FISCO和FNICO現場(chǎng)總線(xiàn)防爆技術(shù)概述

　　對于電源裝置的本安關(guān)聯(lián)電路，推薦采用符合IEC60079-11要求的隔離式安全柵電路。由于現場(chǎng)總線(xiàn)系統必須滿(mǎn)足在地電位平衡的狀態(tài)下運行，隔離式安全柵可有效地將危險場(chǎng)所的電路與地可靠隔離，從而保證現場(chǎng)總線(xiàn)系統的安全運行。

　　2. 現場(chǎng)設備

　　用于FISCO系統的本安型現場(chǎng)設備應同時(shí)滿(mǎn)足以下要求：

　　(1)符合IEC 60079-27要求的安全參數，最高輸入電壓Ui：不低于17.5V；最大輸入電流Ii：不低于380mA；最大輸入功率Pi：不低于5.32W；未保護的最大內部電容Ci：≤5nF；未保護的最大內部電感Li：≤10μH。

　　(2)符合IEC 60079-11規定要求，同時(shí)防爆等級應達到Ex iaⅡC或Ex ibⅡC。

　　(3)通過(guò)相應的本安防爆認證。

　　根據IEC 60079-27的要求，為避免總線(xiàn)上出現多點(diǎn)接地的情況，FISCO系統中現場(chǎng)設備上的總線(xiàn)端子必須依據IEC 60079-11的相關(guān)要求與地實(shí)現可靠隔離，同時(shí)總線(xiàn)端子必須始終處于無(wú)源狀態(tài)，這意味著(zhù)所有與總線(xiàn)電纜相連的設備應為無(wú)源性，除了不大于50μA的漏電流，它們不得為系統供電。因此對于獨立供電的現場(chǎng)設備，為保證外部供電電源等電路與總線(xiàn)通信電路的完全隔離，在電路結構上必須采取符合IEC60079-11所規定的可靠隔離措施(例如光電隔離等)，以實(shí)現無(wú)論是在故障條件還是在正常工作條件下外部供電電源的能量都無(wú)法傳輸到本安現場(chǎng)總線(xiàn)上。

　　3. 終端器

　　現場(chǎng)總線(xiàn)主干線(xiàn)的兩端必須設置終端器，根據現場(chǎng)總線(xiàn)物理層的定義，總線(xiàn)系統所要求的終端器實(shí)質(zhì)上是一個(gè)阻容組件，IEC 60079-27第6.1條注明終端器由90～102Ω電阻和0～2μF電容串聯(lián)而成。

　　FISCO總線(xiàn)系統終端器的最大輸入參數滿(mǎn)足以下要求：最高輸入電壓Ui：不低于17.5V；最大輸入電流 Ii：不低于380mA；最大輸入功率Pi：不低于5.32W；未保護的最大內部電感 Li：≤10μH；內部等效電容：應由防爆檢驗機構確認電容容量不會(huì )對本安防爆性能產(chǎn)生影響。

　　在 .aspx" style="text-decoration:underline;color:blue">現場(chǎng)總線(xiàn)系統中，電源裝置側的終端器可集成在電源系統中，而位于危險場(chǎng)所側的終端器就相當于本安型現場(chǎng)設備，同現場(chǎng)設備的要求一致，除了與地實(shí)現可靠隔離之外，本安設計必須滿(mǎn)足IEC 60079-11規定要求，同時(shí)防爆等級應達到Ex iaⅡC或Ex ibⅡC。根據IEC 60079-11所規定的故障條件，最為嚴酷的情況是電阻直接并聯(lián)在總線(xiàn)兩端，此時(shí)電源的輸出功率全部施加到電阻上，其表面溫度還能否滿(mǎn)足溫度級別的要求是需要密切關(guān)注的問(wèn)題。因此最為理想的設計是將電阻作為IEC 60079-11定義的可靠元件考慮，或對終端器采取有效散熱處理，并通過(guò)相應的本安防爆認證。

　　4. 現場(chǎng)總線(xiàn)電纜

　　現場(chǎng)總線(xiàn)電纜包括主干線(xiàn)和分支線(xiàn)兩部分，應符合下列參數要求：回路電阻Rc：15～150Ω/km；回路電感Lc：0.4～1mH/km；電容Cc：45～200nF/km。電纜參數的測量應根據IEC 60079-14附錄C實(shí)施。使用在ⅡC和ⅡB氣體組別的危險場(chǎng)所時(shí)，主干線(xiàn)長(cháng)度不得超過(guò)30m，每一條分支線(xiàn)允許的最大電纜長(cháng)度為60m。將電源連接到主干線(xiàn)上的分支線(xiàn)長(cháng)度小于30m。包括主干線(xiàn)和所有分支線(xiàn)在內的電纜長(cháng)度總和，在使用于ⅡC氣體組別環(huán)境時(shí)，最長(cháng)不得超過(guò)1km；在使用于ⅡB氣體組別時(shí)最長(cháng)不得超過(guò)5km。

　　二　FNICO的設計要求

　　FNICO技術(shù)的本質(zhì)就是應用了僅在正常使用條件下可實(shí)現防爆安全的能量限制電路，鑒于與FISCO技術(shù)保護原理的一致性，FNICO對電源、現場(chǎng)設備、電纜和終端器等方面的設計要求與FISCO基本相似，區別僅在于FNICO僅考慮正常工作狀態(tài)，未將可能發(fā)生的故障加以考慮，在現有防爆技術(shù)中安全性能最低，僅允許應用在2區。