Технические средства автоматизации ООО «ЛенПромАвтоматика»

телефон в Москве
(495) 215-09-47
телефон в Санкт-Петербурге
(812) 448-08-97
ba@lpadevice.ru
Подбор барьеров
по параметрам
по аналогам
Корзина:
Войти

Шунт-диодные барьеры

Барьеры с гальванической развязкой

БИА-101

БИА-102

БИА-103

ЛПА-131

ЛПА-140, ЛПА-141

ЛПА-142

ЛПА-151

ЛПА-310

ЛПА-340

ЛПА-350

НБИ

Модули гальванической развязки

УСО

Искробезопасные блоки питания

ВОЛС

Блоки питания

Объединительные модули

Модули реле

Корпуса ЛПА-3

Принадлежности
ПОИСК
  
 Знаете ли вы, что...
Кроме Exi и Exd cуществуют и другие виды взрывозащиты
подробнее
 Опрос
Необходима ли Вам поддержка HART - протокола?

 
 



Другие опросы
 Новости

Выставка в Перми

Новая статья! Экосистема ЛПА-3хх для искробезопасной цепи

Вышла версия 3.3.0 Конфигуратора ЛПА

Продукция  / 

Барьеры искробезопасности с гальванической развязкой

Применительно к ним часто используют термин «активные». Объединяют в одном компактном корпусе преобразователь сигнала и барьер искрозащиты. Преимущества применения этого типа барьеров искробезопасности во многом обусловлены наличием гальванической развязки, которая сама по себе является фактором, увеличивающим «выживаемость» системы. Каналы, защищённые такими барьерами, обладают более высокой помехоустойчивостью. Искрозащиту организовать проще, т.к. активный барьер искрозащиты не требует заземления.

Для представления общего устройства барьера искрозащиты с гальванической развязкой рассмотрим упрощённую схему барьера с гальванической развязкой (рис. 1), предназначенного для защиты цепей дискретных датчиков.

Активный барьер искробезопасности работает следующим образом. Напряжение питания от источника питания (ИП) преобразуется генератором (Г) в переменное напряжение (U~) и передается трансформатором (Т) в выпрямитель (В). После выпрямителя стоит схема ограничения тока и напряжения, работа которой знакома нам по работе шунт-диодного барьера искрозащиты. Таким образом, контакты датчика (D) опрашиваются сигналом с искробезопасными параметрами. Когда контакты датчика замкнуты, загорается светодиод оптопары DA, что, в свою очередь, приводит к открытию (замыканию) транзистора этой оптопары, и сигнал с датчика поступает на контроллер.

Структурная схема барьера искробезопасности с гальванической развязкой

Рисунок 1 — Структурная схема барьера искробезопасности с гальванической развязкой

VD — шунтирующий диод (стабилитрон);
R — резистор;
F — предохранитель;
Д — дискретный датчик;
А — оптопара;
Т — трансформатор;
Г — генератор;
В — выпрямитель.

В представленной схеме гальваническую развязку обеспечивают два элемента — это трансформатор (Т) и оптопара (АD). Фактически эти элементы разделяют схему на две части (синее сечение) — цепь датчика (слева) и цепь приборов (справа), это обеспечивает искрозащиту, не требующую заземления.

 

Достоинства барьеров искробезопасности с гальванической развязкой

  1. Не требуют заземления.
  2. Наличие гальванического разделения.
  3. Не выходят из строя при штатном срабатывании (нет сгорающего предохранителя).

 

Недостатки барьеров искробезопасности с гальванической развязкой

  1. Требуют источника питания.
  2. Относительно высокая цена.

