PROFIBUS、PROFIBUS DP以及PROFIBUS PA的電涌保護

無論PROFIBUS在過程相關領域中作為通信系統(tǒng)的應用，還是作為數(shù)據(jù)單元和介質存取控制的使用，都要求這個總線系統(tǒng)具有高度的可靠性。而這些可靠性的要求，迫使必須在現(xiàn)場采取有力措施，避免電涌的風險。

PROFIBUS是西門子公司(Siemens )開發(fā)的通信產(chǎn)品(硬件/軟件)，在PROFIBUS(現(xiàn)場總線)的德國標準 DIN 19245和EN 50170中，將其標準化。PROFIBUS FMS和PROFIBUS DP的代用名稱，即西門子公司的名稱是：SINEC L2和SINEC L2-DP。PROFIBUS FMS的設計傳輸速率最大僅為500 kBit/s，而 PROFIBUS DP 的傳輸速率可高達12 MBit/s。PROFIBUS FMS(SINEC L2)的應用難點主要在于批量數(shù)據(jù)的過程管理和分組控制。快速 PROFIBUS DP 的設計是用于可編程控制系統(tǒng)的分散外圍設備中。

PROFIBUS 領域最新的進展是本質安全的 PROFIBUS PA，它用于過程工程中，在可能發(fā)生爆炸危害的區(qū)域也可以使用。

雙線總線電纜通常充當傳輸介質。總線系統(tǒng)的物理特性基本上對應于RS485 標準。

接入總線的共享設備可以采用以下的多種連接方式：

⇒ 通過9針D形微型連接器(通常針占用為3/8針)

⇒ 通過螺絲端子連接

⇒ 通過總線接線端連接。

電涌保護器的選型

建筑物具有外部防雷保護系統(tǒng)

如果建筑物具有外部防雷保護系統(tǒng)，則必須實施防雷保護-等電位連接。這包括將防雷系統(tǒng)、管道系統(tǒng)、建筑物的金屬裝置以及接地系統(tǒng)相互連接起來。此外，所有供電系統(tǒng)和信息技術設備的接地部件都必須連接到等電位連接系統(tǒng)中。供電和數(shù)據(jù)處理電纜的所有帶電導線，所有進出建筑物的電源線和信號線都通過電涌保護器間接連接至等電位連接系統(tǒng)。如果在低壓用電系統(tǒng)中沒有安裝電涌保護器，則必須通知運營商后續(xù)加裝。

保護電氣設備和系統(tǒng)的進一步措施是安裝電涌保護器，它可作為防雷保護-等電位連接的額外措施。即便在發(fā)生直接雷擊的情況下，這些措施也可以起到保護電氣設備和系統(tǒng)的作用。

如外部防雷系統(tǒng)一樣，如果精心地實施了防雷保護-等電位連接，并安裝了電涌保護器，那么，即便有直接雷擊，也可以減少故障的發(fā)生。

從外部引入的在低壓配電柜處的230/400 V AC電源線將由“1級”電涌保護器 DEHNventil保護。該產(chǎn)品可以提供完整的預接線裝置，適用于低壓系統(tǒng)(TN-C、TN-S、TT)的雷擊和過電壓保護。除了工作狀態(tài)/故障指示之外，此“1級”電涌保護器還具有用于遠程監(jiān)控的遙信端子。

在DEHNventil和終端設備之間的導線長度不超過5m的情況下，不需要額外的電涌保護器就能提供足夠的保護。如果導線更長，則要求在終端設備處使用額外的電涌保護器，例如：DEHNrail。

圖例：SIMATIC NET PROFIBUS FMS和DP的雷擊和電涌保護

選型推薦：

(1)BLITZDUCTOR系列 BXT ML4 B 180 + BXT BAS

(2)BLITZDUCTOR系列 BXT ML4 BE HF 5 + BXT BAS

(4)DEHNventil系列

(5)DEHNguard系列

(6)DEHNrail系列

圖例：在本質安全的PROFIBUS PA中使用的電涌保護器

選型推薦：

(1)BLITZDUCTOR系列 BXT ML4 B 180 + BXT BAS

(2)BLITZDUCTOR系列 BXT ML4 BD 24 + BXT BAS

(3)DEHNventil系列

(4)DEHNguard系列

(5)DEHNrail系列

本質安全區(qū)信息技術系統(tǒng)

BLITZDUCTOR系列 BXT ML4 BD EX 24 + BXT BAS EX或DEHNpipe 系列DPI MD EX 24 M 2

建筑物不具有外部防雷保護系統(tǒng)

如果沒有外部雷電保護系統(tǒng)，則接入總線的設備必須連接電涌保護器。這里不需要在電源線和數(shù)據(jù)線上使用雷電流電涌保護器。在上圖中，電源線上編號為(4)的“1級”復合型雷電流電涌保護器，以及總線上編號為(1)的電涌保護器都不需要。