安全柵簡介

    安全柵按結構分主要有齊納式安全柵和隔離式安全柵兩大類。隔離式安全柵的價格要稍高于齊納式安全柵，但在要求較高的場合，幾乎無一例外地采用了隔離式安全柵。隔離式安全柵也有逐步取代齊納式安全柵的趨勢。本專題詳細介紹了兩種產品的結構及特點，以及在使用中的注意事項，希望這些內容對大家在安全柵的選型或使用中有幫助。

1)齊納式安全柵

    齊納式安全柵采用在電路回路中串聯快速熔斷絲、限流電阻和并聯限壓齊納二極管實現能量的限制，保證危險區儀表與安全區儀表信號連接時安全限能。它采用器件非常少、體積小、價格低，但也有一些致命的缺陷，使應用范圍受到較大的限制。目前采用顯下降趨勢。

a)使用齊納式安全柵，工廠必須要有專門的本安接地系統，本安電路的接地電阻必須小于1Ω。

b)使用齊納式安全柵，危險區現場本安表必須為隔離型的，非隔離型的儀表不能采用。

c)使用齊納式安全柵，對供電電源電壓響非常大，電源電壓的波動可能會引起齊納二極管的電流泄漏，從而引起信號的誤差或者發出錯誤電平，嚴重時會使快速保險絲燒斷而*損壞，按規定齊納式安全柵內部齊納管、限流電阻、保險絲整體澆封，一旦損壞無法修復。

d)使用齊納式安全柵，信號負極均要接至本安接地，這樣大大降低系統信號抗干擾能力，影響系統的可靠性，特別對于DCS系統影響尤為明顯。

2)隔離式安全柵

    隔離式安全柵不但有限能功能，還有隔離功能，它主要由回路限能單元、信號、電源隔離單元和信號處理單元組成。其基本功能框圖如下：

    它包括獨立供電隔離式安全柵和回路供電隔離式安全柵兩大類。

a)隔離式安全柵與齊納式安全柵相比，雖然價格要高一些，但是它許多優點和特點還是給用戶帶來

許多方便，使越來越多用戶偏向選擇隔離式安全柵。

b)使用隔離式安全柵，可以將危險區的現場回路信號和安全區回路信號有效隔離。這樣本安自控系

統不需要本安接地系統，簡化了本安防爆系統應用時的施工。

c)使用隔離式安全柵，大大增強了檢測和控制回路的抗干擾能力，提高系統可靠性。

d)使用隔離式安全柵，允許現場儀表接地，允許現場儀表為非隔離型的。

e)隔離式安全柵有許多保護功能電路，意外損壞的可能性較小，允許現場儀表帶電檢修。

f)隔離式安全柵有較強的信號處理能力。如開關量輸入狀態控制、mV、Pt100變為4～20mA等等。這樣給現場儀表和控制系統的應用提供了更大的方便、合理和有效。

g)當用戶同時應用DCS和ESD時，選用一進二出的安全柵，可以有效地將兩個系統隔離開來，避免系統之間互相影響。

h)回路供電隔離式安全柵既保持有源隔離式安全柵的優點，又有齊納式安全柵一樣的接線方便，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。