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HD HD750素安全柵選型手冊

產(chǎn)品選型手冊

概述

電氣隔離技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)輸入/輸出信號(hào)的完全隔離，從而顯著提升電子系統(tǒng)的抗干擾性和可靠性，越來越多的工業(yè)控制對(duì)現(xiàn)場設(shè)備和控制室設(shè)備之間提出了采用隔離接口單元的要求。同時(shí)隨著現(xiàn)場防雷的重要性的提升，防雷功能及防雷產(chǎn)品成為了現(xiàn)代工業(yè)現(xiàn)場的剛需。因此，具有本安/防雷的高可靠性和電器隔離技術(shù)的智能型一體化防雷安全柵，可以更好的滿足高端工業(yè)客戶對(duì)信號(hào)鏈防護(hù)儀表的一體化需求。

HD7500系列隔離式防雷安全柵兼具信號(hào)防雷+本安防爆保護(hù)兩大防護(hù)特性，由防雷模塊（型號(hào)為S-24-D3Pro，以模塊式型式插入信號(hào)模塊）和隔離式安全柵功能模塊（信號(hào)模塊）組成隔離式防雷安全柵，插接在最多可安裝16塊模塊的底板（型號(hào)：HD75-16IO和HD75-16TY）上使用，產(chǎn)品僅允許應(yīng)用于2區(qū)危險(xiǎn)場所。

信號(hào)防雷等級(jí)達(dá)到標(biāo)稱放電電流10kA（8/20us），電壓保護(hù)水平小于600V（L-G）；信號(hào)模塊具備隔試式安全柵功能，本安區(qū)、非本安區(qū)、電源區(qū)三端隔離，有效屏蔽干擾。

隔離式防雷安全柵通過光、電、磁等隔離技術(shù)對(duì)供電電源、輸入端信號(hào)和輸出端信號(hào)進(jìn)行相互隔離，從而實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場的本質(zhì)安全設(shè)備和控制室設(shè)備之間數(shù)字/模擬信號(hào)的隔離傳輸，是現(xiàn)場的本質(zhì)安全設(shè)備和控制室設(shè)備之間理想的隔離接口單元。

HD7500系列隔離式防雷安全柵的設(shè)計(jì)遵循以下最新的國家標(biāo)準(zhǔn)：

GB/T3836.1-2021《爆炸性環(huán)境第1部分：設(shè)備通用要求》

GB/T3836.8-2021《爆炸性環(huán)境第8部分：由“n”型保護(hù)的設(shè)備》

符合本質(zhì)安全關(guān)聯(lián)電路要求，具備嚴(yán)格的隔離及能量限制能力，可與安裝在危險(xiǎn)場所的本質(zhì)安全設(shè)備共同組成本質(zhì)安全防爆系統(tǒng)，通過內(nèi)部綜合性的限壓、限流設(shè)計(jì)來限制流向危險(xiǎn)區(qū)的電能量，從而保證危險(xiǎn)場所的電器設(shè)備及人身安全。

防爆標(biāo)志：ExecnCIICT4GcEx ec nC [ia Ga] IIC T4 GcEx ec nC [ia IIIC Da] IIC T4 Gc防爆合格證號(hào)GYB24.2774X。

HD7500全系列隔離式防雷安全柵涵蓋了以下設(shè)備功能：熱電阻溫度信號(hào)變送器、熱電偶溫度信號(hào)變送器、毫伏信號(hào)變送器、配電器、信號(hào)分配器以及中間驅(qū)動(dòng)繼電器等。

特點(diǎn)

信號(hào)防雷模塊嵌入式隱藏設(shè)計(jì)，支持在線熱插拔，替換時(shí)信號(hào)不斷線強(qiáng)信號(hào)防雷功能，放電等級(jí)達(dá)到標(biāo)稱放電電流10kA（ 8/20~\upmu \mathbf{s} ），電壓保護(hù)水平小于600V（L-G），電壓保護(hù)水
平小于60V（L-L）
· 各模塊均支持智能故障在線診斷，具備報(bào)警信號(hào)指示及上傳功能，便于現(xiàn)場故障點(diǎn)的快速定位、查找隔離故障點(diǎn)，將調(diào)試維護(hù)過程中可能出現(xiàn)的故障限制在單側(cè)，即使遭受如雷擊等意外輸入/輸出信號(hào)及電源三端口隔離，構(gòu)成完全浮空的系統(tǒng)，從而消除工業(yè)現(xiàn)場復(fù)雜的工頻干擾、共模干擾等影響，

極大地簡化現(xiàn)場問題的處理

· 雙重余電路設(shè)計(jì)，保障產(chǎn)品的高可靠性
· 低功耗及有效的散熱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，有效地降低密集安裝條件下機(jī)柜的溫升，提高產(chǎn)品可靠性，延長使用壽命
· 模擬量類型具備 0.1%\mathsf{F.S} 高轉(zhuǎn)換精度，和 1\ \upmu \upmu/\up C 的低溫漂
· 功能系列化，可滿足信號(hào)隔離、配電、信號(hào)變送等過程控制中最廣泛的功能需求
· 支持一體化底板式安裝，有余電源輸入及監(jiān)測報(bào)警指示及上傳功能現(xiàn)代控制密集安裝要求，節(jié)省機(jī)柜空間 30%~50% ，提高裝置的集成度，可顯著減少柜內(nèi)接線工程量 60%~70% 適用于與最危險(xiǎn)的0區(qū)危險(xiǎn)場所的本安設(shè)備相連接，允許應(yīng)用于2區(qū)危險(xiǎn)場所

