设计制造

本质安全型仪表关联设备:齐纳式安全栅

字号+ 作者: 来源: 2010-03-22 13:39 我要评论( )

 

齐纳式安全栅一般由限制本安端输出电流的限流电阻,限制本安端输出电压的限压稳压二极管(齐纳二极管)和防止稳压管烧毁的保护元件(快速熔断器、限流电阻)组成。按保护元件不同又分为电阻保护式安全栅和熔断器保护式安全栅。

⑴ 电阻保护式安全栅

电阻保护式安全栅原理,如图1所示。某中,限流电阻R2用于限制输出电流,使其达到本安性能要求,限压元件D1、D2用于限制输出电压,当安全栅处于正常工作时。D1、D2均不导通,当安全栅出现故障,如非本安输入端,电压升高超过正常工作电压并达到D1、D2的导通电压时,D1或D2导通将电压限制到它的稳压值范围内,只要D1、D2不损坏,本安输出端电压就不会升高,保证在D1或D2的稳压值范围内。R0电阻是流过大电流通过D1、D2起稳压管的保护作用,R1电阻值很小,作为判断安全栅在使用中D1或D2的失效情况。

⑵ 熔断器保护式安全栅

熔断器保护式安全栅原理,如图2所示,其电路结构与电阻保护式安全栅相似,只是将R0电阻改为RF熔断器,保护性能更为安全可靠。

1 熔断器保护式安全栅

2 熔断器保护式安全栅

⑶ 齐纳式安全栅结构和试验要求

按照GB3836.4标准规定对齐纳式安全栅有如下要求:

①电阻保护式安全栅在非本安输入端加最高允许电压时,在本安输出端的开路电压和短路电流不得大于设计规定值,同时,各元件承受的电流、电压或功率不大于其额定值。

②稳压二极管(齐纳二级管)应逐件在150℃的常压空气中放置2h后冷却到室温,测量其稳压电压值的变化,不应超过±5%或0.5v。

③电阻器的精度应不低于±5%。

④熔断器是熔断器保护式安全栅的重要保护元件,必须采用快速熔断器。快速熔断器须满足:

a.熔断器具有一定过载能力,在1.1倍额定电流时,历时4h不熔断。

b.熔断器具有快速熔断的特性,在1.35倍额定电流时,须在360s内熔断;在2倍额定电流时,须在0.5s内熔断。

⑤当熔断器熔断后,熔断器应能承受2U+1000V(U为安全栅最高允许电压)的介电强度试验。

⑥熔断器保护式安全栅的限压元件,在熔断器1.1倍额定电流时,功率消耗不大于其额定值2/3;限流元件不大于其额定值。

⑦熔断器的快速熔断特性还须满足,在同一电流作用下,熔断器的熔断时间应小于稳压管短路时间的1/10,测试的最大电流值,应达到安全栅最高允许电压除以熔断器的冷态电阻的商值。

⑧熔断器保护式安全栅在非本安端加电压,使熔断器流过的电流为其额定电流值的1.1倍时,本安输出端的开路电压和短路电流不得大于设计规定值。

⑨安全栅的本安输出端子与非本安输入端子的距离应不小于50mm。应设有两个接地端子,非接地的本安电路端子应有防护罩保护。电路元件应依次排列,并用树脂胶封在外壳中。电阻保护式安全栅可装在IP54,防护壳中。

转载请注明出处。

1.本站遵循行业规范,任何转载的稿件都会明确标注作者和来源;2.本站的原创文章,请转载时务必注明文章作者和来源,不尊重原创的行为我们将追究责任;3.作者投稿可能会经我们编辑修改或补充。

相关文章
  • 隔爆型绕线转子三相异步电动机实现无刷自启动的探讨

    隔爆型绕线转子三相异步电动机实现无刷自启动

    2010-03-22 13:39

  • 限制呼吸型灯具的几点设计技巧

    限制呼吸型灯具的几点设计技巧

    2010-03-22 13:39

  • 煤尘的防爆

    煤尘的防爆

    2010-03-22 13:39

  • FF现场总线的配电与短路保护及其防爆

    FF现场总线的配电与短路保护及其防爆

    2010-03-22 13:39