安全栅

HR-SA系列安全栅

一、概述

HR-SA系列安全栅，可与各种现场一次仪表如变送器（数字通迅的智能变送器、4-20mA模拟信号的普通变送器、国产DDZ-Ⅲ型变送器）、电气转换器、电气阀门定位器、各类热电偶、热电阻、开关（触点及模拟开关）、流量仪表（涡轮、腰轮、刮板、旋涡等流量变送器）、电磁阀及各种特殊仪表组成本质安全防爆系统，用于现代化工业的自动化过程控制，广泛地应用在石油、化工、医药、船舶等领域。以限制危险能量进入具有爆炸性危险气体环境的可靠设备。

S2000系列齐纳安全栅的用途和LB900系列相同安全栅的范围扩宽了。

l0≤li

Co≥Ci+Cp

LO≥Li+Lp

其中：Uozui高输出电压

Iozui大输出电流

Cozui大负载电容

Lozui大负载电感

Ui一次仪表允许的zui高输入电压

li一次仪表允许的zui大输入电流

Ci一次仪表zui大内部等效电容

Li一次仪表zui大内部等效电感

Cp连接导线（或电缆）允许的zui大分布电容

Lp连接导线（或电缆）允许的zui大分布电感

3、按国家标准规定本安能级限制为：

ⅡC级：20J

ⅡB级：60J

当一次仪表与安全栅的本安限制能级不同时，联合组成防爆系统后只能降级使用。

三、结构及工作原理

1、结构

LB900，S2000系列齐纳安全栅采用统一的外形和安装尺寸，安全栅电路用阻燃环氧树脂浇封在壳体内，各接

线端子间的爬电距离、电气间隙及材料的相对泄痕指数都符合GB3836·4和GB3836·1中的有关规定。

外形尺寸见图

2、工作原理

i、齐纳安全栅基本电路：见图3—1

ii ii、电路由快速熔断器FAl，限压元件VD1、

元件）三部分组成。

VD2（齐纳二极管或二极管），限流电阻刚（电阻器或非线性

命正常操作条件下，非本安端1、2之间所加的电压低于zui高压Vmax（更低于齐纳二极管的齐纳电压），此时

VDl、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，安全栅电路不会影响系统的正常工作。

◆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VDl、VD2反向击

穿，呈“导通”状态，此时齐纳二管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

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FAl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）发生故障，例如负载短路了，安全栅电路中的限流电阻刚立即起限流作用，把短路电

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）的能量是一

个安全值（不会点燃规定的分级、分组爆炸性气体混合物），从而确保现场安全。

四、技术规格及主要参数

a）防爆标志：[巨x（ia）]ⅡC  [Ex（ib）]ⅡC

b）安装位置：安全区域

c）安装方式：D，N标准导轨（35mm）安装或导流条母线安装

d）zui高允许电压：250VAC／DC

e）环境条件：连续使用温度—10+45℃