B A 4 3 2 ____________________________________________________________________________________ 1

(1)

SIMATIC 自动化系统 S7 300, ET200M IEx/O 模块

______________

前言

具有 SIMATIC S7 Ex 模块的

自动化系统的机械组态 1

SIMATIC S7 Ex 数字模块 2

SIMATIC S7 Ex 模拟模块 3

SIMATIC S7 HART 模拟模块 4

证书 A

标准和许可证 B

SIMATIC 自动化系统

S7 300, ET200M IEx/O 模块

设备手册

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(2)

危险

表示如果不采取相应的小心措施，将会导致死亡或者严重的人身伤害。

警告

表示如果不采取相应的小心措施，可能导致死亡或者严重的人身伤害。

小心

带有警告三角，表示如果不采取相应的小心措施，可能导致轻微的人身伤害。

小心

不带警告三角，表示如果不采取相应的小心措施，可能导致财产损失。

注意

表示如果不注意相应的提示，可能会出现不希望的结果或状态。

当出现多个危险等级的情况下，每次总是使用最高等级的警告提示。如果在某个警告提示中带有警告可能导致人身伤害的警告三角，则可能在该警告提示中另外还附带有可能导致财产损失的警告。

合格的专业人员

仅允许安装和驱动与本文件相关的附属设备或系统。设备或系统的调试和运行仅允许由合格的专业人员进行。本文件安全技术提示中的合格专业人员是指根据安全技术标准具有从事进行设备、系统和电路的运行，接地和标识资格的人员。

按规定使用

请注意下列说明：

警告

设备仅允许用在目录和技术说明中规定的使用情况下，并且仅允许使用西门子股份有限公司推荐的或指定的其他制造商生产的设备和部件。设备的正常和安全运行必须依赖于恰当的运输，合适的存储、安放和安装以及小心的操作和维修。

商标

所有带有标记符号 ® 的都是西门子股份有限公司的注册商标。标签中的其他符号可能是一些其他商标，这是出于保护所有者权利的目地由第三方使用而特别标示的。

责任免除

我们已对印刷品中所述内容与硬件和软件的一致性作过检查。然而不排除存在偏差的可能性，因此我们不保证印刷品中所述内容与硬件和软件完全一致。印刷品中的数据都按规定经过检测，必要的修正值包含在下一版本中。

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(3)

前言

本手册的用途

本手册可帮助您在危险区中执行以下操作：

● 计划，

● 安装，

● 操作自动化系统的 SIMATIC S7 Ex 模块。

所需的基本知识

要理解本手册的内容，您需具备自动化工程领域的基本知识。

您应该熟悉防爆基本原理、防爆设备的标识和有关防爆的规定。

手册的适用性

本手册适用于下表中按订货号列出的所有 SIMATIC S7 Ex 模块。

表格 1 S7-300 I/O 模块

SIMATIC S7 Ex 模块订货号

SM 321; DI 4 x NAMUR 6ES7 321-7RD00-0AB0 SM 322; DO 4 x 24 V/10 mA 6ES7 322-5SD00-0AB0 SM 322; DO 4 x 15 V/20 mA 6ES7 322-5RD00-0AB0 SM 331; AI 8 x TC/4 x RTD 6ES7 331-7SF00-0AB0 SM 331; AI 4 x 0/4-20 mA 6ES7 331-7RD00-0AB0 SM 332; AO 4 x 0/4-20 mA 6ES7 332-5RD00-0AB0

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(4)

