Hva er en IS-barriere og hvordan fungerer den?
En intern sikkerhetsbarriere eller intern beskyttelsesbarriere er en elektronisk beskyttelsesanordning (ofte av modulær design) installert i serie i en krets mellom et egensikkert og et egensikkert område i en virksomhet, med andre ord mellom et eksplosjonssikkert område og et eksplosjonssikkert område.
Det er åpenbart at denne enheten først og fremst må oppfylle kravene til sin egen sikkerhet, og det er grunnen til at interne sikkerhetsbarrierer tradisjonelt er fylt med en blanding, og slike enheter kalles beskyttelsesblokker mot gnister. Det er åpenbart ingen mulighet for å reparere gnistfangerne - det er prisen for sikkerhet.
Generelt har disse blokkene en rekke fordeler: de er universelle, rimelige, enkle å installere, har små dimensjoner og en enkel modulær design, praktisk for tett montering på en DIN-skinne.
Av de relative ulempene: behovet for pålitelig jording av kretsen, begrenset maksimal driftsspenning, det beskyttede utstyret i seg selv må være kvalitativt isolert fra bakken.
Uavhengig av den tilsynelatende fantasien, er den beskyttende barrieren mot gnister et utmerket verktøy som lar billig, ikke tungvint og samtidig pålitelig beskytte utstyr mot gnister av elektrisk art. Det vil bli klart senere hvorfor.
Når man ser på kretsskjemaet til IS-barrieren, er det lett å se at enheten er ganske enkel. Den inneholder shunt-zener-dioder (eller en enkelt zener-diode) som hovedelementer, som en ballastmotstand er koblet til i serie på den ene siden og en konvensjonell sikring på den andre. Dette er den såkalte shunt-zener-gnistbarrieren.
Blokken fungerer som følger. Under normal drift av utstyret Zener dioder lukket, strømmer ikke strøm gjennom dem fordi spenningen over dem ennå ikke har overskredet sammenbruddsspenningen.
Men i øyeblikket av en nødsituasjon i kretsen begynner spenningen til zenerdiodene umiddelbart å overskride en viss grense - zenerdiodene går plutselig inn i en ledningstilstand (stabiliseringsmodus) - de begynner aktivt å føre strøm gjennom seg selv, omgå kretsen, og forhindrer utseendet til en gnist.
En motstand koblet i serie vil begrense strømmen i den beskyttede kretsen, og sikringen vil forhindre en ekstrem situasjon - utvikling av for mye strøm.
Gnistbarrierer produsert i samsvar med GOST R 51330.10-99 er mye brukt i dag i bedrifter innen kjemisk, olje- og gassindustri, hvor fraværet av gnister av noe slag er ekstremt viktig.
Automatiserte prosesskontrollsystemer inneholder for det meste gnistbeskyttelsesenheter koblet til magnetventiler, totrådssensorer, elektro-pneumatiske transdusere, etc., for ikke å nevne enkelt utstyr som brytere, kondensatorer, choker - for alle elementer i elektriske kretser, hvor det av en eller annen grunn kan oppstå gnister.
Shuntstabiliseringsbarrierer ble oppfunnet på slutten av 1950-tallet spesielt for bruk i prosesskontrollere for kjemisk industri.
En av hovedparametrene til de tidligere og nåværende barrierene for beskyttelse mot gnister var og forblir — blokkenes strømningsmotstand.Den lave forovermotstanden tillater bruk av barrierer i kombinasjon med sensorer med høyere indre motstand og høyere minimum forsyningsspenning .
Høyeffektmotstandene og zenerdiodene som brukes i moderne gnistfangere gjør det i dag mulig å redusere motstanden til 24 volt-barrierene til mindre enn 290 ohm, med trenden mot ytterligere å redusere på-motstanden og øke kraften til zenerdiodene. Begrensningen pålegges kun av de tillatte størrelsene og prisen på produktene.