工作原理

防雷功能：電涌保護(hù)模塊的作用是把竄入電力線、信號(hào)傳輸線的瞬時(shí)過電壓限制在設(shè)備或系統(tǒng)所能承受的電壓范圍內(nèi)，或?qū)?qiáng)大的雷電流泄流入地，保護(hù)被保護(hù)的設(shè)備或系統(tǒng)不受沖擊而損壞。

不可靠的信號(hào)傳輸往往是由于多點(diǎn)接地造成接地回路干擾而引起的，消除接地回路干擾的方法包括單點(diǎn)接地或隔離，但實(shí)際測控系統(tǒng)（DCS、PLC等）中單點(diǎn)接地難以實(shí)現(xiàn)，所以多采用隔離接口單元對(duì)輸入輸出信號(hào)在電氣上進(jìn)行隔離，即打破電信號(hào)的連續(xù)性，通過調(diào)制解調(diào)等耦合方式實(shí)現(xiàn)信號(hào)的跨介質(zhì)傳輸，確保測控系統(tǒng)的I/O點(diǎn)處于浮空狀態(tài)，從而消除接地回路之間的干擾。

貯存、加工及傳輸可燃液體、氣體和粉塵的容器和管道大量存在于石油、化工等工業(yè)現(xiàn)場。為確保在危險(xiǎn)場所使用的電氣設(shè)備的安全，國際上發(fā)展了隔爆、增安、本安等多種防爆技術(shù)，其中本質(zhì)安全（IS）防爆技術(shù)是指通過限制危險(xiǎn)場所電路的能量，以確保在爆炸危險(xiǎn)場所的電氣設(shè)備安全的防爆技術(shù)類型。在危險(xiǎn)程度最高的危險(xiǎn)場所0區(qū)，國家規(guī)定只能采用“ia”級(jí)本質(zhì)安全防爆技術(shù)。

HD7500系列隔離式防雷安全柵在本質(zhì)安全防爆系統(tǒng)中安裝于安全場所，它是安裝于危險(xiǎn)場所的本質(zhì)安全設(shè)備的關(guān)聯(lián)設(shè)備，二者聯(lián)合構(gòu)成本質(zhì)安全防爆系統(tǒng)。當(dāng)故障（如不當(dāng)?shù)亩搪?、開路、誤觸誤接或電源電壓過高等情況）發(fā)生時(shí)，HD7500系列隔離式防雷安全柵能通過電氣隔離嚴(yán)格限制可能前往危險(xiǎn)場所的電能量，保證本質(zhì)安全設(shè)備在危險(xiǎn)場所可能產(chǎn)生的電火花在能量上不足以引爆爆炸性介質(zhì)。產(chǎn)品原理示意如下：

安全參數(shù)

隔離式防雷安全柵的最高電壓 \mathsf{U}_{\mathsf{m}} ：為保證隔離式防雷安全柵本安端的本質(zhì)安全性能，允許非本安端輸入的最高電壓（交流峰值或直流）。

隔離式防雷安全柵的最高輸出電壓 \scriptstyle{U}_{\circ} ：在最高允許電壓范圍內(nèi)本安端開路時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)的最高電壓（交流峰值或直流）。

隔離式防雷安全柵的最大輸出電流lo：在最高允許電壓范圍內(nèi)本安端短路時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)的最大電流（交流峰值或直流）。

隔離式防雷安全柵的最大外部電容 {\mathsf{C}}_{\circ} ：保證本質(zhì)安全性能情況下本安端的最大允許外接電容。

隔離式防雷安全柵的最大外部電感Lo：保證本質(zhì)安全性能情況下本安端的最大允許外接電感。

隔離式防雷安全柵的最大輸出功率 \scriptstyle\mathsf{P}_{\circ} ：在最高允許電壓范圍內(nèi)隔離式防雷安全柵可能輸出的最大功率。

隔離式防雷安全柵防雷模塊電壓保護(hù)水平Up：限制接線端子間電壓的性能參數(shù)，在下列測試中的最大值： 1.2/50\upmus(100%) 標(biāo)準(zhǔn)雷電脈沖的跳火電壓、1kV/us斜率的跳火電壓、額定放電電流的殘壓。

隔離式防雷安全柵防雷模塊標(biāo)稱放電電流\ln(8/20\upmus) ：給保護(hù)器施加波形為 8/20\upmus 的標(biāo)準(zhǔn)雷電波沖擊10次時(shí)，保護(hù)器所耐受的最大沖擊電流峰值。

隔離式防雷安全柵防雷模塊最大放電電流Imax(8/20us)：給保護(hù)器施加波形為 8/20\upmus 的標(biāo)準(zhǔn)雷電波沖擊1次時(shí)，保護(hù)器所耐受的最大沖擊電流峰值。

當(dāng)危險(xiǎn)場所設(shè)備中含有電源、壓電陶瓷、電容以及電感等器件時(shí)，它們須經(jīng)過防爆安全檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)認(rèn)證后方可使用，并且安全認(rèn)證參數(shù)必須與隔離式防雷安全柵的安全認(rèn)證參數(shù)相匹配。