 

Номенклатура барьеров искробезопасности с гальванической развязкой

БИА-102 2 канала, мощный выход ЛПА-140 2 канала, контроль цепи БИА-103 трехпроводная схема, потенциальный выход НБИ-ххУ 2 канала,
выходной сигнал
ЛПА-141 4 канала, контроль цепи ЛПА-151 2 канала, универсальный вход, токовый выход, конфигурирование НБИ-ххП 2 канала,
входной сигнал
ЛПА-142 2 канала, контроль цепи, частота до 50 кГц ЛПА-350 2 канала, универсальный вход, универсальный выход, конфигурирование, Modbus БИА-101ФНЧ, 22 В при 20 мА, входной сигнал
ЛПА-340 2 канала, контроль цепи, частота до 5 кГц ЛПА-3102 канала, входной сигнал, HART

 

Рекомендуемое применение барьеров искробезопасности с гальванической развязкой

Применение Модели Особенности
Питание и защита цепей подключения датчиков с токовым выходным сигналом. БИА-101 Высокая точность преобразования.
Диагностика КЗ и обрыва цепей подключения датчика (фиксированное значение выходного сигнала).
Наличие ФНЧ.
Широкий диапазон напряжений питания.
Потенциальный выход 0...5 В.
Токовый выход 0...20 мА (4...20 мА), т.е. обеспечивает передачу токового сигнала 1:1.
Сертифицирован как средство измерения.
НБИ-20П

Два канала в одном корпусе.
Широкий диапазон напряжений питания.
Токовый выход 4...20 мА.
Сертифицирован как средство измерения.

Питание и защита цепей подключения исполнительных устройств с токовым выходным сигналом НБИ-20У Два канала в одном корпусе.
Широкий диапазон напряжений питания.
Токовый вход.
Сертифицирован как средство измерения.
Питание и защита цепей подключения датчиков типа «сухой контакт». БИА-102 Два канала в одном корпусе.
Широкий диапазон напряжений питания.
Высокая нагрузочная способность выхода (оптореле).
Питание и защита цепей трёхпроводного подключения терморезисторов. БИА-103 Широкий спектр модификаций, охватывающий различные диапазоны измерений, типы и НСХП терморезисторов.
Линеаризация сигнала.
Диагностика обрыва любой из трех линий связи с терморезистором (фиксированный выходной сигнал). Наличие ФНЧ.
Широкий диапазон напряжений питания.
Потенциальный выход 0...5 В.
Питание и защита цепей, прием синалов от дискретных датчиков, в том числе с выходом NAMUR (EN 60947-5-6). ЛПА-140, ЛПА-141 Возможность реализовать контроль цепи практически для любых пассивных дискретных датчиков.
Диагностика обрыва и короткого замыкания линии связи с датчиком.
Легкое согласование с любыми устройствами.
Многоканальные исполнения (1, 2, 3, 4 канала).
Световая индикация.
Питание и защита цепей, прием синалов от дискретных датчиков, в том числе с выходом NAMUR (EN 60947-5-6). ЛПА-142 Прием дискретных сигналов с частотой до 50 кГц.
Возможность обеспечения подачи питания как на клеммную колодку, так и по шине T-BUS.
Возможность реализации контроля цепи для любых датчиков типа "сухой контакт".
Светодиодная индикация срабатывания датчика и состояния цепи
Конфигурируемые с помощью DIP-переключателей инверсия сигнала, режим работы по быстродействию и объединение по положительному или отрицательному общему проводу.
Питание и защита цепей подключения датчиков типа «сухой контакт» или «открытый коллектор», объединенных общим проводом. ЛПА-131 Возможность объединять первичные преобразователи с пассивным выходом типа «сухой контакт» или «открытый коллектор» по общему проводу.
Выходы барьера выполнены по схеме «открытый коллектор» в виде исполнений «верхний ключ» и «нижний ключ».
Четырехканальное исполнение.
Светодиодная индикация срабатывания датчика.
Питание и защита цепей, прием и преобразование сигнала от термопреобразователей сопротивления и термопар, полное гальваническое разделение. ЛПА-151 Линеаризация сигнала, преобразование в выходной унифицированный сигнал постоянного тока 4…20 мА. Самодиагностика целостности программного обеспечения, наличия питания, работоспособности микроконтроллера, неисправностей во входных цепях. Поддержка 4-проводной и 3-проводной схемы подключения ТС. Широкие возможности при конфигурировании. Светодиодная индикация.
Сертифицирован как средство измерения.
Обеспечение искробезопасности цепей 0/4..20 мА с полным гальваническим разделением и поддержкой протокола HART. ЛПА-310 Отдельная модификация с разветвлением (размножением) сигнала от одного датчика.
Полная (двунаправленная) поддержка протокола HART.
Встроенная поканальная диагностика напряжения питания датчика с индикацией на верхнем шильде.
Возможность удаленной поканальной диагностики при установке на объединительные модули ЛПА-300.
Прием и преобразование входных сигналов от дискретных датчиков стандарта NAMUR (EN 60947-5-6), «сухой контакт» с контролем целостности цепи, «сухой контакт» без контроля целостности цепи. ЛПА-340 Прием дискретных сигналов с частотой до 5 кГц (ЛПА-340-210).
Диагностика внутренних питающих цепей барьера искрозащиты, включая питание искробезопасной части с формированием приоритетного сигнала ошибки.
Различные типы выходных сигналов: оптореле, открый коллектор, NAMUR.
Гибкое конфигурирование изделий посредством DIP-переключателей.
Возможность удаленной поканальной диагностики при установке на объединительные модули ЛПА-300.
Прием и обеспечение взрывозащиты термосопротивлений и термопар. ЛПА-350 Обеспечение приема, преобразования и линеаризации сигнала от термопреобразователей сопротивления и термопар в любом сочетании в выходной унифицированный сигнал.
Самодиагностика целостности программного обеспечения, наличия питания, работоспособности микроконтроллера, неисправностей во входных и выходных цепях.
Высокая скорость преобразования.
Предоставление подробной диагностики при использовании совместно с объединительным модулем серии ЛПА-300.
Конфигурируемая функция раздвоения сигнала.
Считывание результатов измерений по протоколу ModBUS RTU.
Конфигурирование по интерфейсу USB 2.0 без применения специальных адаптеров или переходников.
Возможность подключения выходного модуля реле ЛПА-840.

