仪表电缆有本安电缆和非本安电缆。本安电缆单位长度的储能参数是有限制的。
本安电缆的电容和阻抗均小于普通电缆。此外本质安全电缆应有抗干扰、抗静电、防爆性能,电缆护套为蓝色。
SH/T3019-2016《石油化工仪表管道线路设计规范》原文节选
6 电缆电线的选用
6.1 线芯截面积
6.1.1 仪表信号电线电缆的线芯截面积应满足检测、控制回路对信号传输、导电特性、绝缘屏蔽、本安参数等功能性要求及施工中对线缆机械强度的要求。电缆的截面积应根据线路压降、本安参数符合性计算后确定;其最小线芯截面积不应小于0.5mm2。
6.1.2 除本质安全系统电路外,在爆炸危险区内穿保护钢管敷设的仪表信号电缆在1区时的最小线芯截面积不应小于2.5mm2,在2区时不应小于1.5mm2;若采用多芯电缆,其线芯截面积应最小为1.0mm2。
6.1.3 除本质安全系统电路外,在爆炸危险区内电缆明设或电缆沟内敷设时的最小线芯截面积应最小为1.0mm2。
6.1.4 本质安全防爆回路用的非现场总线仪表信号电缆的最小线芯截面积除了应符合6.1.1条规定之外,尚应符合GB3836.4规范的要求。
6.2选型
6.2.5 当采用本安系统时,所用电缆的分布电容、电感等参数应符合本安要求。
本安回路连接电缆的选用原则
用于本安系统中连接本安电气设备与安全栅的连接电缆,其分布参数在一定程度上决定了本安系统的合理性及使用范围,因此必须符合以下条件。
1、连接电缆规格连接电缆为铜芯绞线,且每根芯线的截面积不小于0.5mm2;介质强度应能承受2倍本安电路的额定电压,但不低于500V 的耐压试验。
2、 连接电缆长度的限制
在本安回路系统中,现场本安仪表和连接电缆同为安全栅的负载,当安全栅与现场本安仪表选定后,也就决定了连接电缆的长度。其具体方法如下。
①根据 Cc≤Co-Ci 和Lc≤Lo-Li 公式计算电缆的最大外部分布参数;
②按照 L=Cc/Ck 和L=Lc/Lk公式分别计算电缆长度,取两者中的小值作为实际配线长度L,但多芯电缆,应考虑相互叠加影响。
③参考: KVV电缆参数:Ck=0.115μF/km, Lc=0.20mH/km 。
本安电缆的制造是按照什么标准?与非本安电缆比有什么不同?是否可以用非本安电缆替代?本安回路如何测试?是只要整个回路都使用了本安设备就可以说是本安回路了,还是还需要对整个回路进行测试?
规范上不允许。
但是理论上可以,因为本质安全回路理论上是限制回路储能。只要把这个回路上的所有设备和电缆的参数收集好,进行回路计算,使其控制在安全范围。
换句话说使用本质安全电缆也是为了便于工程实施。
同时理论上即使使用了本质安全电缆也是需要本质安全回路计算的(在文章《教你学会仪表回路本安计算及本安回路设计》有详细介绍),只是大多数时候其电缆长度没有到那个份上。
本安电缆是否可以替代非本安电缆?
本安电缆当然可以替代非本安电缆,反过来不行。首先本安电缆比非本安电缆贵,去替代当然不划算。本安电缆是构成本安系统的一个环节。另外,电缆没什么防爆不防爆的说法,除了本安和非本安,就是阻燃、耐火、带不带屏蔽层等那类的区别了。
其次,不管是本安电缆代替非本安电缆还是非本安电缆代替本安电缆都是不允许的,这个问题一定要注意,很多人认为都是电缆怎么使用都无所谓的想法是严重错误的,本安电缆在分布电容和电感都是要求的,而且外护套的颜色也是要求为蓝色的,如果和非本安电缆一起混用的话,谁知道哪个回路是本安,哪个回路是非本安的呀,这样一点调理都没有。
1、电缆本身绝对没有本安电缆和隔爆电缆之说,只有本安信号用电缆和隔爆信号用电缆之说。只是本安回路用的电缆有分布电感和分布电容限制制,因为太大了电缆储能会达到破坏本安回路的要求。
2、本安回路:现场仪表必须是本安的,必须加安全栅,只要2者有独自的本安防爆认证即可。
3、本安回路没有测试之说,如果电缆过长,电缆的分布电容和分布电感会比较大,这是需要计算电缆的储能,能否满足本安回路的要求:即传至现场仪表的能量不能大于点燃可燃气体所需的最低能量。
最后,如果在一个本安回路使用一个新型号的本安设备时候,是要做回路评估的,这样也决定着你本安电缆能放多少长度,从而判断是否能满足现场电缆敷设要求。
本安电缆应该能替代非本安电缆,由于本安回路有分布电感和分布电容限制,所以本安回路专用电缆就是分布电容和分布电感较低,且采用了屏蔽、对绞等抑制静电、电磁干扰等措施的电缆。你在选择时根据安全栅对分布电感和分布电容的要求,选用符合的要求的电缆长度且注意采用屏蔽、对绞等措施的电缆即可。再就时注意施工尽量避开干扰,走金属桥架、槽盒、穿金属钢管等措施。
相关阅读
◆仪表信号电缆\基金会总线电缆选用要求