P+F倍加福安全柵KCD2-STC-EX1. ES深度解析

產品概述

KCD2-STC-EX1.ES是德國倍加福（Pepperl+Fuchs）生產的隔離式本安型安全柵，屬于K系列智能安全柵產品。其核心功能是在危險區域（如爆炸性氣體環境）與安全區域之間建立電氣隔離屏障，通過限壓、限流及信號隔離技術，確保信號傳輸安全且符合國際防爆標準（如ATEX、IECEx、CSA、UL）。該型號廣泛應用于石油、化工、天然氣、電力等行業的防爆場景，支持HART協議雙向通信，適配兩線制/四線制智能變送器。

核心參數與技術特性

輸入信號支持：

兩線制智能變送器：端子1+、2-供電并接收4-20mA+HART信號（如壓力、溫度變送器）。

四線制變送器：端子3+、4-接收4-20mA電流源信號。

信號類型：模擬輸入（0-10mA/4-20mA）、熱電偶/熱電阻信號（需選配模塊）。

輸出信號配置：

模式選擇：通過撥碼開關（S1/S2/S3/S4）調整輸出類型：

有源電流（4-20mA，源模式）：系統模塊不供電時使用，默認配置（S1/S2/S4在“I"，S3在“II"）。

無源電流（4-20mA，sink模式）：系統模塊供電時使用（需S1/S3/S4在“II"，S2在“I"）。

電壓輸出（1-5V）：S1/S2在“II"，S2/S4在“I"。

負載能力：0-300Ω（源模式），15.5-26V工作電壓。

電氣參數：

供電：19-30V DC，功耗≤1.1W，反接保護。

隔離強度：輸入/輸出/電源三端隔離，隔離電壓≥500V AC。

精度：≤±0.1%（4-20mA源模式），≤±0.2%（sink模式及1-5V源模式）。

響應時間：帶寬0-3kHz（-3dB），HART信號疊加傳輸無失真。

防爆與安全：

防爆等級：Ex ia IIC T4 Ga（Zone 0/1/2適用），符合SIL2安全等級（IEC 61508）。

能量限制：電壓≤30V DC，電流<20mA，防止電火花或高溫引燃爆炸性混合物。

故障檢測：實時監測線路斷路/短路，通過故障信號（如<10Ω或>400Ω）觸發報警。

功能特點

本質安全設計：通過限壓、限流及隔離技術，將危險區域能量控制在安全閾值內，無需單獨接地系統。

HART協議支持：允許智能變送器的遠程配置、診斷及雙向數字通信，兼容DCS/SIS系統。

三端隔離：輸入、輸出、電源三端電氣隔離，抑制噪聲干擾，保護系統穩定。

靈活配置：撥碼開關實現輸出模式快速切換，適配不同系統需求（如電流/電壓/有源/無源）。

高可靠性：模塊化DIN導軌安裝，支持熱插拔，通過多項國際認證，適用于高風險工業環境。

環境適應性：工作溫度-20℃至+60℃，存儲溫度-40℃至+85℃，防護等級IP20（可擴展至IP65）。

應用場景

石油煉化：連接危險區域的壓力、溫度變送器與安全區的DCS/PLC系統，保障信號安全傳輸。

天然氣處理：在壓縮站、調壓站中實現信號隔離與能量限制，防止泄漏引發爆炸。

化工生產：隔離設備與控制系統，確保潔凈室、粉塵環境的安全生產。

電力行業：監測電流、電壓信號，確保變電站與發電廠的安全運行。

高爐/轉爐：在高溫、高粉塵場景中保障信號穩定傳輸，防止設備故障。

P+F倍加福安全柵KCD2-STC-EX1. ES深度解析