О выборе кабеля для искробезопасной полевой шины (FISCO)

Page 1
background image

Page 2
background image

FISCO

риоритет при проектировании строящего-
ся производственного объекта или рекон-
струкции и при выборе оборудования и ка-
беля  естественно  должен  отдаваться  на-
циональным стандартам РФ. А выбор за-
рубежной продукции, сертифицированной
по  зарубежным  нормативам,  может  при-

меняться  лишь  при  соответствии  национальным
стандартам России.

К  настоящему  времени  наиболее  распростра-

ненными в РФ системами передачи данных для ав-
томатизации  технологических  процессов  в  неф-
тегазовом производстве можно считать системы,
основанные на интерфейсах, основные требования
к которым подробно описаны в 

IEC (МЭК) 61158.

Многие  метрологи  и  проектировщики  в  отрасли
знакомы сегодня и с кабельной продукцией зару-
бежных  производителей  —  симметричными  ка-
белями типа «витая пара». Обычно в каталогах про-
изводителей дается прямое указание на то, что те
или иные марки таких кабелей предназначены для
передачи данных в конкретных системах RS-485,
Profi-Bus, Fieldbus Foundation и т.п. Однако дале-
ко не вся продукция этого класса применима в ка-
честве базовой для концепции искробезопасной по-
левой шины FISCO, сформулированной в самом об-
щем виде в 

ГОСТ Р МЭК 60079-27-2008

.

Прежде всего, это актуально ввиду сохранения до

сегодняшнего дня такого национального норматива
РФ,  как  Правила  Устройства  Электроустановок
(ПУЭ). В 

п. 7.3.102 ПУЭ

для применения во взры-

воопасных  зонах  всех  классов  однозначно  допу-
щены только два кабельных изоляционных мате-
риала: поливинилхлоридный пластикат (ПВХ) и ре-
зина, и запрещено применение полиэтилена (ПЭ).
Заметим, что кабельные ПВХ-материалы обладают

довольно высокими значениями относительной ди-
электрической проницаемости и удельной прово-
димости,  что  снижает  возможность  накопления
электростатического  заряда,  опасного  с  точки
зрения  искробезопасности  (см. 

ГОСТ  Р  52274-

2004

), но ухудшает параметры кабеля как физи-

ческой среды высокоскоростной передачи данных.

Большинство  зарубежных  производителей  ка-

белей  не  ограничены  наличием  требований  ПУЭ 
и  предлагают  для  систем  автоматизации  кабели 
с изоляцией из ПЭ и других полиолефинов, обес-
печивающих весьма высокие электрические пара-
метры кабелей с точки зрения физической среды
передачи  данных.  В  ряде  случаев  Федеральное
агентство  по  экологическому,  технологическому 
и атомному надзору (Ростехнадзор) выдает разре-
шение на применение таких кабелей, не акцентируя
внимания на ситуации с искробезопасностью.

Хотим  предупредить  потребителей,  что  даже

при наличии такого разрешения не следует игно-
рировать довольно простого критерия, основанного
исключительно на допустимых значениях индук-
тивности, емкости и электрического сопротивле-
ния  кабелей,  применимых  для  FISCO (см. 

п.  5.1

ГОСТ Р МЭК 60079-27-2008

). 

Процитируем этот пункт:

«Кабель должен соответствовать следующим па-
раметрам:
— сопротивление цепи R — от 15 до 150 Ом/км;
— индуктивность цепи L — от 0,4 до 1 мГн/км;
— емкость цепи С — от 45 до 200 нФ/км». 

При  этом,  согласно  «приложения  С»  к  ГОСТ  Р
МЭК 60079-14-2008, величины С и L должны из-
меряться на частоте 1 кГц.
Кабели, применимые в системах, работающих на
частотах свыше 30 кГц, имеют волновое сопро-
тивление, которое с достаточной точностью может
считаться  равным  асимптотическому  значению 

Поэтому критерием выбора кабелей для средне—

и высокоскоростных систем передачи может служить
волновое  сопротивление  симметричных  кабелей
типа «витая пара» на максимальной частоте или в
диапазоне  частот,  лежащих  выше  30  кГц.  Пред-
ставленный на рисунке график показывает область
допустимых  значений  емкости  и  индуктивности 

актуально

международные  и  национальные  стандарты

80

Любая система международных стан-
дартов, например, IEC (МЭК), 
а также европейский EN и другие,
имеет свои области взаимоувязанных
нормативных требований, гармонизо-
ванных внутри системы стандартов,
впрочем, как и ГОСТ. Однако нацио-
нальный стандарт РФ, как и нацио-
нальный стандарт США и даже евро-
пейский стандарт EN, имеет далеко
не гармонизованные между собой
нормативные требования. 

