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关于齐纳安全栅

更新时间:2012-11-22 点击次数:3616

一般来讲,齐纳安全栅选型容易,不易损坏,对原系统结构要求改动的地方比较少,优点比较明显。齐纳安全栅的防爆原理是用齐纳二级管VD控制输出电压,用限流电阻R限制输出电 流,电路相对简单。电路由快速熔断器FA1,限压元件VD1、VD2 (齐纳二极管或二极管),限流电阻R1(电阻器或非线性元件)三部分组成。
在正常操作条件下,非本安端1、2 之间所加的电压低于zui高电压Vmax(更低于齐纳二极管 的齐纳电压),此时VD1、VD2处于不导通状态,除有极微小的漏电流以外,是“开路”状态,安全栅电路等效于一个电阻串联在信号回路内,只要漏电流小于规定值,安全栅电路就不会影响系统的正常工作。而当非本安端发生故障,例如在非本安端1、2之间因某种原因混入高电压,使齐纳二极管 VD1、 VD2 反向击穿,呈“导通”状态,此时齐纳二极 管VD1、VD2 把混入的高电压限制在齐纳电压上,在安全栅的本安端 3、4 上就不会出现高电压。齐 纳二极管一旦导通以后,其电流急剧上升(雪崩 过程)把串联在电路中的熔断器FA1 瞬时熔断,切断了至现场的高电压,防止了高电压引爆现场爆炸性物质的危险,从而保护了现场设备及人员的安全。
当现场(危险区内)非本安端1、2之间发生故障,例如负载 短路了,安全栅电路中的限流电阻R1立即起限 流作用,把极大的短路电流限制在某一个电流值之内,这个电流值是安全值,故现场也是安全的。

齐纳安全栅的安全保护作用 ,实际上是对能量的限制作用,在本质安全防爆系统中,由于安全栅的功能,所以不论发生任何故障都保证传输到现场(危险区)的能量限制在一个安全值(不会点燃规定的分级、分组爆炸性气 体混合物),从而保证现场安全。在正常工作时,齐纳安全栅相当于两个电阻串入电路,因此对系统结构无须作改动。另外,齐纳安全栅由于无信号的转变,对原信号精度也没有影响。隔离安全栅是以高频作为基波,将信号进行调制解调,信号有了变动,精度会受到安全栅电路的影响。隔离安全栅由于具有高频震荡电路,将产生出射频干扰,对系统不利,而且隔离安全栅也比较容易损坏。但隔离安全栅不需要本安接地,这是它比齐纳安全栅优越的地方。价格方面,齐纳安全栅要比隔离的便宜很多,这在需要使用很多安全栅的场合,齐纳安全栅的价格优势明显体现了出来。

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