安科瑞BM100系列信号隔离器的应用

　　安科瑞 鲍静君

　　一：BM100系列信号隔离器简介

　　安科瑞BM100系列信号隔离器可以对电流、电压等电量参数或温度、电阻等非电量参数进行高速精确测量，经隔离转换成标准的模拟信号输出。既可直接与指针表、数显表相接，也可以与自控仪表（如PLC）、各种A/D转换器以及计算机系统配接，广泛应用于电力、铁路、石化、冶金、化工、食品、仓储等行业的自动化系统中，是一种具有高性价比的产品。

　　BD100系列电量变送器是一种将电网中的电流、电压电参量，经隔离变送成线性的直流模拟信号或数字信号装置。产品符合GB/T13850-1998、IEC-688标准。产品广泛应用于各类工业自动化系统、电力、邮电、石油、煤炭、冶金、铁道、市政等部门的电气装置、自动控制以及调度系统。

　　外形及安装如图1和图2所示。

　　二：信号隔离器的工作原理及作用

　　安科瑞BM100系列信号隔离器主要是将变送器或仪表的信号通过半导体器件调制转化，再经过光感或者磁感器件实现隔离转换，同时对隔离后的信号、供电电源实行隔离处理。工业场所存在不同的自动化仪表、检测设备等大大小小的检测与控制系统。在实际生产中，监控系统和控制系统都可能面临复杂环境的干扰，在此情况下，信号隔离器成为控制系统中*的一环。

　　BM100系列信号隔离可以对电流、电压等电量参数或温度、电阻等非电量参数进行高速精确测量，经隔离转换成标准的模拟信号输出既可直接与指针表、数显表相接，也可以与PLC、DCS、计算机配接，应用广泛。

　　三：BM100系列信号隔离器的特点

　　1、在某些特定的场合，我们需要将一个信号送到多个系统，通过信号隔离器可以实现信号的分配功能。

　　2、整个量程范围都有*的线性度

　　3、输出带载能力强，信号传输距离可达几百米

　　4、可通过485通讯，将测量数据传输至后台

　　5、集成化程度高，结构简单，优良的温度特性和长期工作稳定性

　　6、轨道式安装，体积小巧，便于安装。

　　7、测量类型丰富：电压、电流等电量参数，电阻、温度等非电量参数。

　　8、测量输出分为一进一出、一进两出、两进两出，节省成本。

　　9、精度等级高：0.2级。

　　10、电源类型分为AC 220V和DC 24V，适用性强。

　　11、BM100系列信号隔离器是轨道式安装，体积小的同时也更利于安装。

　　四：BM100信号隔离器的应用

　　信号隔离器可以将一个变送信号接入两个或以上的接收装置，采用此种方式，变送器、RCVR间*隔离，任一接收设备出现故障，都不会影响整个环路及另一套设备。

　　PLC系统中，变频器的使用越来越广泛，变频器对PLC模拟量干扰问题也凸显出来。而通过在模拟量通道中使用信号隔离器，可以有效的消除变频器对PLC模拟量通道的干扰。

　　工业现场的电磁流量计的4-20mA电流输出信号输入至控制室后被PLC的模块采集，中间没有加信号隔离模块等设备，会产生了由于现场地电位和控制室地电位的不同而附加的测量误差，同时，在变频器启动的时候，通过电源线和信号线传导了变频器的高次谐波干扰，因而测量信号会变得更加不稳定。通过在在电磁流量计和PLC之间安装信号隔离器，可以有效的消除变频器对PLC模拟量输入通道的干扰。

　　BD100系列电量传感器在变电所进线开关中的应用

　　某环己酮D25#所采用低压母线分段运行的控制方式，正常运行时，两段母线分别运行，每台主变压器各带一条母线。该变电所在设计时#1、#2进线变压器在生产满负荷情况下不能独立运行，主控室无法看到#1、#2进线负荷电流。如有一段负荷过大，这时操作工要倒一台功率较大的设备，就会出现因起动电流过大使这段进线开关跳闸，造成环己酮装置停车的事故。

　　现在#1、#2进线断路器1QF、2QF侧的电流互感器二次侧加两台BD100电流变送器，把#1、#2进线检测的负荷电流送至DCS。BD100电流变送器用4mA表示零信号，用20mA表示信号的满刻度，而低于4mA或高于20mA的信号用于各种故障的报警。操作工可在DCS显示器上就能看到电流值，他们在倒功率较大的设备之前可以根据每段负荷大小进行调整。在需要调整负荷时利用断路器3QF进行倒闸操作，先把需起动大功率设备的线路中负荷调整到另一条线路中，再起动大功率设备，这样就避免会出现因起动电流过大使这段进线开关跳闸，造成环己酮装置停车的事故。环己酮D25#所系统电路图如图3所示。

图3环己酮D25#所系统电路图

　　改造后环己酮D25#新变电所进线系统的特点

　　第一，BM100系列信号隔离器原副边高度绝缘隔离，使用时无需改动主回路，直接将被测主回路交流电流转换成按线性比例输出的DC4～20mA恒流环标准信号，然后通过一对双绞线送到监测系统的接收装置DCS显示器。

　　第二，BM100系列信号隔离器采用四线制输出接线，辅助工作电源DC24V与输出信号线DC4～20mA隔离，而且信号以电流形式传输。

　　第三，BM100系列信号隔离器具有六种保护功能，即输入过载保护、输出过流限制保护、输出电流长时间短路保护、两线制端口瞬态感应雷与浪涌电流TVS抑制保护、工作电源过压极限保护≤35V、工作电源反接保护，从而也保护了环己酮D25#变电所的进线系统。

　　这个项目实施后，不仅避免了在倒功率较大的设备的情况下，因负荷过大造成进线断路器跳闸，也避免了环己酮装置的非计划停车。环己酮装置的非计划停车一次将造成的经济损失约20万元。环己酮装置避免一次非计划停车，不仅降低了生产成本，也降低了对周围环境的污染。

　　五、产品选型

　　技术条件