防爆型电位传送器 是一种专为 易燃易爆危险环境 设计的电位信号测量与传输设备，其核心功能是在确保自身不成为点火源的前提下，安全、可靠地完成电位信号的转换和传输。以下从 设计原理、防爆核心技术、应用场景、选型要点 等方面详细解析：
一、防爆核心原理：避免成为点火源
在易燃易爆环境中（如石油、化工、煤矿、天然气等场所），空气中可能存在可燃性气体、蒸气或粉尘，普通电气设备若产生电火花或高温，可能引发爆炸。防爆型电位传送器通过 结构设计 和 电路优化，从根源上消除以下风险：
1. 限制能量释放
1. 采用 本质安全型（Ex ia/ib） 设计：通过限流、限压电路，确保设备在正常工作或故障状态下产生的 电火花能量、热效应能量 低于可燃性物质的最小点燃能量。
1. 例：电路中串联限流电阻、并联限压二极管，将电压 / 电流限制在安全阈值内（如 24V 供电时，电流限制在 30mA 以下）。
2. 隔爆型（Ex d） 结构：将可能产生火花的部件（如接线端子、电子元件）封装在 高强度防爆外壳 内，外壳能承受内部爆炸压力，并阻止爆炸向外部传播。
2. 材料与工艺防爆
1. 外壳采用 铝合金、不锈钢等阻燃材料，表面做防静电处理，避免摩擦产生静电火花。
2. 密封设计防止可燃性气体 / 粉尘进入设备内部，同时满足防水、防尘要求（如 IP66 防护等级）。
二、关键技术特点
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特性 |
普通电位传送器 |
防爆型电位传送器 |
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防爆认证 |
无 |
需通过权威防爆认证（如中国 Ex 认证、IECEx 认证） |
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能量限制 |
无特殊限制 |
电路严格限流、限压，能量低于可燃物质点燃阈值 |
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外壳结构 |
普通塑料或金属外壳 |
隔爆外壳 / 本质安全电路 + 防爆外壳 |
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应用环境 |
普通安全环境 |
0 区 / 1 区（气体防爆）、21 区 / 22 区（粉尘防爆） |
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温度等级 |
无明确限制 |
标注表面温度（如 T4：≤135℃，T6：≤85℃） |
三、典型应用场景
防爆型电位传送器主要用于以下 高风险环境：
1. 石油与天然气行业
1. 场景：油井平台、输油管道、液化天然气（LNG）储罐区。
2. 作用：监测管道阴极保护电位（防止腐蚀）、储罐液位对应的电位信号，确保易燃易爆环境下的数据安全传输，避免因设备故障引发爆炸。
2. 化工生产领域
1. 场景：反应釜、精馏塔、溶剂储罐区（涉及氢气、甲烷、乙醇等可燃气体）。
2. 作用：测量压力、温度等参数对应的电位信号，如反应釜压力传送器实时监控压力变化，通过防爆电路传输至 PLC 系统，实现自动控制和安全预警。
3. 煤矿与粉尘环境
1. 场景：矿井下瓦斯区域、面粉 / 煤粉加工车间（存在粉尘爆炸风险）。
2. 作用：监测设备接地电位（防止静电积累）、环境湿度对应的电位信号，预防粉尘爆炸事故。
4. 制药与食品行业
1. 场景：涉及有机溶剂（如乙醇、）的生产车间。
2. 作用：测量搅拌罐温度、管道流量等参数，确保防爆要求下的生产安全。
四、防爆认证与选型要点
1. 选型关键参数
1. 防爆标志：如 Ex ia IIB T4 Gb（适用于 II 类 B 级气体，温度组别 T4）。
2. 测量范围与精度：如压力测量 0-10MPa，精度 ±0.2% FS。
3. 输出信号：4-20mA 电流（抗干扰强）、RS485 数字信号（远距离传输）。
4. 防护等级：如 IP67（防尘防水，适用于潮湿或户外环境）。
5. 温度组别：根据环境温度选择（如 T6 适用于高温环境）。
五、安装与维护注意事项
1. 安装要求
1. 必须由具备防爆资质的人员操作，确保 接地可靠（防止静电积累）。
2. 电缆引入需使用 防爆格兰头（密封接口，阻止气体 / 粉尘进入），避免线缆破损或松动产生火花。
2. 定期维护
1. 检查外壳是否有裂纹、腐蚀，密封件是否老化失效。
2. 测试电路的限流 / 限压性能，确保能量始终低于安全阈值。
3. 避免在防爆外壳上钻孔或修改结构，以免破坏防爆性能。
防爆型电位传送器是易燃易爆场景下的关键安全设备，通过 本质安全设计 和 隔爆结构 双重保障，实现了 “信号传输” 与 “防爆安全” 的平衡。选型时需严格匹配环境风险等级（气体 / 粉尘、危险区域分区），并确保认证齐全、安装规范，以杜绝爆炸隐患。