相对前一版手册的更改

以下部分概述了本手册相对前一版的更改。

● 为 SM 331; AI 2 x 0/4-20 mA HART 添加了 EC 特殊测试证书的第一次、第二次和第三次修订内容。

● 执行了小型连接。

认证

SIMATIC S7-300 产品系列拥有以下认证：（请参阅附录“标准和许可证”）

CE 标志

SIMATIC S7-300 产品系列满足下列 EU 指令的要求和保护目标：

C-tick 标志

SIMATIC S7-300 产品系列满足 AS/NZS 2064 标准（澳大利亚和新西兰）的要求。（请参阅附录“标准和许可证”）

标准

SIMATIC S7-300 产品系列满足 IEC61131-2 的要求和条件（请参阅附录“标准和许可证”）

在信息结构中的位置

根据应用程序，要理解本手册，您将需要以下文档：

● S7-300：硬件和安装、CPU 数据、模块规范和指令列表

● ET 200M：分布式 I/O 设备

● 分布式 I/O 设备 S7-300、M7-300、ET 200M：手册

指南

《S7-300 自动化系统，ET 200 M Ex I/O 模块手册》包含各个模块的技术说明。

本手册包括以下主题区：

● 第一章解释了具有 SIMATIC S7 Ex 模块的自动化系统的机械组态

● 第二章说明了 SIMATIC S7 Ex 数字模块

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(5)

前言

回收和处理

由于 Ex I/O 模块是由低毒性材料制成的，因此可以回收。要以环保方式回收和处理旧设备，请与经认证可以处理电子垃圾的公司联系。

联系人合作伙伴

请参阅产品信息技术支持、联系人合作伙伴和培训。

培训

SIMATIC 技术支持

Internet 上的服务与支持

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(6)

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(7)

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(8)

1.10 危险区中的安装工作... 50

1.10.1 安全措施... 50

1.10.2 在危险区域 2 中使用 Ex 装配... 51

1.10.3 在危险区域 1 中使用 Ex 装配... 52

1.11 电气设备的维修... 55

2 SIMATIC S7 Ex 数字模块 ... 57

2.1 本章概述... 57

2.2 数字输入模块 SM 321; DI 4 x NAMUR (6ES7321-7RD00-0AB0)... 58

2.2.1 特性和技术规范... 58

2.2.2 参数化... 64

2.2.3 诊断消息... 66

2.2.4 中断... 69

2.3 数字输出模块 SM 322; DO 4 x 24 V/10 mA (6ES7 322-5SD00-0AB0) ... 71

2.3.1 特性和技术规范... 71

2.3.2 参数化... 78

2.3.3 诊断消息... 80

2.3.4 中断... 82

2.4 数字输出模块 SM 322; DO 4 x 15 V/20 mA (6ES7322-5RD00-0AB0) ... 83

2.4.1 特性和技术规范... 83

3 SIMATIC S7 Ex 模拟模块 ... 89

3.1 模拟值表示... 89

3.1.1 模拟输入值和输出值的模拟值表示... 89

3.1.2 有关显示模拟输入的测量范围内的模拟值的常规信息... 90

3.1.3 电压测量范围的模拟值表示... 91

3.1.4 电流测量范围的模拟值表示... 92

3.1.5 电阻编码器的测量范围的模拟值表示... 93

3.1.6 标准温度范围的模拟值表示... 94

3.1.7 气候温度范围的模拟值表示... 95

3.1.8 标准温度范围 Ni 100 的模拟值表示 ... 96

3.1.9 气候温度范围 Ni 100 的模拟值表示 ... 97

3.1.10 T 型温度范围的模拟值表示 ... 98

3.1.11 U 型温度范围的模拟值表示... 99

3.1.12 E 型温度范围的模拟值表示 ... 100

3.1.13 J 型温度范围的模拟值表示... 101

3.1.14 L 型温度范围的模拟值表示... 102

3.1.15 K 型温度范围的模拟值表示 ... 103

3.1.16 N 型温度范围的模拟值表示... 104

3.1.17 R 型温度范围的模拟值表示... 105

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(9)

