发布时间:2025-06-26 19:08:00 来源:正变电气
电压与电流限制:根据本安电路的等级和应用场景,严格限制电路的工作电压和电流。例如,对于 Ex ia 等级的本安电路,在正常工作和一个故障状态下,电压不得超过 12.5V,电流不得超过 100mA;在两个故障状态下,电压不得超过 6.25V,电流不得超过 50mA 。通过选用合适的电源模块、限流电阻等元件,将电路参数控制在安全范围内。
电感与电容控制:电感和电容在电路通断或故障时可能释放较大能量,需对其进行严格控制。限制本安电路中的电感值和电容值,必要时增加限流电阻或阻尼元件,抑制电感放电和电容充电过程中的能量释放。例如,在含有电感元件的本安电路中,串联合适的限流电阻,降低电感放电时的电流峰值 。
本质安全电源设计:采用隔离式本安电源模块,将非本安电源转换为本安电源。本安电源模块需具备短路保护、过载保护等功能,在输出端发生短路或过载时,能迅速切断电源或限制电流,防止能量积聚。同时,电源模块的输入与输出之间应实现可靠的电气隔离,隔离电压不低于 500V 。
信号传输电路设计:对于本安电路中的信号传输,优先采用光电耦合器、隔离放大器等隔离器件,实现信号的电气隔离传输。在通信线路设计中,采用低电容、低电感的通信电缆,并控制电缆长度和分布参数,避免信号传输过程中产生过高的能量损耗或干扰 。例如,在 RS - 485 通信电路中,使用隔离型 RS - 485 收发器,防止非本安电路的干扰信号窜入本安电路。
元件选型:选用符合本安电路要求的电气元件,如本安型电阻、电容、继电器等。这些元件需通过相关防爆认证,其参数(如功率、耐压、耐温等)满足本安电路设计要求。例如,电阻应选用线绕电阻或金属膜电阻,避免使用碳膜电阻,因其在故障时可能产生火花;电容应选用无性、稳定性好的电容,并其耐压值高于电路工作电压的 1.5 倍以上 。
布局设计:在高低压柜内部进行本安电路布局时,遵循分区布置原则,将本安电路元件集中布置在一个独立的区域,并与非本安电路元件保持足够的安全距离。同时,合理规划布线,避免本安电路与非本安电路的导线交叉或并行,减少电磁干扰和能量耦合的可能性 。