Kaj je IS pregrada in kako deluje?

Notranja varnostna pregrada ali notranja zaščitna pregrada je elektronska zaščitna naprava (pogosto modularne zasnove), nameščena zaporedno v tokokrogu med intrinzično varnim in intrinzično varnim območjem podjetja, z drugimi besedami, med protieksplozijsko varnim območjem in protieksplozijsko varno območje.

Očitno je, da mora ta naprava najprej sama izpolnjevati zahteve lastne varnosti, zato se notranje varnostne pregrade tradicionalno polnijo s spojino in se takšne naprave imenujejo zaščitni bloki proti iskrenju. Očitno ni popravila lovilcev isker — to je cena varnosti.

Na splošno imajo ti bloki številne prednosti: so univerzalni, poceni, enostavni za namestitev, imajo majhne dimenzije in preprosto modularno zasnovo, primerno za tesno montažo na DIN tirnico.

Od relativnih pomanjkljivosti: potreba po zanesljivi ozemljitvi vezja, omejena največja delovna napetost, sama zaščitena oprema mora biti kakovostno izolirana od tal.

Ne glede na navidezno domišljijo je zaščitna pregrada proti iskram odlično orodje, ki omogoča poceni, ne okorno in hkrati zanesljivo zaščito opreme pred iskrami električne narave. Kasneje bo jasno, zakaj.

Če pogledamo shemo vezja IS bariere, lahko vidimo, da je naprava precej preprosta. Kot glavne elemente vsebuje shunt zener diode (ali eno samo zener diodo), na katere je na eni strani zaporedno povezan balastni upor, na drugi strani pa klasična varovalka. To je tako imenovana shunt-zener iskra bariera.

Blok deluje na naslednji način. Med normalnim delovanjem opreme Zener diode zaprti, tok skozi njih ne teče, ker napetost na njih še ni presegla prebojne napetosti.

Toda v trenutku izrednih razmer v tokokrogu začne napetost zener diod takoj presegati določeno mejo - zener diode nenadoma preidejo v stanje prevodnosti (stabilizacijski način) - začnejo aktivno prenašati tok skozi sebe, mimo vezja, ki preprečuje nastanek iskre.

Zaporedno povezan upor bo omejil tok v zaščitenem tokokrogu, varovalka pa bo preprečila ekstremno situacijo - razvoj prevelikega toka.

Iskreče pregrade, izdelane v skladu z GOST R 51330.10-99, se danes pogosto uporabljajo v podjetjih kemične, naftne in plinske industrije, kjer je odsotnost kakršnih koli isker izjemno pomembna.

Avtomatizirani sistemi za vodenje procesov večinoma vsebujejo naprave za zaščito pred iskrenjem, povezane z elektromagnetnimi ventili, dvožične senzorje, elektropnevmatske pretvornike itd., da ne omenjamo preproste opreme, kot so stikala, kondenzatorji, dušilke - za vse elemente električnih tokokrogov, na katerem je iz enega ali drugega razloga možen pojav isker.

Shunt stabilizacijske pregrade so bile izumljene v poznih petdesetih letih prejšnjega stoletja posebej za uporabo v procesnih krmilnikih za kemično industrijo.

Eden glavnih parametrov prejšnjih in sedanjih pregrad za zaščito pred iskrami je bil in ostaja — pretočni upor blokov.Nizka sprednja upornost omogoča uporabo pregrad v kombinaciji s senzorji z večjim notranjim uporom in višjo minimalno napajalno napetostjo. .

Upori visoke moči in zener diode, ki se uporabljajo v sodobnih odvodnikih isker, danes omogočajo zmanjšanje upora 24-voltnih pregrad na manj kot 290 ohmov, s trendom nadaljnjega zmanjševanja vklopne upornosti in povečanja moči zener diod. Omejitev nalagajo le dovoljene velikosti in cena izdelkov.