3.2 有关接线技术的常规信息...109

3.3 将传感器连接到模拟输入...110

3.4 将热电偶连接到模拟输入 SM 331; AI 8 x TC/4 x RTD...113

3.5 电阻温度计（例如 Pt100）与电阻传感器的连接...118

3.6 使用热电偶...119

3.7 连接电压传感器...121

3.8 将电流传感器或测量传感器连接到模拟输入 SM 331; AI 4 x 0/4-20 mA...122

3.9 将负载/执行器连接到模拟输出模块 SM 332; AO 4 x 0/4-20 mA...124

3.10 使用模拟模块的基本要求...125

3.10.1 模拟输入通道的转换时间和周期时间 ...125

3.10.2 模拟输出通道的转换时间、周期时间、瞬态恢复时间和响应时间...126

3.10.3 模拟模块的参数...127

3.10.4 模拟模块的诊断...131

3.10.5 模拟模块的中断...135

3.10.6 模拟模块的特性...136

3.11 模拟输入模块 SM 331; AI 8 x TC/4 x RTD (6ES7 331-7SF00-0AB0) ...138

3.12 模拟输入模块 SM 331; AI 4 x 0/4-20 mA (6ES7 331-7RD00-0AB0) ...149

3.13 模拟输入模块 SM 332; AO 4 x 0/4-20 mA (6ES7 332-5RD00-0AB0) ...157

4 SIMATIC S7 HART 模拟模块... 163

4.1 HART 模拟模块总览...163

4.2 使用 HART 模拟模块的产品总览...164

4.3 HART 简介 ...165

4.3.1 HART 的定义...165

4.3.2 HART 功能 ...166

4.3.3 HART 的应用...168

4.4 安装和操作准则...170

4.4.1 实例组态...170

4.4.2 设置 HART 模拟模块和现场设备...171

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(10)

4.8 HART 模拟输出模块 SM 332; AO 2 x 0/4-20 mA HART (6ES7 332-5TB00-0AB0) ... 185

4.9 数据记录接口... 191

4.9.1 数据记录接口和用户数据总览... 191

4.9.2 参数数据记录... 192

4.9.3 诊断数据记录... 194

4.9.4 HART 通讯数据记录... 196

4.9.5 其它诊断数据记录... 200

4.9.6 其它参数数据记录... 203

4.9.7 用户数据接口 — 输入区（读取）... 204

4.9.8 输出区（写入）... 205

A 证书... 207

A.1 诊断功能总览... 207

A.2 数字输入 DI 4 x NAMUR 的合格证... 208

A.2.1 EU 一致性声明 ... 208

A.2.2 数字输入 DI 4 x NAMUR 的 EU 一致性声明 ... 211

A.3 数字输出 DO 4 x 24V/10 mA 的合格证 ... 212

A.3.1 EU 一致性声明 ... 212

A.3.2 数字输出 DO 4 x 24V/10 mA 的 EU 一致性声明... 215

A.4 数字输出 DO 4 x 15V/20 mA 的合格证 ... 216

A.4.1 EU 一致性声明 ... 216

A.4.2 数字输出 DO 4 x 15V/20 mA 的 EU 一致性声明... 219

A.5 模拟输入 AI 8 x TC/4 x RTD 的合格证 ... 220

A.5.1 EU 一致性声明 ... 220

A.5.2 模拟输入 AI 8 x TC/4 x RTD 的 EU 一致性声明... 223

A.6 模拟输入 AI 4 x 0/4-20 mA 的合格证 ... 224

A.6.1 EU 一致性声明 ... 224

A.6.2 模拟输入 AI 4 x 0/4-20mA HART 的第 1 次修订版 ... 228

A.6.5 模拟输入 AI 4 x 0/4-20 mA 的 EU 一致性声明 ... 231

A.7 模拟输出 AO 4 x 0/4-20 mA 的合格证... 232

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(11)

