Шунт-диодные барьеры искрозащиты также известны как «барьеры на зенеровских диодах», «пассивные барьеры». Являются наиболее простым, дешевым и высоконадежным способом обеспечения взрывозащиты. Шунт-диодные барьеры требуют обязательного заземления.
Шунт-диодный барьер (рис. 1) состоит из шунтирующих диодов (стабилитронов) VD1 и VD2, последовательно включённых резисторов R1 и R2, и предохранителей F1 и F2.
Рис. 1. Электрическая схема шунт-диодного барьера
VD1, VD2 - шунтирующие диоды (стабилитроны);
R1, R2 - резисторы;
F1, F2 - предохранители;
ТС - термосопротивление (или другой датчик);
ВИП - вторичный измерительный преобразователь.
Принцип работы приведенной схемы шунт-диодного барьера рассмотрим на примере работы верхней ветви барьера (ток течет от клеммы 3 к клемме 1):
- При нормальном режиме работы, когда значения тока и напряжения не превышают критическое (искроопасное), стабилитрон VD1 находится в закрытом состоянии, т.е. не проводит ток, и, следовательно, направление тока I совпадает с направлением синих стрелок.
- Если значения тока и напряжения превышают некоторое критическое (искроопасное), стабилитрон VD1 открывается и начинает проводить ток (направление тока совпадает с красными стрелками), а резистор R1 ограничивать ток в цепи взрывоопасной зоны.
- При достижении током через стабилитрон VD1 и, следовательно, через предохранитель F1, определенного значения, последний срабатывает и обрывает цепь между взрывоопасной и взрывобезопасной зонами предотвращая выход напряжения и тока за искроопасные значения.
Таким образом, обеспечиваются искробезопасные значения тока и напряжения в электрической цепи, при которых не может произойти воспламенение во взрывоопасной зоне, и в то же время сохраняются нормальные условия для прохождения через барьер электрических сигналов без их шунтирования.
Достоинства шунт-диодных барьеров
- Невысокая стоимость.
- Компактность по сравнению с активными барьерами.
- Передача сигнала без преобразования.
- Не требуют источника питания.
 Выбрать шунт-диодный барьер искрозащиты
Недостатки шунт-диодных барьеров искрозащиты
- Требуют заземления.
- Неремонтопригодная конструкция.
- Изменение параметров линии связи с датчиком.
- Выходят из строя при штатном срабатывании (сгорает предохранитель).
Номенклатура шунт-диодных барьеров искрозащиты производства ООО «Ленпромавтоматика»
Номенклатуру барьеров искробезопасности серии БИ представляет ряд изделий, предназначенных для обеспечения искрозащиты цепей подключения датчиков различного типа (с токовым выходом, термосопротивлений, термопар, дискретных датчиков).
Рекомендуемое применение шунт-диодных барьеров искробезопасности
| Применение |
Модели |
Особенности |
| Защита цепей 3-проводного подключения терморезисторов, защита цепей подключения термопар |
БИ-001 |
Минимальные разбаланс и проходное сопротивление плеч |
| Защита цепей 4-проводного подключения терморезисторов, защита цепей подключения термопар |
БИ-003 |
Минимальное проходное сопротивление плеч |
| БИ-004 |
Минимальное проходное сопротивление плеч, работа при повышенных токах опроса |
| Защита цепей подключения дискретных датчиков |
БИ-005 |
Возможность питания активных датчиков, напряжение питания барьера —12 В |
| БИ-007 |
Напряжение питания барьера — 24 В |
| Управление дискретными устройствами во взрывоопасных зонах |
БИ-006 |
Ток нагрузки — до 28 мА, напряжение сигнала — 36 В, малое падение напряжения |
| БИ-006-01 |
Ток нагрузки — до 28 мА, напряжение сигнала — 24 В, малое падение напряжения |
| Датчики с токовым выходом |
БИ-006 |
Малое падение напряжения, напряжение питания барьера — 36 В |
| БИ-006-01 |
Малое падение напряжения, напряжение питания барьера — 24 В |
Каждый из перечисленных барьеров ориентирован на оптимальное решение определенной задачи, а для некоторых задач предусмотрено несколько различных барьеров.
