矿用防爆电磁流量计的励磁电路设计

电磁流量计以其优良的性能广泛应用于各行各业，但是由于其原理特性，尤其是励磁电流的存在，限制了其在煤矿、选矿等安全要求较高场所的应用。本文介绍一种矿用防爆电磁流量计的本质安全励磁电路。

在测流仪表行业，电磁流量计具有精度高、稳定性好、量程比宽、无压损等优点，广泛应用于石油、化工、冶金、电力、给排水等领域。然而，由于煤矿安全性的特殊要求，目前可用于煤矿井下的电磁流量计在国内尚属空白。

电磁流量计工作原理：电磁流量计根据法拉第电磁感应定律工作，测量管内无阻流部件，用于测量单相或多相导电流体流量。当导电流体在磁场中运动时，将在流体两侧产生感应电势，其大小与流速成正比，据此可测流量值。

据电磁感应定律：导电流体在磁场中切割磁力线时，产生感应电动势的大小为：

U=BDV：

B—磁场密度（T）D—管径（m）V—流速（m/s）

流体流量为：Q=3600×V×Sm3/h

式中：S—管道截面积（m2）则：Q=3600×U×S/(BD)m3/h

其中B、D、S为常量，流量与感应电动势U成正比关系，因此，测得感应电动势U，即可得到流体流量。（相关产品：分体式电磁流量计）

由此可见，电磁流量计正常运行需要有稳定的磁场，而磁场正是靠传感器线圈内的励磁电流来产生的。励磁线圈一对线圈对称安装在传感器正对的两侧，以产生均匀的磁场。

矿用仪表的安全性要求：对于矿用电气产品，其防爆安全性至关重要。目前，我国防爆电气产品的类型主要以隔爆型和本质安全型为主；并且只有本安设备能够用在0区危险场所。矿用本质安全型产品要做本质安全性能检验，其中本安火花试验是非常重要的。

验项目之一。当电路发生通断时，会以火花形式释放能量。能量大于某一临界值时，便会点燃爆炸性气体混合物，从而引发爆炸。本安设计就是要控制电路产生的电火花能量，从而实现电路的本质安全。本质安全电路要求在正常工作和故障状态下都必须是安全的，所产生的电火花均不足以点燃周围环境中的爆炸性混合气体。

结束语

在本安电路设计中应用电容或电感等贮能器件时，在满足电路正常功能的情况下，提供有效的保护措施，限制能量输出并提供能量泄放回路，以降低发生短路、断路时的电火花能量，从而达到本质安全。