A.8 模拟输入 AI 2 x 0/4-20 mA HART 的合格证 ...236

A.8.1 EU 一致性声明 ...236

A.8.2 1. 模拟输入 AI 2 x 0/4-20 mA HART 的修订版 ...239

A.8.7 模拟输入 AI 2 x 0/4-20 mA HART 的 EU 一致性声明 ...245

A.9 模拟输出 AO 2 x 0/4-20 mA HART 的合格证...246

A.9.1 EU 一致性声明 ...246

A.9.2 1. 模拟输出 AO 2 x 0/4-20 mA HART 的修订版...249

A.9.3 模拟输出 AO 2 x 0/4-20 mA HART 的 EU 一致性声明 ...250

B 标准和许可证... 251

B.1 标准和许可证...251

词汇表... 255

索引... 267

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(12)

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(13)

具有 SIMATIC S7 Ex 模块的自动化系统的机械组态 1

1.1 使用

概述

SIMATIC S7 Ex 模块可在下列系统中使用：

● S7-300、

● ET 200M。

若要安装，必须遵守相应手册中指定的组态准则。另外，本章还提供了 SIMATIC S7 Ex 模块的其它参考准则。这些都要考虑到。

1.2 基本准则和规范

注意事项

说明

Ex 系统只能由获得授权的人员进行安装。

许可证

SIMATIC S7 Ex 模块具有以下许可证

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(14)

FM 许可证

SIMATIC S7 Ex 模块具有以下 FM 许可证：

● 等级 I，分区 2，组 A、B、C、D Tx；

● 等级 I，区域 2，组 IIC Tx

因此，这些模块可以在包含易燃易爆液体或可燃气体的区域中使用，这些液体或气体通常保存在密闭容器或系统中，仅当异常操作或出现故障时才会从容器或系统中泄露。该许可证适用于所有测试气体。环境温度为 60 °C 时表面温度不超过 135 °C (T4)。

安全超低电压

必须使用“安全功能超低电压”操作 SIMATIC S7 Ex 模块。因此，该模块可能仅受故障电压 V < 60 V 的限制。您可以找到有关安全超低电压的详细信息（例如，在要使用的电源数据表中）。

能够以任何形式提供电能的系统组件均必须满足此条件。尤其是以下各项：

● 电源模块 PS307。其满足此条件。

● MPI 接口。当所有用户均使用安全超低电压进行操作时，其满足此条件。SIMATIC 自动化系统和编程单元也满足此条件。

● 115/230 V 模块。尽管它们是在另一个单元格或另一个可编程控制器中使用，它们也必须在系统一侧（即朝向背板总线）使用安全超低电压。

系统中集成的任何其它电流电路 (24 VDC) 均必须使用 ESLV 进行操作。请参考相应的数据表或与制造商联系。

请注意，I/O 模块还支持将传感器和执行器与辅助电源相连接。在这种情况下，也要确保使用安全超低电压。24 V 数字模块处的过程信号的电压级别可能无法达到故障电压 Vm > 60 V。这同样适用于非本安组件。

说明

所有电源（例如内部或外部 24 VDC 负载电压电源和 5 V 总线电压）必须适当地电流互连，以便电位差引起的电压增加不会生成超过 Vm 的故障电压。例如，您可以通过将所有系统电源均参照功能接地来实现此状态。为此，您还可以参考相关手册中提供的说明（请参阅“前言”）。

系统中可能的最大故障电压 Um 为 60 V。

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(15)

具有 SIMATIC S7 Ex 模块的自动化系统的机械组态 1.2 基本准则和规范

最小线程度量

必须在安全功能超低电压连接和本安连接之间保持 50 mm 的最小线程度量。过程连接器将使用接线盒来满足此要求。

某些模块组件可能会阻碍您保持此线程度量。在这种情况下，您应该安装 DM 370 占位模块并进行设置，以使其不占用任何地址空间。如果使用 ET 200M 分布式 I/O，则应该参照与配置相关的信息。

