在石油、化工、天然氣、制藥等存在易燃易爆氣體的危險場所,電氣設備的火花或高溫可能引發災難性爆炸。R.STAHL安全柵的核心使命是切斷能量傳遞路徑,防止危險能量進入爆炸性環境。它不僅是信號的“忠誠信使”,更是生命的“無形守護者”。R.STAHL安全柵的防爆性能源于多個精密部件的協同運作,深入解析其核心組成,是理解本質安全系統的關鍵。

1、輸入/輸出信號處理電路
功能:
接收來自危險區變送器(如4-20mA、0-10V)的信號,進行調理、放大與隔離;
特點:
支持多種信號類型(模擬量、數字量、熱電偶、熱電阻);
高精度(≤0.1%)、低漂移,確保信號不失真;
光電或磁耦隔離技術,實現輸入、輸出、電源三端隔離。
2、本安電源模塊
功能:
為危險區儀表提供本質安全型供電;
特點:
輸出電壓(通常≤28VDC)、電流(≤300mA)嚴格限制在爆炸性氣體的最小點燃能量以下;
具備過流、過壓、短路自保護,故障時自動切斷輸出。
3、限能電路(限壓與限流)
功能:
在任何故障條件下(如短路、接地),限制進入危險區的能量;
組成與特點:
齊納二極管陣列:并聯于輸入端,將電壓鉗制在安全值(如28V);
熔斷電阻(安全電阻):串聯于電路,限制電流(如100mA),并在過流時熔斷,切斷通路;
符合IEC60079-11標準,實現“故障導向安全”。
4、隔離變壓器
功能:
在電源與信號回路間提供電氣隔離,阻斷地環路干擾與高壓竄入;
特點:
初級與次級繞組間加有金屬屏蔽層,并可靠接地,有效抑制共模干擾;
隔離電壓高達3.75kVAC,確保高絕緣強度。
5、信號轉換與放大電路
功能:
將微弱或非標準信號轉換為標準工業信號(如4-20mA)輸出至安全區控制系統;
特點:
低噪聲設計,信噪比高;
可編程量程,適應不同變送器輸出。