與現(xiàn)場儀表組合條件

目前國際上各檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)普遍采用參量認(rèn)可的方式對(duì)設(shè)備進(jìn)行本質(zhì)安全防爆認(rèn)證。參量認(rèn)可是指對(duì)單臺(tái)設(shè)備（本質(zhì)安全儀表或關(guān)聯(lián)設(shè)備）進(jìn)行的檢驗(yàn)認(rèn)可，并給出一組相應(yīng)的安全參數(shù)。通常，采用這種方法認(rèn)可的本質(zhì)安全設(shè)備可以與具有相兼容性的安全參數(shù)的關(guān)聯(lián)設(shè)備連接使用。HD7500系列隔離式防雷安全柵采用了參量認(rèn)可的方式通過本質(zhì)安全防爆認(rèn)證。

本質(zhì)安全設(shè)備的整體參數(shù)

U一一本質(zhì)安全儀表允許輸入的最大輸入電壓；
I一一本質(zhì)安全儀表允許輸入的最大輸入電流；
\mathsf{P}_{i} 一一本質(zhì)安全儀表允許輸入的最大輸入功率；
Li一一本質(zhì)安全儀表的等效電感；
{\mathsf{C}}_{i} 一一本質(zhì)安全儀表的等效電容。

關(guān)聯(lián)設(shè)備的整體參數(shù)

Um一一隔離式防雷安全柵允許非本安端輸入的最高電壓；
U。一一隔離式防雷安全柵可能輸出的最大電壓，即安全限壓值；
lo一一隔離式防雷安全柵可能輸出的最大電流，即安全限流值；
P。一 隔離式防雷安全柵可能輸出的最大功率；
{{\sf C}_{0}} 一一隔離式防雷安全柵允許的最大回路電容；
Lo 隔離式防雷安全柵允許的最大回路電感；
\mathtt{c_{c}} 一一本安儀表與隔離式防雷安全柵的連接電纜的分布電容；
Lc一一本安儀表與隔離式防雷安全柵的連接電纜的分布電感。

若采用參量認(rèn)可，用戶在進(jìn)行本質(zhì)安全防爆系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，只需比較關(guān)聯(lián)設(shè)備和本質(zhì)安全設(shè)備的整體參數(shù)。當(dāng)它們滿足表1中所列關(guān)系式時(shí)，就可以構(gòu)成本質(zhì)安全防爆系統(tǒng)：

HD7500系列隔離式防雷安全柵作為本質(zhì)安全系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)設(shè)備，其參量認(rèn)可整體參數(shù)見表2。

以上表格中最大外部電容（ \mathsf{C}_{\circ}) 和電感 \left(\mathsf{L}_{0}\right) 數(shù)值使用時(shí)應(yīng)注意下列要求：
－對(duì)于僅含分布電感和電容的電路，例如電纜的分布電容和電感，允許的最大外部電容和電感數(shù)值為表格允許值；對(duì)于與電纜組合的電路，當(dāng)本安電路中含有最大為表格允許值 1% 以下的電感或表格容許值 1% 以下的電容時(shí)，允許的最大外部電容和電感數(shù)值為表格允許值；對(duì)于電感和電容組合電路，當(dāng)電感和電容均大于表格容許值的 1% （不包括電纜）時(shí)，允許的最大外部電容和電感數(shù)值為表格允許值的 50%

電纜的選用

隔離式防雷安全柵的最大允許負(fù)載參數(shù)是最大允許電容 {{\sf C}_{0}} 和最大允許電感Lo。用戶須根據(jù)所選用隔離式防雷安全柵的最大外部電容 {\sf C}_{\circ} 、最大外部電感L。和現(xiàn)場本質(zhì)安全設(shè)備最大內(nèi)部電容C、最大內(nèi)部電感Li，參照表3\~表5，將所選用電纜每千米的分布電容值 \mathsf{K}_{\mathsf{C}} 和電感值 \mathsf{K}_{1} 按1-1和1-2式來進(jìn)行計(jì)算，取其小者。

\sf a_{1}{=}(C_{0}{-}C_{i})/K_{c}{*s} （式1-1）【且滿足 a_{1}{>}01

\mathsf{a}_{2}{=}(\mathsf{C}_{\circ}{-}\mathsf{C}_{i})/\mathsf{K}_{1}{*s}{*s} （式1-2）【且滿足 a_{2}{>}01

隔離式防雷安全柵和“貯能”儀表（如變送器）連接時(shí)，這些儀表和連接導(dǎo)線都是隔離式防雷安全柵的負(fù)載。導(dǎo)線最大允許電纜參數(shù) \mathtt{c}_{\mathtt{c}} 和Lc應(yīng)滿足下列條件：

\mathsf{C_{c}\mathsf{\le}C_{0}\mathsf{-}C_{i}} ; Lc≤Lo-Li

表2中所列的數(shù)值表示用于ⅡIC氣氛中的最大允許負(fù)載參數(shù)。若降低使用的氣氛，即對(duì)于IⅡIB和ⅡIA氣氛其最大允許負(fù)載參數(shù)分別為表中所列數(shù)值3倍和8倍。如氫氣(IⅡIC)降為乙烯(ⅡIB)，其Lo、C。為參數(shù)表數(shù)值的3倍；降為丙烷(IIA)，其Lo、 {{\sf C}_{0}} 為參數(shù)表數(shù)值的8倍。

