Funktionsprinzip - HBM SD01A Bedienungsanleitung

SD01A

2.5 Funktionsprinzip

Sicherheitsbarrieren bilden die Schnittstelle zwischen eigensicheren und
nichteigensicheren Stromkreisen. Ihre Aufgabe besteht darin, die Energie, die
aus dem Nicht-Ex-Bereich in den Ex-Bereich übertragen wird, im Normalbe-
trieb sowie im Fehlerfall zu begrenzen.
Die Barriere begrenzt den Strom und die Spannung im eigensicheren Strom-
kreis, falls die Spannung auf der nichteigensicheren Seite zu hohe Werte an-
nimmt oder wenn ein Kurzschluss auf der eigensicheren Seite auftritt.
Im Normalbetrieb ist die zwischen den Klemmen 7 und 8 bzw. zwischen 5 und
6 angelegte Spannung kleiner als die Durchbruchspannung Uz der Zenerdio-
den, es fließt also nur ein kleiner Leckstrom durch die Dioden.
Ex-Bereich
Sensor
Abb. 2.1: Prinzipskizze Innenaufbau Zenerbarriere
Steigt die Spannung zwischen den Klemmen 7 und 8 bzw. 5 und 6 über die
Durchbruchspannung der Dioden hinaus an, so werden die Zenerdioden lei-
tend, bei zu großem Strom spricht die Sicherung an und schützt so die Zener-
diode vor Überlastung.
Eine zerstörte Sicherung führt zu einem irreparablen Schaden, die gesamte
Barriere muss ausgetauscht werden.
Im Falle eines Kurzschlusses auf der eigensicheren Seite wird der Strom an
den Klemmen 1 und 4 durch den Widerstand R1 auf Ik = Uz / R1 begrenzt.
Auf den Zenerbarrieren sind die Daten für Spannung, Widerstand und Kurz-
schlussstrom angegeben.
A1045-2.4 en/de/fr
Nicht Ex-Bereich
1
R1
x3
2
3
4
x3
R1
8
Messver-
7
stärker
6
5
HBM
29