)遵守本產(chǎn)品手冊中的說明及《GB3836.15-2000爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第十五部分：危險(xiǎn)場所電氣安裝（煤礦除外）》、《GB50058-1992 爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力設(shè)置設(shè)計(jì)規(guī)范》。