Параметры внешних искробезопасных электрических цепей активных барьеров искробезопасности

Изделие Тип защищаемого канала Маркировка взрывозащиты Максимальные параметры внешних искробезопасных электричесикх цепей Примечание
U0, В I0, мА С0, мкФ L0, мГн P0, Вт Um, В
БИА-101 Токовый выход 0...20мА (4...20мА) [Ex ia Ga] IIC 24 40 0,09 10 0,96 250 Uпит.дат ? 22 В при токе 20 мА, основная приведённая погрешность преобразования ? 0,1%.
[Ex ia Ga] IIB 24 40 0,27 70 0,96 250
НБИ-20П Токовый выход 4...20мА [Ex ia Ga] IIC 24 30 0,09 10 0,72 250 Двухканальный барьер. Uпит.дат ? 18 В при токе 20 мА, основная приведённая погрешность преобразования ? 0,1 %.
[Ex ia Ga] IIB 24 30 0,27 100 0,72 250
НБИ-20У Подключение исполнительных устройств с токовым входом [Ex ia Ga] IIC 24 30 0,09 10 0,72 250 Двухканальный барьер. Uпит.дат ? 18 В при токе 20 мА, основная приведённая погрешность преобразования ? 0,1 %.
[Ex ia Ga] IIB 24 30 0,27 100 0,72 250
БИА-102 Дискретные цепи [Ex ia Ga] IIC 12 15 1,0 100 0,05 250 Двухканальный барьер. Нагрузочная способность оптореле 100 В, 150 мА переменного или постоянного тока.
[Ex ia Ga] IIB 12 15 7,0 500 0,05 250
БИА-103 Терморезисторы [Ex ia Ga] IIC 6,5 62 10 8 0,403 250 Термопреобразователи с номинальным сопротивлением 50 Ом или 100 Ом, НСХП датчиков по ГОСТ 6651-2009.
[Ex ia Ga] IIB 6,5 62 100 30 0,403 250
ЛПА-140, ЛПА-141 Дискретные цепи [Ex ia Ga] IIC 12 10 1,0 100 0,12 250 Многоканальные исполнения (1, 2, 3, 4 канала).
[Ex ia Ga] IIB 12 10 7,0 500 0,12 250
ЛПА-142 Дискретные цепи [Ex ia Ga] IIC 12 10 1,0 100 0,12 250 Одно- и двухканальное исполнения.
[Ex ia Ga] IIB 12 10 7,0 500 0,12 250
ЛПА-131 Дискретные цепи [Ex ia Ga] IIC 12 20 1,0 50 0,24 250 Четырехканальное исполнение.
[Ex ia Ga] IIB 12 20 7,0 200 0,24 250
ЛПА-151 Термосопротивления и термопары [Ex ia Ga] IIC 5 63 1,0 6,0 0,315 250 Одно- и двухканальное исполнение.
[Ex ia Ga] IIB 5 63 100 30 0,315 250
ЛПА-310 Токовый выход 0...20мА (4...20мА) I 26,05 88 4,5 55 0,571 250 Одно- и двухканальное исполнение.
IIC 26,05 88 0,098 2 0,571 250
IIB/IIIC 26,05 88 0,76 10 0,571 250
ЛПА-340 Дискретные цепи I 12,7 12,8 30,5 1000 0,041 250 Одно- и двухканальное исполнение.
IIC 12,7 12,8 1,1 340 0,041 250
IIB/IIIC 12,7 12,8 7,1 1200 0,041 250
ЛПА-350 Термосопротивления и термопары I 4,6 60 1000 260 0,07 250 Одно- и двухканальное исполнение.
IIC 4,6 60 100 14 0,07 250
IIB/IIIC 4,6 60 1000 50 0,07 250

