安全柵の主な機能は、安全な場所への危険エネルギーの危険な場所への進入を制限すること、すなわち危険な場所への電圧と電流を制限することである。ツェナー管Zは電圧を制限するために用いられる。回路電圧が安全限界値に近づくと、ツェナー管は導通し、ツェナー管の両端の電圧を常に安全限界値以下に保つ。

基礎知識

入力、出力、および電源の3つの間を互いに電気的に分離する[1]回路構造を採用し、同時にベンチマーク型制限エネルギーの要求に合致している。ツェナー式セキュリティに比べて、価格はやや高いものの、その他の優れた利点がユーザーアプリケーションに大きなメリットをもたらしています。

1.三方分離方式を採用しているため、系統的な接地線路が必要なく、設計及び現場施工に極めて便利をもたらす。2.危険区域の計器に対する要求は大幅に低下し、現場で隔離式の計器を採用する必要はない。

2.信号線路は共有する必要がないため、回路信号の検出と制御の安定性と耐干渉能力が大幅に強化され、システム全体の信頼性が向上した。

3.隔離式安全柵はより強い入力信号処理能力を備え、熱電対、熱抵抗、周波数などの信号を受け入れて処理することができ、これはツェナー式安全柵ではできない。

4.分離型セキュリティゲート［2］は、同じ信号源を使用する2台のデバイスに使用するために、2つのデバイスの信号を分離した信号を出力し、2つのデバイスの信号が相互に干渉しないことを保証するとともに、接続されたデバイス間の電気的安全絶縁性能を向上させることができる。

そのため、ツェナー式と隔離式安全柵の特徴と性能を比較すると、隔離式安全柵は際立った利点とより広範な用途を持っており、その価格はツェナー式安全柵よりやや高いが、設計、施工設置、調整及び維持コストから考えると、その総合コストはかえってツェナー式安全柵より低い可能性がある。要求の高い工事現場ではほとんど例外なく隔離式安全柵を主要な本安防爆計器として採用し、隔離式安全柵はすでにジナー式安全柵に取って代わり、安全防爆分野でますます広く応用されている。

ネイティブデバイスフラグ定義

内訳：Ex-防爆マーク

（ia）―防爆等級

ⅡC―ガスグループ別

製品防爆レベル：Ex（ia）II C

防爆等級

ia：正常な動作状態では、1つの故障または2つの故障状態で危険ガスを点火することはありません。回路は2つの故障が同時に発生した場合も安全特性を保証しなければなりません。「ia」タイプの電気機器は、干渉を受けやすい部品に対して「三重化」設計を採用しなければならない。「ib」系電気機器は、1つの故障状態で危険ガスを点火しないことを保証することしかできない。

ガスグループ

I組の電気設備：メタンの影響を受けやすい炭鉱環境に使用する。

Ⅱ組電気設備：炭鉱以外の爆発危険環境で使用できる。

II組の電気設備は可燃性物質の違いによって点火エネルギーをさらに細分化する。

各サブグループは大文字英文の子母で区別されており、下表からCサブグループに必要な点火エネルギー*が少ないこと、すなわちこのグループの電気設備の中でCグループ設備は汎用性を備えていることがわかる。

一般的な可燃性物質の分類

爆発的危険箇所の区域区分

安全防爆システムの設計及び防爆製品の選定において、爆発性環境に存在するガスを分類、グループ化する必要があるほか、爆発性ガスの出現頻度と持続時間に基づいて爆発性ガス危険場所を区域区分する必要がある：当社製品は0区に適用し、同時に1区と2区に適用する。

カラースケール

黄色の端(非本安側)配線は安全区に通じる.

青端子（アンペア側）配線が危険領域に通じる

動作原理

抵抗Rは電流を制限するために用いられる。電圧が制限された後、抵抗値を適切に選択し、回路電流を安全限流値以下に制限することができる。

ツェナー式安全柵に比べて、隔離式安全柵は電圧制限と電流制限の役割のほか、電流隔離の機能も持っている。分離ゲートは通常、回路エネルギー制限ユニット、電流分離ユニット、信号処理ユニットの3つの部分から構成され、基本的な機能回路は図2に示されている。回路エネルギー制限ユニットは安全ゲートのコア部分である。また、フィールドメータを駆動するための回路給電回路と、メータ信号収集のための検出回路が補助されている。信号処理ユニットは、セキュリティゲートの機能要件に基づいて信号処理を行う。

