通過限制電氣設備電路的各種參數(shù),或采取保護措施來限制電路的火花放電能量和熱能,使其在正常工作和規(guī)定的故障狀態(tài)下產生的電火花和熱效應均不能點燃周圍環(huán)境的爆炸性混合物,從而實現(xiàn)了電氣防爆,這種電氣設備的電路本身就具有防爆性能,也就是從“本質”上就是安全的,故稱為本質安全型。采用本安電路的電氣設備稱為本質安全型電氣設備。
由于本安型電氣設備的電路本身就是安全的,所產生的火花、電弧和熱能都不會引燃周圍環(huán)境爆炸性混合物,因此本安型電氣設備不需要專門的防爆外殼,這樣就可以縮小設備的體積和重量,簡化設備的結構。同時本安型電氣設備的傳輸線可以用膠質線和裸線,可以節(jié)省大量電纜。因此,本安型電氣設備具有安全可靠、結構簡單、體積小、重量輕、造價低、制造維修方便等特點,是一種比較理想的防爆電氣設備。但由于本安型電氣設備的最大輸出功率為25W左右,因而使用范圍受到了限制。目前本安型電氣設備主要用于通訊、監(jiān)控、信號和控制系統(tǒng),以及儀器、儀表等。
本安電源是為本安設備(傳感器,變送器,執(zhí)行器等)提供電源。一個系統(tǒng)或者設備要達到本安的條件,電源輸出必須達到本質安全的要求,而且電源和設備連接工作后整體需要達到本質安全的要求。實現(xiàn)本質安全的措施即限制電源在各種狀態(tài)下的能量,即在正常工作情況下和故障狀態(tài)下的火花放電能量。具體措施包括電流限制,電壓限制,過電壓限制。
本安電源包括輸入模塊、隔離型DC-DC穩(wěn)壓變換模塊(又叫DC-DC電源隔離模塊)本質安全管理模塊、狀態(tài)指示模塊。所述本質安全管理模塊包括兩個電流檢測單元、兩個電壓檢測單元和兩個快速關斷單元,本質安全管理模塊為核心模塊,當出現(xiàn)人為故障或輸出短路故障或者外接負載接通和斷開瞬間,本質安全管理模塊保證所產生的電火花的能量不致于點燃環(huán)境中的爆炸物質。