本质安全型仪表关联设备齐纳式安全栅跑步器

本质安全型仪表关联设备：齐纳式安全栅

本质安全型仪表关联设备：齐纳式安全栅 2011： 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。图1 熔断器保护式安全栅图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。

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