 

Ключевые особенности барьеров искробезопасности с гальванической развязкой

  • Гальваническая развязка. Наличие гальванического разделения входных и выходных цепей, а также входных цепей и цепей питания барьера искрозащиты снимает необходимость организации заземления барьеров искробезопасности.
  • Широкий диапазон питающих напряжений. Для всех активных барьеров искрозащиты значение питающего напряжения лежит в диапазоне 18..36 В.
  • Низкое значение приведённой погрешности. Значение основной приведённой погрешности составляет 0,1 % во всём диапазоне питающих напряжений, т.е. от 18 до 36 В.
  • Компактный корпус (толщина корпуса БИА-101 — 17,5 мм, НБИ-20П — 23 мм, но на 2 канала) обеспечивает высокую плотность монтажа и позволяет оптимизировать использование пространства, отведенного под средства автоматизации объекта.

габаритные размеры барьеров с гальванической развязкой

  • Монтаж на DIN-рельс. Крепление на стандартную DIN-рейку шириной 35 мм обеспечивает удобство и высокую скорость монтажа.
  • Высококачественная элементная база. Использование только высококачественных комплектующих обеспечивает высокие метрологические характеристики и надежную работу барьера искробезопасности.
  • Съемные колодки. Очень удобны при настройке, поверке каналов. Обеспечивают экономию времени и удобство подключений при поверке (калибровке, проверке работоспособности) каналов измерения. Благодаря им отпадает необходимость переподключения объектовых проводов и проводов тестового оборудования. Достаточно подключить провода (например, от калибратора) к одному из барьеров искробезопасности, а затем подключать колодки вместе с проводами от калибратора к другим барьерам искрозащиты.
  • Высокая надежность. Барьеры искробезопасности имеют пятилетнюю гарантию.

 

Лицензии и сертификаты на производимые ООО «ЛенПромАвтоматика» барьеры искробезопасности с гальванической развязкой

Все упомянутые на сайте наименования продукции и товарные знаки являются собственностью соответствующих владельцев. Заказать барьеры искробезопасности OOO «ЛенПромАвтоматика» Вы можете по электронной почте ba@lpadevice.ru, а также по телефонам в Москве (495) 215-09-47, в Санкт-Петербурге  (812) 448-08-97.
Купить барьеры искробезопасности в Республике Беларусь можно у нашего официального дистрибьютора ГСМторгсервис по телефонам: +375 17 396-96-61(62, 63, 64), +375 29 388-15-37.