常有用戶問“安全柵和信號隔離器我該使用哪一個？”，昌暉儀表總回答危險場合用安全柵，一般場合用信號隔離器。那國外電氣防爆技術(shù)中對安全柵和信號隔離器使用會有哪些要求，大家都來看看。

許多生產(chǎn)過程會導致爆炸性環(huán)境形成。本質(zhì)安全(IS)-一種將能量總量限制到在危險場所中允許的安全程度的技術(shù)，已經(jīng)成為防止在這樣的危險場所中的低能量電氣設(shè)備引起爆炸的最通用的技術(shù)。隔離式安全柵或信號隔離器這兩種連接裝置之一將是任何本質(zhì)安全系統(tǒng)的核心。對于大多數(shù)應用場所，這兩種類型的連接裝置都能較好地完成隔離-安全。

盡管如此，決定提供最佳解決辦法可能是一項涉及到要考慮許多因素的復雜工作。要作出明確的決定，必須弄清楚所需的連接裝置和這兩種類型連接裝置的基本差別。

本安連接裝置的基本功能是不必檢驗安全場所設(shè)備的安全性。這樣的設(shè)備可能會把大量能量引入到危險場所，尤其是在故障狀態(tài)下。該故障能量需要從危險場所轉(zhuǎn)移走，使之不會引起點燃-這一功能由本安連接裝置完成。

信號隔離器是連接裝置的最簡單類型。他們?yōu)槿魏喂收弦鸬碾娏魈峁┮粋€電流回路，在電源、輸入和輸出之間完全隔離器，同時由一個限流電阻(CLR)限制故障狀態(tài)下所輸出的電流。

安全柵在安全和危險場所之間提供一個隔離柵。他們通過在安全和危險場所電路之間引入一個隔離層隔斷二者之間的任何直接聯(lián)系。能量傳遞通常是通過互感器的某種形式來實現(xiàn)，并且反饋信號是通過一光耦合器件、變壓器或繼電器來實現(xiàn)。最終的能量限制是通過使用類似于信號隔離器那樣的一個電路來完成。

實施標準
盡管所有的歐洲制造商都按照CENELEC標準設(shè)計、制造和檢驗他們的產(chǎn)品，但是各國實施的安裝標準卻不相同。例如，DIN/VDE0165禁止信號隔離器在0區(qū)(最危險區(qū)域)中使用。這些在實施標準方面的差異可能影響到對安全柵和隔離器的選擇，所以在一些情況下出現(xiàn)下面許多需要預先考慮的問題。

關(guān)于根據(jù)ATEX指令對Ⅰ類(相等于0區(qū))設(shè)備的要求的爭議已經(jīng)重新引起討論。這個指令是用來包括被用于具有電氣和機械危險的爆炸性環(huán)境中、粉塵和氣體環(huán)境中以及地面和礦業(yè)中的所有設(shè)備的指令。

從連接裝置自身看來，信號隔離器原本比隔離器簡單。這是指他們有一個非常大的兩次故障間的平均時間(MTBF)，和一個易預測的故障狀態(tài)。因此，他們在維護可能顯得困難或者花費較大的應用方面有優(yōu)勢。正因為信號隔離器的更易預測的故障狀態(tài)，一些德國公司目前正在重新評價他們對安全柵的傳統(tǒng)優(yōu)先選擇。

在尺寸和種類方面，總的來說，信號隔離器在特定的空間里提供更多的通道，從而他們在對空間或者重量要求嚴格的應用方面有很多優(yōu)點，如在海面上應用。有跡象表明，在一些歐洲市場上具有歐洲卡(Eurocard)的設(shè)備的優(yōu)先權(quán)隨著DIN規(guī)定的品種(規(guī)格)的推廣、而開始下降。