選型代碼

供電工作電源： (20\~30)VDC（與隔離式防雷安全柵相連的控制儀表的電源或其內(nèi)部可能產(chǎn)生的電壓不得高于30VAC/DC)■ 非本安端最高允許電壓 \mathsf{U}_{\mathsf{m}} 30VDC安裝環(huán)境連續(xù)工作溫度： (-20~60)°C 存儲(chǔ)溫度： (-40~80)°C 相對(duì)濕度： (5~95)%

基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu) (帶底板)

HD7514開關(guān)量輸入型隔離式防雷安全柵

HD7514開關(guān)量輸入型隔離式防雷安全柵支持觸點(diǎn)開關(guān)信號(hào)或接近開關(guān)信號(hào)輸入?，F(xiàn)場信號(hào)經(jīng)過可插拔式防雷模塊（S-24-D3Pro）的保護(hù)和施密特電路處理，既具有可靠的防雷保護(hù)能力，又具備優(yōu)秀的抗干擾能力，支持提供標(biāo)準(zhǔn)的繼電器觸點(diǎn)輸出或NPN晶體管OC門輸出，且?guī)в行盘?hào)反向功能和線路故障報(bào)警及指示功能。隔離式防雷安全柵頂部帶有電源供電指示燈、輸出狀態(tài)報(bào)警指示燈、防雷故障指示燈，信號(hào)反向功能、線路故障檢測功能和繼電器/NPN晶體管OC門輸出切換功能可通過頂部撥碼開關(guān)設(shè)置，需要注意的是不得在危險(xiǎn)場所帶電切換撥碼開關(guān)。

通道數(shù)

現(xiàn)場設(shè)備防爆等級(jí)

現(xiàn)場設(shè)備經(jīng)適當(dāng)認(rèn)證后，可與0區(qū)、ⅡIC、T4-T6危險(xiǎn)場所的本安設(shè)備相連接

供電電源

電壓：(20\~30)VDC電流：35mA（24V供電、最大輸出時(shí)）

輸出特性（通過頂部撥碼3切換）

輸出方式1：繼電器輸出
驅(qū)動(dòng)能力：2A，30VDC
輸出方式2：NPN晶體管OC門輸出
OC門輸出參數(shù)：最大工作電流35mA，
最大工作電壓30V
頻率范圍：（ \phantom{0}.0~ 5{k} Hz

輸入信號(hào)

觸點(diǎn)開關(guān)/接近開關(guān)（NAMUR）輸入頻率 (0~100)\mathsf{H z} （繼電器）輸入頻率 (0~5\mathsf{k})\mathsf{H}\boldsymbol{z} (OC門）

配電電壓

(7\~9)V（通過1kQ內(nèi)阻）

信號(hào)輸入特性

傳感器回路電流 >2.1\mathsf{m A} 時(shí)，輸出開通傳感器回路電流 <1.2\mathsf{m A} 時(shí)，輸出關(guān)斷無源頻率信號(hào)輸入范圍：（0\~5k）Hz具備相位反向功能(通過頂部撥碼1開關(guān))線路故障檢測可選(通過頂部撥碼2開關(guān))

響應(yīng)時(shí)間

繼電器輸出優(yōu)于10ms OC門輸出優(yōu)于0.1ms

報(bào)警信號(hào)

總線報(bào)警功能需適配底板進(jìn)行使用

信號(hào)傳輸報(bào)警：信號(hào)正常傳輸時(shí)，輸出開路信號(hào)至底板報(bào)警總線；線路故障報(bào)警時(shí)，輸出短路信號(hào)至底板報(bào)警總線

電涌故障報(bào)警：電涌功能正常時(shí)，輸出開路信號(hào)至底板報(bào)警總線；電涌功能故障時(shí)，輸出短路信號(hào)至底板報(bào)警總線

指示燈

1個(gè)電源指示燈PW：接通電源時(shí)亮綠色
1個(gè)通道報(bào)警指示燈CH：見下表說明

隔離電壓

輸入/輸出端之間優(yōu)于2500VAC

安全參數(shù)

國家儀器儀表防爆安全監(jiān)督檢驗(yàn)站NEPSI認(rèn)證。防爆標(biāo)志ExecnCIICT4Gc，ExecnC[iaGa]IIC T4Gc，ExecnC[iaIIIC Da]ⅡIC T4 Gc，防爆合格證號(hào)GYB24.2774X，防爆參數(shù)如下：

端子3-4：

U_{\circ}{=}10.5V ， 1_{0}{=}14m A ， C_{0}=2.41\muF ， L_{0}=160m H \mathsf{P}_{0}{=}37m\mathsf{W}

指示燈

撥碼開關(guān)

\*注1：欲啟用故障檢測功能，需對(duì)現(xiàn)場開關(guān)進(jìn)行電阻匹配：串聯(lián)約680Q電阻，并聯(lián)約22kQ電阻，如接線圖中所示。

\*注2：開啟故障檢測功能后，輸入短路和斷線的判斷條件如下。

適用的現(xiàn)場設(shè)備

NAMUR接近開關(guān)、開關(guān)等現(xiàn)場設(shè)備（包括本質(zhì)安全壓力開關(guān)、溫度開關(guān)、液位開關(guān)等）

