安全栅 隔离栅现场总线的防爆方案

一、增安型防爆的主干线，本安型防爆的现场仪表
　　这是目前较为先进的防爆方案，应用前景最好。其应用特点为：
　　·总线配电可采用高可靠配电方案，与非防爆场合应用的配电方案一致。
　　·兼备隔离栅和接线盒功能的现场安全栅（Fieldbarrier）本身通常为增安型和浇封型防爆，可安装在危险区Zone 1。内含隔离栅为EEx ia IIC。兼容FISCO和ENTITY。
　　·现场总线的主干线采用增安型防爆。从而允许为现场总线提供足够的配电。
　　·现场仪表为本质安全型防爆，FISCO和ENTITY均可。在一个总线段落中可混合应用。可安装在任何危险区。
　　·每路本安分支均有独立的短路保护。任何一路仪表短路，都不会影响其他仪表和主干线的工作。
　　·所有现场仪表的维护、拆装可带电操作。
　　·主干线电缆的长度和分支电缆的长度只受现场总线协议的约束（电缆总长1900米，分支见表1），不受FISCO规定的电缆长度总和不超过1000米和每分支不超过30米的限制。
　　二、本质安全型的主干线和分支
　　这是现场总线初始应用阶段最常用的防爆方法。在几年前是唯一被现场总线允许采用的防爆方法。其应用特点为：
　　·主干线和分支均为本安防爆。所以主干线和分支均可带电维护操作。
　　·现场仪表本安防爆分FISCO和ENTITY认证两种。每个现场总线段落建议只采用其中一种，不推荐混合。其中以FISCO认证仪表在应用时较为方便。
　　·含安全栅的配电设备通常安装在控制室。这类设备包括总线隔离栅、本安中继器、本安配电器等，分FISCO和ENTITY认证。以FISCO认证在应用中比较方便。
　　·由于安全栅不能冗余，所以这一方案中没有如前所述的高可靠性的配电。
　　·由于本质安全防爆限制去现场的能量，使得本安主干线的供电能力有限。每根总线挂接现场仪表的数量较少。
　　·主干线电缆长度和分支电缆长度都受到很大限制。在FISCO认证下，电缆总长1000米，分支30米。同时，配电能力也对主干线的长度形成限制。
　　·实践中有通过降低本安配电设备的防爆等级以求获得较大配电能力的做法。比如将本安配电器的防爆等级从EEx ia IIC降为EEx ib IIB，以获得12.8VDC/250mA的配电能力。但是，应用时必须注意，这种配电器的安全认证参数是否与现场仪表的安全认证参数相匹配。
　　·由于本安防爆的能量限制，而短路保护又需额外能量，此时应用短路保护比较困难。
　　三、无火花型防爆或增安型防爆的主干线，隔爆型防爆的现场仪表
　　由于在传统的模拟量仪表应用中很多用户和工程公司已经习惯了应用隔爆型防爆，所以这种防爆方案在现场总线的应用中仍然比较常见。其应用特点为：
　　·总线配电可采用高可靠配电方案，与非防爆场合应用的配电方案一致。
　　·对总线的配电能力不受防爆方法的限制，可向现场提供足够的能量。
　　·可应用如前所述的短路保护技术。
　　·无火花型防爆的接线盒可安装在危险区Zone 2。增安型防爆的接线盒可安装在危险区Zone 1。
　　·隔爆型防爆的现场仪表都可安装在危险区Zone 1。
　　·接线盒和现场仪表都不能带电维护操作。为实现在主干线不断电的情况下维护分支上的现场仪表，必须在每一分支电缆上额外安装隔爆型电缆断路器。
　　其他经常被提及的防爆方法还有无火花型防爆EEx nA、nL、正压型防爆EEx P等，但因在实际应用中所遇到的问题比较多，所以被作为主体防爆方案的情况很少见。