防爆安全隔離柵
2月 24, 2026 P+F 倍加福(Pepperl Fuchs)

防爆安全隔離柵

防爆安全隔離柵
防爆隔離柵（安全柵）的作用
隔離柵（Barrier）安裝在「安全區」或「Zone 2」，嚴格控制進入危險區域的能量。
1 . 限流與限壓（Energy Limiting）
隔離柵內部的電路設計確保了無論後端發生什麼故障（例如 220V 電源誤碰到訊號線），輸出到 Zone 0/1 的電壓和電流永遠被限制在極低的安全範圍內，不足以產生點燃爆炸性氣體的火花。
2 . 故障隔離（Isolation）
• 齊納安全柵（Zener Barrier）： 利用齊納二極體將過多電壓導向接地。
• 隔離式安全柵（Isolated Barrier）： 透過變壓器或光耦元件，將「危險側（現場）」與「安全側（控制室）」進行電氣隔離。即使控制室發生雷擊或嚴重短路，能量也無法跨越隔離層到達現場。
3 . 阻抗與儲能匹配
感測器和電纜具有電感和電容，這些會儲存電荷。隔離柵經過精密計算，確保整個迴路的總能量不會超過氣體點燃能量（MIE）
倍加福的本安式隔離器可限制供應至電路的能量，並保護爆炸危險區域免受過量能量影響。透過將能量限制在安全範圍內，本質安全型電路能防止潛在爆炸性環境的點火。除了防爆功能外，隔離式安全柵(閘)還提供電流隔離，以保護測量與控制電路免受訊號失真及危險浪湧的損害。這些介面模組同時具備轉換、標準化及分配測量與控制訊號的功能。
  齊納安全柵 (Zener Barrier) 隔離式安全柵 (Isolated Barrier)
工作原理 使用齊納二極體、電阻和保險絲將過電壓導入接地 透過變壓器或光耦實現電氣隔離，不依賴接地洩能
接地需求 必須有極其可靠的本安接地（接地電阻 < 1Ω） 需專門的本安接地，施工簡易
抗干擾性 較弱，容易受接地環路與電磁干擾影響 極強，具備優異的雜訊抑制與電氣隔離能力
信號轉換 僅透傳信號，不具備轉換功能 可進行信號轉換（如：RTD 轉 4-20mA）與配電
P+F 系列 Z系統 K系統(導軌安裝)、H系統(背板安裝)
K系統 防爆隔離柵 規格
非危險區域訊號或控制電路訊號
• 符合 NE 43 標準的 0/4 mA 至 20 mA 訊號電平
• 符合 NE 43 標準的 0/2 V 至 10 V 訊號電平
• 符合 NE 43 標準的 0/1 V 至 5 V 訊號電平
• 電流輸出相容 HART 協議
• 電流輸入相容 HART 協議
• 數位輸出：100 mA/30 V 主動或被動電子輸出，具有短路保護功能
• 繼電器輸出：2 A，最小負載 1 mA/24 V
• 邏輯電平：24 V，符合 IEC 60946 標準
• 功能隔離或安全隔離，符合 IEC 61140 和 NAMUR NE 23 標準
危險區域訊號或現場電路訊號
• 變送器電源最高可達 17 V DC
• 電流輸出，相容於 HART 協議
• Pt100，支援 2 線、3 線和 (4) 線制技術
• 電阻範圍 0 Ω 至 400 Ω，特性可自由定義
• 電位器
• 適用於各種類型的熱電偶，內部冷端，外部參考
• 電流輸出，相容於 HART 協議
• 數位輸入符合 NAMUR EN 60947-5-6 標準
• 用於標準 Ex-i 閥門的數位輸出，具有短路保護功能
K系統 編碼原則
K系統 防爆隔離柵 種類
• 開關放大器 Switch Amplifiers
• 頻率轉換器 Frequency Converters
• 電磁閥驅動器 Solenoid Driver
• 繼電器模塊 Relay Module
• 變送器電源 Transmitter Power Supply
• 中繼器 Repeater
• 信號轉換器 Signal Converters
• 報警設定器 Trip Amplifier
• 電流驅動器 Current Drivers
• Standstill and rotational Direction Monitor
• HART Loop converters

 

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