HD7526開關(guān)量輸出型隔離式防雷安全柵

HD7526開關(guān)量輸出型隔離式防雷安全柵工作時(shí)，安全場所一側(cè)的觸點(diǎn)開關(guān)或晶體管開關(guān)信號(hào)可以控制現(xiàn)場輸出，用以驅(qū)動(dòng)現(xiàn)場的本質(zhì)安全設(shè)備，如電磁閥、聲光報(bào)警器等。同時(shí)現(xiàn)場信號(hào)經(jīng)過可插拔式防雷模塊（S-24-D3Pro）的保護(hù)和線路報(bào)警的處理，既具有可靠的防雷保護(hù)能力，又具備線路故障報(bào)警功能，為現(xiàn)場出現(xiàn)的短路或開路故障和防雷故障提供實(shí)時(shí)的報(bào)警信號(hào)輸出。

通道數(shù)

輸入控制特性

現(xiàn)場設(shè)備經(jīng)適當(dāng)認(rèn)證后，可與0區(qū)、ⅡIC、T4-T6危險(xiǎn)場所的本安設(shè)備相連接

供電電源

電壓：(20\~30)VDC電流：90mA（24V供電、最大輸出時(shí)）

開關(guān)量輸入

開關(guān)觸點(diǎn)、集電極開路晶體管、邏輯驅(qū)動(dòng)_{0=} 輸入開關(guān)閉合、晶體管導(dǎo)通、邏輯電平<1.4\lor 時(shí)，配電輸出\mathord{\uparrow}= 輸入開關(guān)斷開、晶體管關(guān)斷、邏輯電平 _{>4.5\vee} 時(shí)，電源開路

響應(yīng)時(shí)間

10ms以內(nèi)達(dá)到最終值的 90%

線路故障檢測

現(xiàn)場開路或短路時(shí)，報(bào)警端子間通路，表示線路故障；現(xiàn)場回路電阻位于(55\~6.5k)Q之間時(shí)，報(bào)警端子開路

報(bào)警信號(hào)

最小輸出電壓
等效回路
180Ω最大

總線報(bào)警功能需適配底板進(jìn)行使用

信號(hào)傳輸報(bào)警：信號(hào)正常傳輸時(shí)，輸出開路信號(hào)至底板報(bào)警總線；線路故障報(bào)警時(shí)，輸出短路信號(hào)至底板報(bào)警總線

現(xiàn)場設(shè)備防爆等級(jí)

電涌故障報(bào)警：電涌功能正常時(shí)，輸出開路信號(hào)至底板報(bào)警總線；電涌功能故障時(shí)，輸出短路信號(hào)至底板報(bào)警總線

指示燈

1個(gè)電源指示燈PW：接通電源時(shí)亮綠色
1個(gè)通道報(bào)警指示燈CH：線路故障時(shí)亮紅色

隔離電壓

輸入/輸出端之間優(yōu)于2500VAC

安全參數(shù)

國家儀器儀表防爆安全監(jiān)督檢驗(yàn)站NEPSI認(rèn)證。防爆標(biāo)志Exec nC ⅡIC T4 Gc，Exec nC[iaGa] IIC T4 Gc,Exec nC [ia IIIC Da] IIC T4 Gc,防爆合格證號(hào)GYB24.2774X，防爆參數(shù)如下：

危險(xiǎn)區(qū)輸出特性

最小輸出電壓：12.5V（對(duì)外45mA配電時(shí)）最大輸出電壓：24V（通過180Ω內(nèi)阻）輸出電流限流值：45mA（典型值）

U_{\circ}{=}25.4V 1_{\circ}{=}143m A C_{0}{=}0.105\upmuF L_{0}{=}1.2m H \mathsf{P}_{0}{=}910\mathsf{m}\mathsf{W}

適用的現(xiàn)場設(shè)備

本質(zhì)安全電磁閥、聲光報(bào)警器等

HD7542模擬量輸入型智能隔離式防雷安全柵

HD7542模擬量輸入型智能隔離式防雷安全柵為現(xiàn)場的本質(zhì)安全2/3線制變送器提供一組隔離的供電電源，并將現(xiàn)場的(4\~20)mA電流信號(hào)隔離復(fù)制到輸出端，同時(shí)現(xiàn)場信號(hào)經(jīng)過可插拔式防雷模塊（S-24-D3Pro）的保護(hù)和線路報(bào)警的處理，既具有可靠的防雷保護(hù)能力，又具備線路故障報(bào)警功能，為現(xiàn)場線路故障和防雷故障提供實(shí)時(shí)的報(bào)警信號(hào)輸出。對(duì)于智能變送器，HD7542支持雙向HART協(xié)議通信。

通道數(shù)

1

現(xiàn)場設(shè)備防爆等級(jí)

現(xiàn)場設(shè)備經(jīng)適當(dāng)認(rèn)證后，可與0區(qū)、ⅡIC、T4-T6危險(xiǎn)場所的本安設(shè)備相連接

供電電源

電壓：(20\~30)VDC電流：51mA（24V供電，傳輸20mA時(shí)）

信號(hào)傳輸范圍

(4\~20)mA\*注1：最大支持(0\~24)mA信號(hào)范圍\*注2：可選無源(4\~20)mA輸出或(1\~5)V輸出

信號(hào)輸出特性

負(fù)載能力： (0~360)\Omega _{24\mathsf{m A}} 輸出時(shí)）
(0~450)\Omega （20mA輸出時(shí)）
輸出阻抗：大于1MQ

響應(yīng)時(shí)間750μs

配電輸出電源（危險(xiǎn)側(cè)配電端口）

報(bào)警信號(hào)

