我们在工业控制行业中,如化工行业,电力行业,纺织业等,无不需要用到安全栅产品。按照结构我们可以把他们分为齐纳式安全栅和隔离式安全栅两大类,也可简称齐纳栅和隔离栅。其中隔离式安全栅在价格上要稍高于齐纳式安全栅,但在要求较高的使用场合,几乎无一例外地采用了隔离式安全栅。隔离式安全栅也有逐步取代齐纳式安全栅的趋势。
隔离式安全栅采用了将输入、输出以及电源三方之间相互电气隔离的电路结构,同时符合本安型限制能量的要求。有以下优点:
1.由于采用了三方隔离方式,因此无需系统接地线路,给设计及现场施工带来很大方便。
2.对危险区的仪表要求大幅度降低,现场无需采用隔离式的仪表。
3.由于信号线路无需共地,使得检测和控制回路信号的稳定性和抗干扰能力大大增强,从而提高了整个系统的可靠性。
4.隔离式安全栅具备更强的输入信号处理能力,能够接受并处理热电偶、热电阻、频率等信号,这是齐纳式安全栅所无法做到的。
5.隔离式安全栅可输出两路相互隔离的信号,以提供给使用同一信号源的两台设备使用,并保证两设备信号不互相干扰,同时提高所连接设备相互之间的电气安全绝缘性能。
齐纳式安全栅在电路中采用快速熔断器、限流电阻或限压二极管以对输入的电能量进行限制,从而保证输出到危险区的能量。它的原理简单、电路实现容易,价格低廉,但也有些缺陷:
1、安装位置必须有非常可靠的接地系统,并且该齐纳式安全栅的接地电阻必须小于1Ω,否则便失去防爆安全保护性能,显然这样的要求是十分的苛刻并在实际工程应用中难以保证。
2、要求来自危险区的现场仪表必须是隔离型,否则通过齐纳式安全栅的接地端子与大地相接后信号无法正确传送,并且由于信号接地,直接降低信号抗干扰能力,影响系统稳定性。
3、齐纳式安全栅对电源影响较大,同时也易因电源的波动而造成齐纳式安全栅的损坏。
4、由于齐纳式安全栅的电路原理需要吸收输入回路的能量,所以易造成输出不稳定。
因此,对比齐纳式和隔离式安全栅的特点和性能后可以看出,隔离式安全栅有着突出的优点和更为广泛用途,虽然其价格略高于齐纳式安全栅,但从设计、施工安装、调试及维护成本来考虑,其综合成本可能反而低于齐纳式安全栅。