מהו מחסום IS וכיצד הוא עובד?
מחסום בטיחות פנימי או מחסום מגן פנימי הוא התקן מיגון אלקטרוני (לעתים קרובות בעיצוב מודולרי) המותקן בסדרה במעגל בין אזור בטוח מעצם ובטוח מהותית של מיזם, במילים אחרות, בין אזור חסין פיצוץ ואזור חסין פיצוץ.
ברור שהמכשיר הזה, קודם כל, חייב בעצמו לעמוד בדרישות הבטיחות שלו, ולכן מחסומי בטיחות פנימיים מלאים באופן מסורתי בתרכובת והתקנים כאלה נקראים בלוקים מגן מפני ניצוצות. ברור שאין תנאי לתיקון בולמי הניצוץ - זה מחיר הבטיחות.
באופן כללי, לבלוקים אלה יש מספר יתרונות: הם אוניברסליים, זולים, קלים להתקנה, בעלי ממדים קטנים ועיצוב מודולרי פשוט, נוחים להרכבה הדוקה על מסילת DIN.
מהחסרונות היחסיים: הצורך בהארקה אמינה של המעגל, מתח הפעלה מקסימלי מוגבל, הציוד המוגן עצמו חייב להיות מבודד איכותי מהאדמה.
ללא קשר לפנטזיות לכאורה, מחסום ההגנה מפני ניצוצות הוא כלי מצוין המאפשר לא יקר, לא מסורבל ובו בזמן אמין, להגן על ציוד מפני ניצוצות בעלי אופי חשמלי. בהמשך יתברר מדוע.
כשמסתכלים על דיאגרמת המעגלים של מחסום ה-IS, קל לראות שהמכשיר די פשוט. הוא מכיל דיודות זנר shunt (או דיודת זנר בודדת) כמרכיבים העיקריים, אליהן מחובר נגד נטל בטור מצד אחד ופתיל קונבנציונלי בצד השני. זהו מחסום הניצוץ שנקרא shunt-zener.
הבלוק פועל באופן הבא. במהלך פעולה רגילה של הציוד דיודות זנר סגורים, זרם לא זורם דרכם כי המתח עליהם עדיין לא עלה על מתח הפריצה.
אבל ברגע של מצב חירום במעגל, המתח של דיודות הזנר מתחיל מיד לחרוג מגבול מסוים - דיודות הזנר נכנסות לפתע למצב של הולכה (מצב ייצוב) - הן מתחילות להעביר זרם באופן פעיל דרך עצמן, עקיפת המעגל, מניעת הופעת ניצוץ.
נגד המחובר בסדרה יגביל את הזרם במעגל המוגן, והפתיל ימנע מצב קיצוני - התפתחות של יותר מדי זרם.
מחסומי ניצוץ המיוצרים בהתאם ל-GOST R 51330.10-99 נמצאים בשימוש נרחב כיום בארגונים של תעשיות הכימיות, הנפט והגז, שבהן היעדר ניצוצות מכל סוג חשוב ביותר.
מערכות בקרת תהליכים אוטומטיות לרוב מכילות התקני הגנה מפני ניצוץ המחוברים לשסתומי סולנואיד, חיישנים דו-חוטיים, מתמרים אלקטרו-פנאומטיים וכו', שלא לדבר על ציוד פשוט כגון מתגים, קבלים, משנקים - לכל מרכיבי המעגלים החשמליים, שעליו מסיבה זו או אחרת תיתכן הופעת ניצוצות.
מחסומי ייצוב shunt הומצאו בסוף שנות ה-50 במיוחד לשימוש בבקרי תהליכים לתעשייה הכימית.
אחד הפרמטרים המרכזיים של המחסומים הקודמים והנוכחיים להגנה מפני ניצוצות היה ונשאר — התנגדות הזרימה של הבלוקים.ההתנגדות הנמוכה קדימה מאפשרת שימוש במחסומים בשילוב חיישנים בעלי התנגדות פנימית גבוהה יותר ומתח אספקה מינימלי גבוה יותר. .
הנגדים בעלי ההספק הגבוה ודיודות הזנר המשמשות בבולמי ניצוץ מודרניים מאפשרים היום להפחית את ההתנגדות של מחסומי ה-24 וולט לפחות מ-290 אוהם, עם המגמה להפחתה נוספת של התנגדות ההפעלה והגדלת הספק של דיודות הזנר. ההגבלה מוטלת רק על פי הגדלים המותרים ומחיר המוצרים.