總線報(bào)警功能需適配底板進(jìn)行使用

信號(hào)傳輸報(bào)警：信號(hào)正常傳輸時(shí)，輸出開路信號(hào)至底板報(bào)警總線；線路故障報(bào)警時(shí)，輸出短路信號(hào)至底板報(bào)警總線

電涌故障報(bào)警：電涌功能正常時(shí)，輸出開路信號(hào)至底板報(bào)警總線；電涌功能故障時(shí)，輸出短路信號(hào)至底板報(bào)警總線

指示燈

1個(gè)電源指示燈PW：接通電源時(shí)亮綠色1個(gè)通道報(bào)警指示燈CH：線路故障時(shí)亮紅色\*注：故障情況包括負(fù)載斷線/負(fù)載過載/供電電源欠壓

隔離電壓

輸入/輸出端之間優(yōu)于2500VAC

安全參數(shù)

國家儀器儀表防爆安全監(jiān)督檢驗(yàn)站NEPSI認(rèn)證。防爆標(biāo)志 Exec nC IC T4 Gc，Exec nC[ia Ga]ⅡIC T4Gc，Exec nC[ia IIC Da] IIC T4 Gc，防爆合格證號(hào)GYB24.2774X，防爆參數(shù)如下：

端子 3-2或 3-4(1)-2或3-4(1):

U_{0}{=}28V 1_{0}{=}93m A C_{0}{=}0.083\upmu F ， L_{0}{=}3.8m H ，
P_{0}=65 1mW
端子2-4(1):\mathsf{U}_{\circ}{=}5.4\mathsf{V},\;\;\mathsf{C}_{\circ}{=}65\upmu\mathsf{F}

傳輸精度

適用的現(xiàn)場設(shè)備

本質(zhì)安全2/3線制變送器及電流源等

HD7546模擬量輸出型智能隔離式防雷安全柵

HD7546電流輸出型隔離式防雷柵工作時(shí)，在安全場所一側(cè)接受一組標(biāo)準(zhǔn)的 (4~20)\mathsf{m A} 電流信號(hào)，將其復(fù)制到危險(xiǎn)場所一側(cè)，用以驅(qū)動(dòng)現(xiàn)場的本質(zhì)安全執(zhí)行機(jī)構(gòu)，如電氣轉(zhuǎn)換器、閥門定位器等。對(duì)于智能執(zhí)行機(jī)構(gòu)，HD7546支持雙向HART協(xié)議通信。同時(shí)現(xiàn)場信號(hào)經(jīng)過可插拔式防雷模塊（S-24-D3Pro）的保護(hù)和線路報(bào)警的處理，既具有可靠的防雷保護(hù)能力，又具備線路故障報(bào)警功能，為現(xiàn)場線路故障和防雷故障提供實(shí)時(shí)的報(bào)警信號(hào)輸出。

通道數(shù)

1

現(xiàn)場設(shè)備防爆等級(jí)

現(xiàn)場設(shè)備經(jīng)適當(dāng)認(rèn)證后，可與0區(qū)、ⅡIC、T4-T6危險(xiǎn)場所的本安設(shè)備相連接

供電電源

電壓：(20\~30)VDC電流：40mA（24V供電、20mA輸出、250Q負(fù)載時(shí)）

信號(hào)傳輸范圍

(4\~20)mA\*注1：最大支持 (0~24)m A 信號(hào)范圍\*注2：可選(1\~5)V輸出

信號(hào)輸出特性

負(fù)載能力： (0~520)\Omega （24mA輸出時(shí)）(0~750)\Omega _{20\mathsf{m A}} 輸出時(shí)）輸出阻抗：大于1MQ

現(xiàn)場總線協(xié)議支持雙向HART協(xié)議通信

數(shù)字信號(hào)帶寬 500Hz\~10kHz

報(bào)警信號(hào)

總線報(bào)警功能需適配底板進(jìn)行使用

信號(hào)傳輸報(bào)警：信號(hào)正常傳輸時(shí)，輸出開路信號(hào)至底板報(bào)警總線；線路故障報(bào)警時(shí)，輸出短路信號(hào)至底板報(bào)警總線

電涌故障報(bào)警：電涌功能正常時(shí)，輸出開路信號(hào)至底板報(bào)警總線；電涌功能故障時(shí)，輸出短路信號(hào)至底板報(bào)警總線

指示燈

1個(gè)電源指示燈PW：接通電源時(shí)亮綠色1個(gè)通道報(bào)警指示燈CH：線路故障時(shí)亮紅色\*注：故障情況包括負(fù)載斷線/負(fù)載過載/供電電源欠壓

隔離電壓

輸入/輸出端之間優(yōu)于2500VAC

安全參數(shù)

國家儀器儀表防爆安全監(jiān)督檢驗(yàn)站NEPSI認(rèn)證。防爆標(biāo)志 Ex ec nC IIC T4 Gc，Ex ec nC [ia Ga] IIC T4Gc，Exec nC[ia IIC Da]IICT4 Gc，防爆合格證號(hào)GYB24.2774X，防爆參數(shù)如下：

端子3-4:

