安全柵的概念及分類

安全柵（safety barrier），接在本質安全電路和非本質安全電路之間。將供給本質安全電路的電壓電流限制在一定安全范圍內的裝置。

安全柵又稱安全限能器，是本安系統中的重要組成部分。

安全柵主要有齊納式安全柵和隔離式安全柵兩大類。

齊納式安全柵的核心元件為齊納二極管，限流電阻及快速熔斷絲。

隔離式安全柵不但有限能的功能，還有隔離功能，它主要由回路限能單元，信號和電源隔離單元、信號處理單元組成。

安全柵的主要功能為限流限壓，保證現場儀表可得到的能量在安全范圍內。

安全柵又稱安全保持器。本安回路的安全接口，它能在安全區（本質安全）和危險區（非本質安全）之間雙向傳遞電信號，并可限制因故障引起的危險區向安全區的能量轉遞。一般安全柵有齊納式和隔離式。

本安型安全柵應用在本安防爆系統的設計中，它是安裝于安全場所并含有本安電路和非本安電路的裝置，電路中通過限流和限壓電路限制了送往現場本安回路的能量，從而防止非本安電路的危險能量串入本安電路，它在本安防爆系統中稱為關聯設備，是本安系統的重要組成部分。

本安防爆系統關聯設備，是指安裝在安全場所，本安電氣設備與非本安電氣設備之間的相連的電氣設備。

由于安全柵被設計為介于現場設備與控制室設備之間的一個限制能量的接口，因此無論控制室設備處于正?；蚬收蠣顟B，安全柵都能確保通過它傳送給現場設備的能量是本質安全的。

中國國家儀器儀表防爆安全監督站是中華人民共和國地區監督生產安全防爆產品的權威機構，對本安型安全柵產品有著嚴格、科學、詳細的規定，只有通過該監督站認證的企業及其所開發生產的產品才具備符合標準的安全性能，否則可能會給使用方的設備、人員和生產造成無可估量的損害。

齊納式安全柵

電路中采用快速熔斷器、限流電阻或限壓二極管以對輸入的電能量進行限制，從而保證輸出到危險區的能量。

1． 安裝位置必須有非?？煽康慕拥叵到y，顯然這樣的要求是十分的苛刻并在實際工程應用中難以保證。

3． 齊納式安全柵對電源影響較大，同時也易因電源的波動而造成齊納式安全柵的損壞。

4．由于齊納式安全柵的電路原理需要吸收輸入回路的能量，所以易造成輸出不穩定。

隔離式安全柵

采用了將輸入、輸出以及電源三方之間相互電氣隔離的電路結構，同時符合本安型限制能量的要求。與齊納式安全相比，雖然價格較貴，但它性能上的突出優點卻為用戶應用帶來了更大的受益：

1．由于采用了三方隔離方式，因此無需系統接地線路，給設計及現場施工帶來極大方便。

2．對危險區的儀表要求大幅度降低，現場無需采用隔離式的儀表。

3．由于信號線路無需共地，使得檢測和控制回路信號的穩定性和抗干擾能力大大增強，從而提高了整個系統的可靠性。

4．隔離式安全柵具備更強的輸入信號處理能力，能夠接受并處理熱電偶、熱電阻、頻率等信號，這是齊納式安全柵所無法做到的。

5．隔離式安全柵可輸出兩路相互隔離的信號，以提供給使用同一信號源的兩臺設備使用，并保證兩設備信號不互相干擾，同時提高所連接設備相互之間的電氣安全絕緣性能。

因此，對比齊納式和隔離式安全柵的特點和性能后可以看出，隔離式安全柵有著突出的優點和更為廣泛用途，雖然其價格略高于齊納式安全柵，但從設計、施工安裝、調試及維護成本來考慮，其綜合成本可能反而低于齊納式安全柵。在要求較高的工程現場幾乎無一例外地采用了隔離式安全柵作為主要本安防爆儀表，隔離式安全柵已逐漸取代了齊納式安全柵，在安全防爆領域得到了日益廣泛的應用.

本安設備標志定義

其中：EX —防爆標志

（ia）—防爆等級

ⅡC —氣體組別

審核編輯：湯梓紅