还要注意接线事宜，以确保本安和非本安连接之间保持指定的空间。

组合使用 Ex I/O 模块和非 Ex I/O 模块

可以组合使用，但是在所有情况下都必须保持 Ex 模块和非 Ex 模块导电部件之间的最小线程度量。根据规则，必须在 Ex 模块和非 Ex 模块之间安装 DM 370 垫片模块。必须确保在接线系统中严格分离本安导线和非本安导线。它们必须布设在单独的电缆线槽中。因此，不推荐混合操作。

分区

当使用活动背板总线的总线模块时，必须调整 Ex 分区以使 Ex 模块和非 Ex 模块之间存在 50 mm 的最小线程度量。

负载电流电路

从 Ex 模块或通过单独的本安电源模块为 Ex 传感器和执行器（例如 4 线制传感器）提供电源。

Ex I/O 模块通过背板总线获得电源。多数模块上的 Ex 传感器和 Ex 执行器需要前连接器的 24 VDC 负载电压输入供电

连接 Ex I/O 模块

Ex I/O 模块按照与标准模块相同的方式从左向右配置。将 Ex 传感器和执行器接线至过程连接器，使用接线盒来容纳负载电压电源，然后将连接器插入模块中。

说明

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(16)

更换 Ex I/O 模块

第一次插入以后，前连接器将采用出厂时的模块类型编码设置。该设置可防止您意外地将模块更换为其它类型，即前连接器的机械编码可防止卡入安装在不正确的模块类型上，因此满足防爆要求。当更换 Ex 模块时，请按以下顺序执行各必要步骤：

● 卸下

1. 断开 L+ 负载电压电源 2. 拔掉前连接器

3. 卸下模块

● 安装 1. 安装模块 2. 插入前连接器

3. 连接 L+ 负载电压电源

参见

诊断功能总览（页 207）

LK 393 接线盒（页 17）

具有 Ex I/O 模块的 S7-300 的组态（页 21）

具有 Ex I/O 模块的 ET 200M 的组态（页 23）

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(17)

具有 SIMATIC S7 Ex 模块的自动化系统的机械组态 1.3 LK 393 接线盒

1.3 LK 393 接线盒

应用范围

除模拟输入模块 SM 331; AI 8 x Tc/4 x RTD 之外，所有 Ex I/O 模块均需要通过过程连接器的 24 VDC 负载电压电源。通过使用 LK 393 接线盒（订货号 6ES7393-4AA00-0AA0）安全隔离此信号，以保持 Ex 区和非 Ex 区之间的最小线程度量。24 V 电源在单独的线槽中向上运行的同时，处理信号向下运行。

连接接线盒

1. 将 L+ 和 M 连接电线分割成所需长度，剥去绝缘层，然后安装线末端套圈。

2. 将带套圈的导线端穿过 LK 393 接线盒的开口，直至被固定针別住。

3. 然后将导线按入 LK 393 接线盒的引导线槽，然后向上布设（必要时用热熔粘合剂保护）。

4. 用此种方式预先装配的接线盒现已插入前连接器的端子中。

5. L+ 和 M 的线末端套圈拧至端子 1 和 20，固定针拧至端子 2 和 19。

这可以确保接线盒与前连接器牢固连接，因此满足防爆安全要求。

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(18)

下图显示了此配置。

1

2 3 4

图 1-1 连接 LK 393 接线盒

➀ 负载电压电源

➁ 带有螺钉型端子的过程连接器

➂ Ex (i) 过程电缆

➃ 接线盒

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(19)

具有 SIMATIC S7 Ex 模块的自动化系统的机械组态 1.3 LK 393 接线盒

1

2

L+

M

图 1-2 将负载电压连接电缆插入到电缆导管。接线的外径大于 2 mm（从下面看）

➀ 线末端套圈

➁ 直径 > 2 mm

1

2

L+

M

图 1-3 在接线盒中的回路中插入 L+ 线路。接线的外径小于 2 mm（从下面看）

➀ 线末端套圈

➁ 直径 < 2 mm

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(20)

