齐纳安全栅规范要求

齐纳安全栅要求

9二极管安全栅

9.1概述

二极管安全栅中的二极管用于限制施加到本质安全电路上的电压，可靠限流电阻用于限制流入本质安全电路的电流。二极管安全栅组件用作本质安全电路和本质安全电路之间作为接口设备，应承受11.1(11.1 二极管安全栅的例行试验

11.1.1成品安全栅,每只成品安全栅应进行例行试验，检查每个安全栅元件正常运行情况，及任何熔断器的阻值应符合要求。如果为本实验目的而需要安全栅内部设置跨接线，则此跨接线的拆除应不影响本质安全性能。)规定是例行试验。安全栅承受瞬态故障的能力应按

10.8(10.8二极管安全栅和分流器的型式试验用下列试验验证安全栅或安全分流器能否承受瞬态过程的影响。具有可靠额定值的电阻器应认为能够承受来自规定的预期瞬态过程。

二极管应有制造商技术说明书或通过下列试验表明能够承受峰值电

压Um除以熔断器电阻（最低环境温度时）及其串联的可靠电阻阻值之和的电流。

每一种型式的二极管在其使用方向（齐纳二极管为齐纳方向）应能承受重复5次持续时间为50uS的矩形电流脉冲试验，每两次间隔为20mS。脉冲幅值由Um峰值除以熔断器在最低环境温度是“冷态”电阻（加在电路中串联的可靠电路阻值）确定。在制造商数据表明在该电流下预先击穿时间大于50uS时，该电流脉冲宽度将变成实际预先击穿时间。在实际击穿时间不可能从制造商获得现场数据时，10只熔断器应承受上述预期电流，并测定预先击穿时间。如果该值大于50uS可以使用该值。

应在该试验前和试验后用相同的电流测量二极管电压，测试电流应用元件制造商规定的电流。测量电压之差应不大于5%（5%的差值包括试验设备的测量部确定度）。试验时观察到的升压的最高电压，应认为是用上述对半导体限流器件同样方法施加的一系列脉冲的峰值电压。上述器件试验结束后，应对照元件制造商规定的技术参数进行一致性核对。

对特定制造商制造的同一类器件，仅需要对具有特定电压的典型样品进行试验，以证明该类器件符合要求。)的规定试验。仅装有两只二极管或二极管组件的“ia”保护等级的安全栅，如果二极管已经按11.1.2(11.1.2“ia”等级安全栅的双重化二极管，在下列试验前后，根据二极管制造商的规定，在室温条件下测量二极管端电压：

a)每只二极管承受150℃温度试验，历时2H；

b)每只二极管承受10.8规定脉冲电流试验。)的规定做了例行试验，应认为是符合8.6(8.6 分流安全组件P31当二极管或齐纳二极管用作可靠分流安全组件的分流元件时，它们至少应形成两个并联的二极管通路。“ia”保护等级的安全组件，在应用第5章的要求时，仅应考虑一个二极管的故障。二极管的额定值应能承载短路故障下在其安装处流过的电流。

注1：为防止连接断开时产生火花点燃，可按6.3.4（6.3.4通过浇封化合物的间距，浇封化合物应符合6.6（6.6浇封

当采用浇封化合物时符合下列要求：

a)浇封化合物或设备的生产商应规定浇封化合物温度额定值，该额定值至少等于任何被浇封的元件能达到的最高温度。或者，如果较高温度不会对浇封化合物造成任何使防爆型式失效的损坏，则此浇封化合物额定温度高的温度也可以接受。

b)如果任何裸露带电部件从浇封化合物中凸出，则浇封化合物自由表面的CTI值至少应为表5规定的值。

c)只有通过10.6.1（浇封化合物：用直径为6mm平端金属试棒，在浇封化合物暴露表面上垂直施加30N力，保持10S，这时，浇封件不得出现损坏，永久性变形或大于1mm的位移。浇封化合物有自由表面时，为了保证浇封化合物具有一定的刚性，且不易碎裂，浇封化合物表面应在20+10℃，使用GB3836.1-2010附录C所诉的试验装置进行下列之一冲击试验:

1.对于I类设备，在浇封化合物形成外壳的一部分并且用于隔离爆炸

性气体环境时，所使用的最低冲击能量为20J。

2．对于其它电气设备，所使用的最低冲击能量为2J，试验后浇封化合物应保持完好并且不会出现永久性变形，表面出现的微小裂缝可忽略）试验的材料的自由表面可以不加保护地暴露直接外壳的部分。

d)除非所有带电部件，元件和底全部被浇封化合物浇封，否则浇封化合物应粘附所有带电部件，元件和衬底。

e)应规定浇封化合物的名称和生产商给出的型号规格。

另外，当采用浇封化合物降低热元件（如，二极管和电阻器）的点燃能力时，浇封化合物的体积和厚度应能将浇封化合物的最高表面温度降至所要求的值。）的要求。对于需要浇封的部件，浇封的带电部件和元件到浇封化合物的自由表面之间的最小间距应至少为表5第3列（P20）规定值的一半，最少为1mm，如果浇封化合物直接接触或粘附于符合表5第4(P20)列要求的绝缘材料外壳，则不需要其他间隔。浇封电路的绝缘应符合6.3.1.2的要求。(P19)

10.6.3隔板隔板应能承受用直径为6mm的固体试棒施加的至少30N 的力，这个力应施加在隔板中心附近并至少保持10S，隔板不应产生其功效的变形。

浇封或距离元件的损坏，应认为是一个单独计数故障。

注1：进一步的要求在附录D（P86）中给出。）的规定浇封。

注2：正常工作时，组件内使用的分流元件可以导通。

当元件用熔断器保护时，熔断器应符合7.3(P28)规定，并且元件应能承受1.7In的电流。)的可靠组件。这样，在应用第5（P11）章的

要求时，应仅考虑一只二极管故障。

在“ic”保护等级的安全栅内，最低要求有单只齐纳二极管和一个限流电阻器，这些元件的额定值应基于Um确定。

9.2结构

9.2.1安装

安全栅的结构应确保在多个安全栅安装在一起时，可明显察觉其任何不正确的安装，例如采用不对称的安装形态或用颜色区分。9.2.2接地用连接件

对于安全栅，除应具有地电位电路的连接以外，至少还应具有另一个附加接地连接件，或连接一根横截面积不小于4平方毫米的绝缘导线作为附加接地连接。

9.2.3元件的保护

应采用6.3.4(6.3.4通过浇封化合物的间距，浇封化合物应符合6.6（6.6浇封

当采用浇封化合物时符合下列要求：

a)浇封化合物或设备的生产商应规定浇封化合物温度额定值，该额定值至少等于任何被浇封的元件能达到的最高温度。或者，如果较高温度不会对浇封化合物造成任何使防爆型式失效的损坏，则此浇封化合物额定温度高的温度也可以接受。

b)如果任何裸露带电部件从浇封化合物中凸出，则浇封化合物自由表面的CTI值至少应为表5（P20）规定的值。

c)只有通过10.6.1（浇封化合物：用直径为6mm平端金属试棒，在浇