防爆電氣裝置電纜參數(shù)的確定

1 測量

宜在測量設(shè)備工作頻率為1 kHz±0.1 kHz，精度為±1%的條件下測量電纜的電感和電容。宜利用精度為±1%的直流設(shè)備測量電纜電阻。利用長度至少10m的代表性電纜樣品測出的結(jié)果可以接受。宜在20 ℃~30 ℃的環(huán)境溫度條件下進(jìn)行測量。

注:當(dāng)測量大電阻條件下的低電感值時(shí)，電感測量設(shè)備宜能正常運(yùn)行。

如果可行，宜對(duì)電纜的單獨(dú)終端開路和短路造成的所有可能的芯線組合進(jìn)行測量。測出的電容、電感及L/R比宜作為電纜的參數(shù)使用。當(dāng)有大量芯線時(shí)，僅宜利用會(huì)產(chǎn)生電感和電容值的芯線組合的代表性樣品進(jìn)行測量。

宜通過電纜的遠(yuǎn)距離終端開路，測量產(chǎn)生值的電線和屏蔽組合的電容，確定電纜的電容。

例如,如果測量一個(gè)雙線屏蔽電纜，那么在連接到屏蔽的一個(gè)芯線和其他芯線之間可能測出值。宜測量其他芯線和屏蔽組合確認(rèn)該值，即電容。

宜通過兩根相距最遠(yuǎn)的芯線，將遠(yuǎn)距離終端連接在一起測量電感。這條通路的直流電阻即用于計(jì)算電纜L/R比的電阻。

如果電纜是松散結(jié)構(gòu)，彎曲并扭轉(zhuǎn)電纜至少10次，電纜參數(shù)變化不宜超過2%。

進(jìn)行這些測量時(shí)，能夠?qū)ⅹ?dú)立導(dǎo)體申聯(lián)從而使電纜長度明顯增加的故障組合不宜使用。當(dāng)測量電容時(shí)，任何屏蔽層或未使用的芯線宜連接在一起，并且連接到被測電路的一端。

2 多芯電纜

如果特定本質(zhì)安全電路或限能電路中使用的導(dǎo)體在多芯電纜中很容易識(shí)別出來，則僅宜考慮與這些特定導(dǎo)體有關(guān)的電纜參數(shù)。

2.1 A 型多芯電纜

如果一個(gè)電路中使用的所有導(dǎo)體都在同一個(gè)屏蔽層內(nèi)，僅宜考慮屏蔽層內(nèi)導(dǎo)體的相互連接及導(dǎo)體與屏蔽層的連接。如果導(dǎo)體在一個(gè)以上的屏蔽層內(nèi)，宜利用相關(guān)屏蔽層中的所有相關(guān)導(dǎo)體進(jìn)行測量。

2.2 B 型多芯電纜

當(dāng)用于某一特定電路中的導(dǎo)體可以清晰地識(shí)別時(shí)，則僅宜對(duì)這些導(dǎo)體進(jìn)行測量。如果不能清晰地識(shí)別時(shí)，應(yīng)考慮特定本質(zhì)安全電路中使用的所有可能的導(dǎo)體組合。

2.3 其他多芯電纜

本質(zhì)安全系統(tǒng)有關(guān)的所有導(dǎo)體和任何屏蔽，由必需考慮的兩個(gè)短路故障會(huì)造成互聯(lián)時(shí)，宜進(jìn)行測量。

如果相關(guān)的導(dǎo)體不能清晰地識(shí)別時(shí)，與三個(gè)互聯(lián)電路相關(guān)的所有導(dǎo)體與屏蔽層的可能組合都宜進(jìn)行試驗(yàn)。

3 現(xiàn)場總線本質(zhì)安全概念(FISCO)

母線電纜的有效電容，由兩個(gè)導(dǎo)體之間電容的每米電容C'得出，如果電纜有屏蔽，則每米附加電容也需要考慮。

電容的計(jì)算取決于總線電纜與屏蔽的電氣連接。如果總線電路與接地屏蔽隔離，或者如果屏蔽均勻地排列在電源部件的正極和負(fù)極之間(現(xiàn)場總線對(duì)地平衡)，則不僅允許電容導(dǎo)體/導(dǎo)體，而且允許導(dǎo)體/屏蔽與屏蔽/導(dǎo)體的串聯(lián)電容。可以用下列公式得出: 

C'=C'導(dǎo)體/導(dǎo)體+0.5C'導(dǎo)體/屏蔽

如果屏蔽與電源部件的一一個(gè)電極相連，則得出下列關(guān)系:

C'=C'導(dǎo)體/導(dǎo)體+C'導(dǎo)體/屏蔽