图 1-4 连接时的 LK 393 接线盒

当然，您还可以将 Ex I/O 模块用于非本安任务。在这种情况下，不需要接线盒。但是，必须明确地永久取消 Ex 标识符号。除非将模块返还制造商进行测试，否则以后不能再使用 Ex 应用程序。

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(21)

具有 SIMATIC S7 Ex 模块的自动化系统的机械组态 1.4 具有 Ex I/O 模块的 S7-300 的组态

1.4 具有 Ex I/O 模块的 S7-300 的组态

常规信息

将非 Ex 信号与 Ex 信号物理隔离符合有关防爆自动化技术配置的要求。如果不能在 Ex 模块的裸连接端子和非 Ex 模块的裸连接端子间保持 50 mm 的最小距离，则必须在这些模块间安装 DM 370 垫片模块（订货号 6ES7370-0AA00-0AA0）。请注意，必须确保所有自动化系统均布设至一个公共接地网。

这意味着：

● 分段导轨的所有接地螺丝必须参照一个公共接地网。

● 所有 CPU 的接地夹必须锁定到位。

为安排几个子机架留空间

下图显示了在各子机架之间以及子机架与设备的相邻项目、电缆线槽、开关柜面板等之间为进行两层 S7-300 组态而留的空间尺寸。

1

3

40 mm

40 mm 40 mm 40 mm

a 200 mm+ a

IM 360 IM 361

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(22)

如果保持这些最小空间尺寸，则：

● 要确保 S7-300 模块可以散热

● 要有足够的空间插入和卸下 S7-300 模块

● 要有足够的空间安装电线说明

如果使用屏蔽支持元件，则指定尺寸从屏蔽支持元件的下边缘开始计算。

Ex 模块上的 L+/M 线路可以直接或通过连接元件接线。

对于直接接线，可以将 L+/M 线路从电缆线槽（如果使用了接线盒）直接布设至模块前连接器的端子。可以将 Ex 过程线路从前连接器直接布设至设备。

可以使用市场上卖的夹型分配器通过连接元件进行接线。然后，可以通过插头连接器逐个模块地断开 L+/M 电源线模块（请参阅下图）。

1 2 3

4

5

Ex Ex

图 1-6 通过连接元件在 L+/M 线路和 Ex 模块之间接线

➀ 非 Ex 电缆线槽

➁ 连接元件

➂ 15 mm 凹顶导轨

➃ Ex 模块

➄ Ex 电缆线槽

参见

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(23)

具有 SIMATIC S7 Ex 模块的自动化系统的机械组态 1.5 具有 Ex I/O 模块的 ET 200M 的组态

1.5 具有 Ex I/O 模块的 ET 200M 的组态

两个子机架上的 ET 200M 组态

下图显示了两个子机架上的两种 ET 200M 组态。在 IM153 和第一个 Ex I/O 模块之间放置一个 DM370 占位模块，用这种方法可以不占用任何地址区域。如果使用活动背板总线，则使用 Ex 分区（订货号 6ES7195-1KA00-0XA0）代替占位模块。

3 4

1

2

SIMATIC ET 200M IM 153

DM 370 SIMATIC ET 200M IM 153

DM 370

IM 153 PS

图 1-7 两个具有 ET 200M 的子机架

➀ 非 Ex 电缆线槽

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(24)

1.6 防爆系统的等电位连接

常规

在与保护导体连接的电气设备主体和不属于电气设备的建筑物（例如管道）的导电元件之间可能出现电位差。桥接此电位差可能会产生点火火花。等电位连接要求未进行触摸保护的导电金属部件与接地导线互连。等电位连接的实际中心点为配电柜。等电位导线的横截面积应至少与相应保护导体的横截面积相等。在其它所有情况下，等电位导线的最小横截面积为 10 mm² 铜线。