Параметры внешних искробезопасных электрических цепей пассивных барьеров
| Изделие |
Тип
защищаемого
канала |
Маркировка
взрывозащиты |
Максимальные параметры внешних искробезопасных электрических цепей |
Примечание |
Uo,
В |
Io,
мА |
Сo,
мкФ |
Lo,
мГн |
Ро,
Вт |
Um,
В |
| БИ-001 |
Терморезисторы, термопары |
[Ехib]IIС |
1 |
200 |
1 |
1 |
0,05 |
250 |
R плеча — не более 19,0 Ом
Δ R плеч — не более 0,04 Ом |
| БИ-003 |
Терморезисторы, термопары |
[Ехib]IIС |
1 |
200 |
1 |
1 |
0,05 |
250 |
R плеча — не более 19,0 Ом |
| БИ-004 |
Терморезисторы, термопары |
[Ехib]IIС |
3 |
200 |
1 |
1 |
0,15 |
250 |
R плеча — 27,0 Ом |
| БИ-005 |
Дискретные цепи |
[Ехib]IIС |
12 |
50 |
0,5 |
1 |
0,6 |
250 |
Возможность питания активных датчиков, напряжение питания барьера — 12 В |
| БИ-006 |
Токовый 0...20 мА (4...20 мА) |
[Ехib]IIB |
36 |
40 |
0,1 |
1 |
1,44 |
250 |
Падение напряжения при токе 20 мА — не более 3,5 B |
| БИ-006-01 |
Токовый 0...20 мА (4...20 мА) |
[Ехib]IIС |
24 |
40 |
0,08 |
1 |
0,96 |
250 |
Падение напряжения при токе 20 мА — не более 3,5 B |
| БИ-007 |
Дискретные цепи |
[Ехib]IIС |
24 |
24 |
0,09 |
10 |
0,58 |
250 |
Напряжение питания барьера — 24 В |
Общие особенности
- Высокие технические характеристики на уровне международных стандартов. По техническим характеристикам изделия не уступают многим качественным зарубежным и отечественным аналогам, а зачастую превосходят их.
- Минимальная погрешность, вносимая в измерительный канал. Для БИ нормируются такие параметры как разбаланс плеч, проходное сопротивление, падение напряжения.
- Возможность сопряжения с широким перечнем технических средств. Поддержка двух-, трех- и четырехпроводной схем подключения, нормирование падения напряжения.
- Слим-корпус.
Толщина корпуса — всего 12,5 мм (для БИ-003 и БИ-004 — 17,5 мм). Это одни из самых тонких барьеров даже по сравнению с импортными аналогами. Столь компактный корпус позволяет оптимизировать использование пространства, отведенного под средства автоматизации объекта.
- Монтаж на DIN-рельс.
- Цветовая маркировка. Барьеры отличаются друг от друга фоном маркировки клеммных колодок, нанесенной на верхнюю крышку барьеров.
- Разъемные колодки. После срабатывания предохранителя требуется замена барьера. Для упрощения этой операции в наших барьерах предусмотрены специальные конструктивные решения. В первую очередь это — разъемные колодки. Их наличие позволяет заменить барьер без отсоединения проводов от клемм барьера.
- Удобство монтажа и замены. Компактный корпус, монтаж на DIN-рейку, дублированная цепь заземления, цветовая маркировка, разъемные клеммные колодки для подключения, подробная документация и рекомендации по применению.
- Высококачественная комплектация. Используются только высококачественные комплектующие, что обеспечивает надежную работу барьера.
- Низкая цена. Стоимость зарубежных аналогов составляет более 100 $.
Лицензии и сертификаты
|