U_{0}{=}28V ， 1_{0}{=}93m A ， C_{0}{=}0.083\upmuF ， L_{0}=3.9m H ，P_{0}{=}65 1mW

適用的現(xiàn)場設(shè)備

本質(zhì)安全電氣轉(zhuǎn)換器，閥門定位器等

HD7573溫度變送型隔離式防雷安全柵

HD7573溫度變送型隔離式防雷安全柵將位于危險(xiǎn)場所的測溫元件的輸出信號(hào)，經(jīng)過可插拔式防雷模塊（S-24-D3Pro）的保護(hù)后，按組態(tài)量程轉(zhuǎn)換成 (4~20)\mathsf{m A} 信號(hào)并隔離復(fù)制到安全場所。HD7573既具有可靠的防雷保護(hù)能力，又具備線路故障報(bào)警功能，為線路故障和防雷故障提供實(shí)時(shí)的報(bào)警信號(hào)輸出和報(bào)警指示。用戶可在最大量程范圍內(nèi)任意定制可支持的信號(hào)類型和量程。

通道數(shù)

現(xiàn)場設(shè)備防爆等級(jí)

現(xiàn)場設(shè)備經(jīng)適當(dāng)認(rèn)證后，可與0區(qū)、ⅡIC、T4-T6危險(xiǎn)場所的本安設(shè)備相連接

供電電源

電壓：(20\~30)VDC電流：40mA（24V供電、20mA輸出時(shí)）

輸入信號(hào)范圍

3線制Pt100、Pt1000、Cu50(0\~10k)Q
\*注：激勵(lì)電流不高于0.5mA。J、K、T、E、R、S、B、C、D、N型熱電
偶信號(hào)(-75\~75)mV

輸出信號(hào)范圍

輸出負(fù)載能力(0\~450)Q
響應(yīng)時(shí)間約500ms

熱電偶冷端補(bǔ)償

自動(dòng)補(bǔ)償誤差：±1°℃

超量程輸出

輸入超量程后，電流固定輸出以下超限值。低限：3mA
高限：21.6mA

斷線報(bào)警功能

對(duì)熱電阻或熱電偶信號(hào)的任意斷線情況，可提供報(bào)警電流輸出。高報(bào)（22.2mA）或低報(bào)（1.8mA）可選，默認(rèn)為低報(bào)。

共模抑制比 120dB(250V@50Hz)
串模抑制比 40dB（50Hz)

傳輸精度

輸入端 mV/THC: ±15\upmuv 或輸入值的 ±0.05% （兩者取
大值) Cu50/Pt100:±80mQ Pt1000:±400mQ
輸出端：±11uA

溫度漂移

輸入端mV/THC：輸入值的 ±0.003%/°C Cu50/Pt100:±7mQ/CPt1000:±40mQ/℃
輸出端： ±0.6\upmu\mathsf{A}°C

指示燈

1個(gè)電源指示燈PW：接通電源時(shí)亮綠色1個(gè)通道狀態(tài)指示燈CH：正常采樣時(shí)綠色常亮，測量超限時(shí)綠色閃爍，采樣故障時(shí)紅色常亮

報(bào)警信號(hào)

總線報(bào)警功能需適配底板進(jìn)行使用信號(hào)傳輸報(bào)警：信號(hào)正常傳輸時(shí)，輸出開路信號(hào)至底板報(bào)警總線；線路故障報(bào)警時(shí)，輸出短路信號(hào)至底板報(bào)警總線電涌故障報(bào)警：電涌功能正常時(shí)，輸出開路信號(hào)至底板報(bào)警總線；電涌功能故障時(shí)，輸出短路信號(hào)至底板報(bào)警總線

隔離電壓

輸入/輸出端之間優(yōu)于2500VAC

安全參數(shù)

國家儀器儀表防爆安全監(jiān)督檢驗(yàn)站NEPSI認(rèn)證。防爆標(biāo)志ExecnCIICT4Gc，ExecnC[iaGa]IICT4 Gc，ExecnC[iaIIIC Da]ⅡIC T4Gc，防爆合格證號(hào)GYB24.2774X，防爆參數(shù)如下：

端子2-3-4：\mathsf{U}_{0}{=}7.1\mathsf{V} 1_{\circ}{=}24m A ， C_{0}{=}13.88\upmu F ， L_{0}=49m H
P_{0}{=}42\mathsf{m W}

適用的現(xiàn)場設(shè)備

J、K、T、E、R、S、B、C、D、N型熱電偶，\mathsf{m v} 和Cu50、Pt100、Pt1000熱電阻及電阻

防雷模塊（S-24-D3Pro）

可插拔式防雷模塊（S-24-D3Pro）具有可靠的防雷保護(hù)能力，用于保護(hù)以二線制、三線制方式連接的變送器、開關(guān)、頻率信號(hào)、通信設(shè)備、熱電阻、熱電偶、FF和APL現(xiàn)場儀表、APL現(xiàn)場交換機(jī)、帶RS485或RS232接口的設(shè)備等現(xiàn)場設(shè)備以及控制室DCS、PLC的I/O等設(shè)備，使其免受電涌或操作電壓的破壞。針對(duì)其內(nèi)部最易損傷的防雷器件，設(shè)計(jì)了檢測電路進(jìn)行全生命周期監(jiān)測，當(dāng)失效發(fā)生時(shí)，熄滅LED進(jìn)行報(bào)警指示。

通道數(shù)

