なぜ光ファイバーグレーティングは引火性・爆発性のある場所で火花を発生させないのですか?
可燃易爆場所におけるファイバーグレーティングの「本質安全」原理分析
石油化学貯蔵タンク、天然ガスパイプライン、炭鉱の坑内、危険化学品倉庫などの可燃性・爆発性のある場所では、従来の電子センサーは火花や局所的な熱効果のリスクがあるため、その応用は非常に厳しい防爆規格の制限を受けています。それに対し、ファイバーグレーティング(FBG)センサーは、本質的に**本質安全(Intrinsic Safety)**の物理的特性を備えており、これらの高リスク環境において極めて高い安全性と信頼性を発揮します。
以下に、物理学と光学工学の観点から、ファイバーグレーティングが可燃性・爆発性環境で火花を一切発生させず、「本質安全」を実現する理由を説明します。
1. 工学における「本質安全」とは?
防爆電気技術における「本質安全」(略称:本安、通常「Ex i」と表示)とは、装置内部回路のエネルギーを制限することにより、通常の動作状態または規定された故障状態(短