工業現場では一般的に2線方式の配電器を採用する必要があり、圧力トランスミッタなどの1次計器に24 V配電電源を提供するとともに、入力された電流信号を収集、増幅、演算、耐干渉処理を行った後、隔離された電流と電圧信号を出力し、後の2次計器やその他の計器に使用する必要がある。しかし、いくつかの特殊な工業現場では2線制の伝送が必要であるだけでなく、配電電源を提供するだけでなく、信号隔離機能もあり、同時に安全火花型防爆の性能を持つ必要があり、電源高圧と信号の間の混在を確実に防止し、電流、電圧二重化を利用して復路を制限し、危険な場所に入るエネルギーを安全ノルマ以下に制限する特殊な機能を持つ配電器-安全柵を利用する必要がある。

隔離式安全柵、基本的には検出端安全柵と操作端安全柵の2種類がある。検査端の安全柵は2線式トランスミッタと組み合わせて使用する、操作端安全柵は電気変換器または電気バルブと組み合わせて使用する。信号入力などのタイプの隔離式セキュリティゲートもあります。

隔離式安全柵は電圧制限、電流制限、隔離などの措置を採用したため、危険エネルギーが本安端子から危険現場に入ることを防止することができるだけでなく、システムの本安防爆性能を高め、またシステムの耐干渉能力を増加し、システム運行の信頼性を大幅に高めた。24 VDC電源はDC−AC−DC変換後、モジュール回路に必要な複数の電圧を出力する。

検出端分離式安全ゲートの原理は、モジュール回路がベンアンヌエネルギー制限回路を通じて入力された電流または電圧信号を0.2-1 VDCに変換した後、モジュール内に送り込んで収集、増幅、演算と耐干渉処理を行った後、変圧器を経て分離された電流と電圧信号を出力し、後の二次計器または他の計器に使用するために変調することである。モジュールはまた、本アンペアエネルギー制限回路を介して2線式トランスミッタに供給するための動作電圧として、分離された18.5＄28.5 VDC電圧を出力する必要があります。ベンアンエネルギー制限回路は、大電流または高電圧の危険信号が危険な現場に逃げ込むことを制限することができる。

操作端分離式安全柵の原理は、レギュレータまたはオペレータが出力する4-20 mA DC信号を分離してから4-20 mA DCの信号を出力し、ベンアンエネルギー制限回路を通じて電気コンバータまたは現場の電気バルブロケータに供給して使用することである。

使用方法

1.隔離式安全柵は非危険場所に設置しなければならない。

2.隔離式安全柵の現場（危険な場所）への軟銅導線断面積は0.5 mm 2より大きくなければならない。

3.接続ワイヤの絶縁強度は500 Vより大きい。

4.隔離式安全柵の本安端（青色標識がある）と非本安端回路配線は、接続ミスと混同してはならない。本安導線は青を本安マークとすることが望ましい。本安リード線と非本安リード線は合流溝の中で別々に敷設し、それぞれの保護スリーブを採用しなければならない。隔離されたセキュリティゲートのアンペア側では、他のアンペア回路の電源を含む他の電源を混同することはできません。

5.隔離式安全柵と一次計器が本安安全防爆システムを構成する場合、国指定の防爆検査機構の検査認可を受けなければならない。WP 8000-EXシリーズ隔離式安全柵は国家防爆電気監督検査センターが提供したCo、Lo分布パラメータは相対的にII C級（水素ガス級）の*大許容値でII B級環境に対してこのパラメータに3を乗じることができ、II A級環境に対してこのパラメータに8を乗じることができる。伝送路が異なる規格のケーブルを選択する場合、それ自体のケーブルパラメータは高度に重視しなければならず、規定値を超えてはならない。

6.隔離式安全柵に対して単独通電調整を行う場合、隔離式安全柵の型番、電源極性、電圧等級及び隔離式安全柵外殻の配線端の符号に注意しなければならない。

7.メガ欧州メーターを用いて安全柵端子間の絶縁性をテストすることを厳禁する。システム線路の絶縁性を検査する場合は、まずすべての隔離式安全柵の配線を切断しなければならない。そうしないと内部部品の損傷を引き起こす。

8.隔離安全柵に接続された現場計器は、すべて関連防爆部門の防爆試験を行い、防爆合格証を取得した計器でなければならない。

9.隔離式安全柵内部モジュールが破損して修理または交換が必要な場合は、原則としてメーカーが負担しなければならない。ユーザーが自分で修理する場合、関連する注意事項に従って、具体的な方法は修理の章節に従って行ってください（本質的な安全型計器の修理は前述の範囲に限られて行い、それ以外の修理はメーカーと相談しなければならない）。点検後に運転を再開することができる。

10.隔離式安全柵の設置、使用とメンテナンスは厳格に遵守しなければならない。GB 3836.15-2000「爆発性ガス環境用電気設備第15部：危険場所の電気設置（炭鉱を除く）」の関連条項に従って行う。

11.防爆合格証を取得した製品は、防爆性能に影響する部品や構造を勝手に交換してはならない