就接地和連接而論，一般認為隔離式安全柵在此解決了大部分使用和安全問題。一個信號隔離器系統(tǒng)的安全接地對其使用是很重要的，而有了安全柵卻削弱了它的重要性-盡管它仍然重要。然而，儀表裝置連接只是全部系統(tǒng)的一部分，而且不管是使用安全柵還是隔離器，對總體設(shè)備的需要僅略有影響。很遺憾，連接方法在歐洲范圍內(nèi)也不相同，這種不一致的根源是，德國規(guī)定只有安全柵可以在0區(qū)中應用。

在英國，一套完好連接的設(shè)備由金屬件交叉捆扎連接、適當?shù)奈恢煤吐╇姷鼐€回路預防措施來實現(xiàn)。德國的等電位連接方法應用一種更系統(tǒng)的方法來實現(xiàn)同樣的目的。兩種方法中等電位連接能夠運用于較強的漏電中。

在0區(qū)場所使用信號隔離器在英國被認為是允許的。這是因為，在兼有保護性導線和結(jié)構(gòu)連接內(nèi)的漏電流不可能產(chǎn)生較高電壓。具有閉合電路保護，這個電壓只能存在很短一段時間。在較好的維護安裝中，將不會出現(xiàn)超過40V的瞬間電壓，并且由于熱電偶被隔離到500V，可斷定不會有火花出現(xiàn)。

在德國通常采用的隔離式安全柵解決方法中，如電路為全浮式，那么雜散電容和漏電感決定著電壓的分布。當強制性連接時，在不太危險的場所內(nèi)，跨接的安全柵和導線間出現(xiàn)電位差。因而，安全柵技術(shù)在這方面無疑是比較安全的。

響應速度
的確，在德國以及受德國影響的范圍內(nèi)，培訓工程技術(shù)人員們使用并且優(yōu)先使用安全柵隔離技術(shù)，甚至在規(guī)程沒有要求的場所中。其唯一優(yōu)先應用信號隔離器的適當場所是諸如應變儀電橋或一些熱電偶等的應用。

在這些情況下，響應速度和精確度時常要求較高，使用信號隔離器更有利。在英國和不受德國方法影響的歐洲其他地區(qū)，決定至于使用哪種裝置，主要是以各個項目為根據(jù)，考慮使用條件。例如，作為無源裝置，信號隔離器比安全柵更精確并且消耗能量較少。盡管如此，安全柵的有源電路能夠提供信號狀態(tài)功能，但這一切對信號隔離器來說需要附加裝置。

從費用方面來看，人們總認為安全柵比信號隔離器昂貴得多-然而，他們是就單個對單個的裝置而言。對于用作開關(guān)轉(zhuǎn)換，兩者之間在每個通道的費用方面差別很小。安全柵比信號隔離器復雜得多，且費用差別很大。盡管如此，對于除很大的工程以外的所有工程，費用差異不是決定因素-可由通用的德國對安全柵的優(yōu)先選擇權(quán)來證實。

另外，注意到安全柵抗電沖擊的能力比信號隔離器強，這或許很重要。他們經(jīng)過25kVRMS典型測試，并且從而對儀表裝置系統(tǒng)提供一定程度的保護。使用帶抑制電沖擊單元的信號隔離器可能引起很多接地問題-而且不是一個理想的解決辦法。在高于閃電沖擊的平均分布的場所，使用安全柵更合適。

其實，對于向世界其他地區(qū)出口的歐洲制造商，重要的是要確保根據(jù)使用國的實際使用情況和優(yōu)先選擇習慣來決定是生產(chǎn)安全柵還是信號隔離器，但在一些情況下，對于個別國家，檢定合格的裝置的有效性可能會限制這種選擇。

因此，作為對“安全柵和信號隔離器我該使用哪一個?”這個問題的回答，沒有簡明的答案。切記，不是所有的本安連接裝置制造商在這個爭論上完全不持有偏見，一些制造商或許情愿你購買一種而不愿您購買另一種。因而，必須清楚你的實際情況，并且購買最適合你需要的那一種。保持清醒的頭腦，認真對待每一項工程。
作者：克里斯·托爾