w w w.kabel-news.r u

/ и ю н ь - и ю л ь 2 0 1 0 /  

«КАБЕЛЬ-news»

О выборе кабеля 

для искробезопасной 

полевой шины

П

Автор — 

Хвостов Д.В.,

генеральный директор 

ЗАО «СИМПЭК»

80-84.QXD:76-79Wom1.QXD  7.22.10  22:56  Page 80


Page 3
background image

актуально  — 

международные  и  национальные  стандарты

81

и соответствующего волнового сопротивления ка-
белей, применимых для искробезопасной полевой
шины FISCO согласно 

ГОСТ Р МЭК 60079-27-2008

. Хо-

чется отметить то обстоятельство, что наиболее ча-
сто рекомендуемые зарубежными производителями
кабели с волновым сопротивлением 100, 120 и 150
Ом, занимают весьма узкую зону на приведенном ри-
сунке. Причем, кабели с Z=150 Ом (Profi-Bus) вообще
не попадают в зону допустимых значений для ис-
кробезопасной полевой шины FISCO!

Однако  кабели  с  ПВХ  изоляцией,  обычно  пози-

ционируемые как инструментальные, контрольные,
кабели управления и т.п., имеют Z не более 90 Ом 
и оказываются в весьма обширной по реализации до-
пустимой  области  для  искробезопасной  полевой
шины FISCO (справа от разделительной линии для 
Z=90 Ом на рисунке). Но при этом, не следует забы-
вать, что кроме волнового сопротивления, нужного

для  согласования  кабеля  с  импедансами  входных 
и выходных цепей системы автоматики, конкретные
значения электрического сопротивления, индуктив-
ности и емкости кабеля не могут выходить за допу-
стимые по требованиям искробезопасности пределы. 

Так, например, кабели для систем промышлен-

ной автоматизации и подключения измерительных
приборов (кабели КИП), выпускаемые многими за-
рубежными заводами (см. европейский стандарт,

EN 50288-7-2005

«Multi-element metallic cables

used in analogue and digital communication and
control»  Part 7:  Sectional specification for instru-
mentation and control cables) имеют недопустимо
высокое  значение  электрической  емкости  (<250
нФ/км, см. п.п. 5.1.1.4 на с. 13 

EN 50288-7-2005

) для

кабелей с ПВХ изоляцией. 

Причина  этого  в  том,  что  требования  по  элек-

трической надежности и, следовательно, по тол-
щине изоляции для этих кабелей (Табл. 1, 

EN 50288-

7-2005

) опять же не соответствует национальному

российскому стандарту (Табл. 2, 

ГОСТ 23286-78

),

хотя материал изоляции и соответствует требова-
нию 

п. 7.3.102. ПУЭ

Следовательно,  при  выборе  зарубежной  ка-

бельной продукции для автоматизации объектов по-
вышенной промышленной опасности нельзя при-
менять огульно все, что рекомендуют поставщики,
даже если это поставщики основного технологи-
ческого (как правило, лицензионного) оборудова-
ния, кабель для которого ими уже применялся для
аналогичных объектов за рубежом.

«КАБЕЛЬ-news»

/ и ю н ь - и ю л ь 2 0 1 0 /  

w w w.kabel-news.r u

80-84.QXD:76-79Wom1.QXD  7.22.10  22:56  Page 81


Читать онлайн

Любая система международных стандартов, например, IEC (МЭК), а также европейский EN и другие, имеет свои области взаимоувязанных нормативных требований, гармонизованных внутри системы стандартов, впрочем, как и ГОСТ. Однако национальный стандарт РФ, как и национальный стандарт США и даже европейский стандарт EN, имеет далеко не гармонизованные между собой
нормативные требования.

Поделиться:

«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 4(73), июль-август 2022

Технологический суверенитет в российской энергетике: энергоэффективные трансформаторы с сердечниками из аморфной стали

Энергоснабжение / Энергоэффективность Оборудование Экология
ООО «НПК «АВТОПРИБОР»
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 4(73), июль-август 2022

Разработка методики точной оценки фактической загрузки трансформаторов 6(10)–0,4 кВ с помощью данных от интеллектуальных систем учета электрической энергии

Энергоснабжение / Энергоэффективность Оборудование
Мусаев Т.А. Хабибуллин М.Н. Шагеев С.Р. Федоров О.В.
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 4(73), июль-август 2022

О ремонтах оборудования распределительных устройств 220‑500 кВ узловых подстанций и их схемах

Управление производственными активами / Техническое обслуживание и ремонты / Подготовка к ОЗП Оборудование
Гринев Н.В.
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»