3線制

防雷模塊替換方式

僅允許在安全場所在線熱插拔

指示燈

電涌報(bào)警指示燈：電涌功能正常時(shí)，指示燈綠燈亮起；電涌功能故障時(shí)，指示燈綠燈熄滅

HD7500系列HD75-16IO底板

HD75-16IO為16路隔離式IO隔離式防雷安全柵底板，可配合與安裝在安全場所的ECS-700系統(tǒng)使用；HD75-16IO可以安裝最多16塊HD7500系列隔離式防雷安全柵，現(xiàn)場信號(hào)從隔離式防雷安全柵的側(cè)邊端子進(jìn)入，經(jīng)過隔離式防雷安全柵保護(hù)后，從底板的DB37接口接出到系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場側(cè)與系統(tǒng)側(cè)信號(hào)的雙向隔離傳輸。端子板支持DIN35導(dǎo)軌安裝。

通道數(shù)

現(xiàn)場設(shè)備防爆等級(jí)

HD7500系列產(chǎn)品可與經(jīng)過認(rèn)證、可安裝于0區(qū)、ⅡIC、T4-T6危險(xiǎn)場所的本安設(shè)備相連接。

供電電源

額定電壓：24VDC工作電源：(20\~30)VDC電流：4A（最大功耗限制

HD7500系列HD75-16TY底板

HD75-16TY為16路隔離式通用隔離式防雷安全柵底板，可通過端子接線配合系統(tǒng)使用；HD75-16TY可以安裝最多16塊HD7500系列隔離式防雷安全柵，現(xiàn)場信號(hào)從隔離式防雷安全柵的藍(lán)色端子進(jìn)入，經(jīng)過隔離式防雷安全柵保護(hù)后，從底板的接線端子（綠色）接出到系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場側(cè)與系統(tǒng)側(cè)信號(hào)的雙向隔離傳輸。端子板支持DIN35導(dǎo)軌安裝。

通道數(shù)

現(xiàn)場設(shè)備防爆等級(jí)

HD7500系列產(chǎn)品可與經(jīng)過認(rèn)證、可安裝于0區(qū)、ⅡIC、T4-T6危險(xiǎn)場所的本安設(shè)備相連接。

供電電源

額定電壓：24VDC工作電源：(20\~30)VDC電流：4A（最大功耗限制）

HD7500系列安裝使用說明

HD7500系列防雷模塊安裝，方式如下圖所示：

HD7500系列防雷模塊安裝圖

HD7500系列防雷安全柵安裝，安裝方式如下圖所示：

HD7500系列防雷安全柵安裝圖

在安裝隔離式防雷安全柵底板前，需要先將隔離式防雷安全柵安裝在底板上，如圖所示。第一步把隔離式防雷安全柵插入底板底座；第二步把右側(cè)的鎖止卡扣扣下，固定卡件；第三步用一字螺絲刀擰緊左下方的接地螺釘，緊固卡件。

HD7500系列底板安裝可支持16通道安裝防雷安全柵，安裝方式如下圖所示：

完成隔離式防雷安全柵的安裝后，需要將底板安裝到導(dǎo)軌上，并在底板兩側(cè)使用緊固夾塊固定，底板使用時(shí)接地必須安全可靠。

產(chǎn)品安全使用特殊條件

防爆合格證號(hào)后綴"X"表明產(chǎn)品在使用時(shí)具有產(chǎn)品安全使用特殊條件，具體內(nèi)容如下：

1.HD7500系列隔離式防雷安全柵需要安裝在符合GB/T3836.1-2021和GB/T3836.3-2021規(guī)定、外殼防護(hù)等級(jí)至少為IP54的“Exe"外殼之內(nèi)。

2．產(chǎn)品使用時(shí)須對(duì)電源端子提供不超過產(chǎn)品額定峰值電壓值 140% 的瞬態(tài)保護(hù)。

3.HD7500系列隔離式防雷安全柵防雷接地端必須可靠接地。

4．產(chǎn)品與現(xiàn)場本質(zhì)安全電路組成的接地系統(tǒng)符合GB/T3836.15-2017第12.2.4要求。

5．產(chǎn)品應(yīng)用在爆炸性環(huán)境時(shí)不得進(jìn)行模塊、端子或插接件的通斷和插拔，同時(shí)應(yīng)采取相應(yīng)措施避免非金屬材質(zhì)潛在的靜電危險(xiǎn)。

6．最大使用環(huán)境溫度范圍： (-20~+60)°C 。

產(chǎn)品使用注意事項(xiàng)

1．電氣安全參數(shù)：

\spadesuit 防爆標(biāo)志：ExecnCIICT4Gc

2．用戶不得自行更換該產(chǎn)品的零部件和裝配方式，應(yīng)會(huì)同產(chǎn)品制造商共同解決運(yùn)行中出現(xiàn)的故障，以杜絕損壞現(xiàn)象的發(fā)生。
3．產(chǎn)品的安裝、使用和維護(hù)應(yīng)同時(shí)遵守產(chǎn)品說明書、GB/T3836.13-2021“爆炸性環(huán)境第13部分：設(shè)備的修理、檢修、修復(fù)和改造"、GB/T3836.15-2017"爆炸性環(huán)境第15部分：電氣裝置的設(shè)計(jì)、選型和安裝”、GB/T3836.16-2022"爆炸性環(huán)境第16部分：電氣裝置的檢查與維護(hù)”、GB/T3836.18-2024"爆炸性環(huán)境第18部分：本質(zhì)安全電氣系統(tǒng)"和GB50257-2014"電氣裝置安裝工程爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電氣裝置施工及驗(yàn)收規(guī)范"的有關(guān)規(guī)定。