背板总线和 Ex 模块的 I/O 电源电路具备电流隔离特性，即这些模块不需要等电位连接。例外：

如果测量技术需要，则可以连接至等电位导线。本安电路中需要避雷设备时，必须将避雷设备与本安电路的屏蔽连接至同一点处的 EB 导线。

一般说来，应使用并遵守 EN 60079-14 中描述的措施。

通常，电缆机架必须贯穿于接地系统中。

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(25)

具有 SIMATIC S7 Ex 模块的自动化系统的机械组态 1.6 防爆系统的等电位连接

建筑物中的等电位连接

所有建筑物必须配有等电位连接设备（符合 VDE 0100 的 410/540 部分以及 DIN VDE 0185），

其与自动化系统的整个电缆系统互连。此类设备如果丢失，必须重新安装。

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(26)

一级等电位连接

其通过 EB 总线上的 EB 导线将以下导电元件互连：APA = 0.5 x APEmain

● PE 导线

● 主接地导线

● 接地终端

● 自来水管

● 主燃气管道

● 其它金属管道系统

● 建筑物的金属结构元件（如果可能）

● 电源和信息系统电缆通过避雷针延伸到建筑物之外。

其它等电位连接

通过 EB 总线上的 EB 导线连接以下导电元件：

● 所有“外部导电元件”（例如结构元件、支持元件、容器、管道 [其本身可以形成 EB 导线]），配电板的 APA = 0.5 x APEmax（A = 电缆横截面积）。

● 如果已与 PEN 互连（否则 PE 连接不充分），则可以连接可同时触摸的固定电气设备主体，两个设备的 AEQ = 0.5 x APE。

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图 1-9 M&C 系统中的等电位连接的实例

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(27)

具有 SIMATIC S7 Ex 模块的自动化系统的机械组态 1.7 在 Ex 系统中接线和布设电缆

1.7 在 Ex 系统中接线和布设电缆

1.7.1 常规信息

措施

无论电气安装还是此安装所需的材料（例如电缆、电线和安装材料）均要符合与其设计有关的 ElexV 特殊测试程序。生产公司或安装公司对正确安装 Ex 系统承担很大责任，因为执行不当存在爆炸的危险。

布设电缆的一般规划原理与布设管道的原理相类似。在起草安装规划和建筑物布局阶段，必须根据 ElexV 和 VbF 定义火灾风险增大的区域和危险区域。请注意，应该将电缆和管道托架安装在低风险区域中。此外，还必须确保可达性及易于维护性，以及后续扩展的可能性。控制室和操作危险区之间的电缆和电线槽通道必须适当密封，以避免危险气体或烟雾进入控制室。

说明

应避免在地板上的线槽中铺设电缆。存在易爆气体/混合气体

• 渗透或形成以及自由散发的风险，

• 也存在腐蚀性液体渗透的风险。

用于安装本安电源电路的软多芯电缆和单芯电缆的直径只需 ≥ 0.1 mm 即可。若要在 Ex 区中安装，则电缆和电线必须能够经受住机械、化学和热量的预计作用。因此，始终需要铺设相当大的横截面积，并使用阻燃且防油的电缆和电线。

本安和非本安电线（导线、无护套电缆）必须单独铺设，或进行适当的绝缘处理。不允许用常规方法铺设电缆、电线和导线束。

尤其要注意确保电缆线槽完全绝缘。可以通过连续用 1 mm 的绝缘材料中间层或者通过铺设带护套的电缆来实现（请参阅下表）。

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(28)

为本安电路布设电缆

在单独的绝缘电缆线槽中布设的电缆

> 1 mm

在常规电缆线槽中使用绝缘中间层布设的电缆（大于 1 mm 的固体绝缘中间层可以根据 EN 50020 可靠地隔离本安电线）。

任何用常规方法布设的本安/非本安电路的电缆必须可以承受住 1500 VACrms 的最小测试电压。

如果本安或非本安电路包含在接地屏蔽中，则可以分配 1500 VAC 的高测试电压。但是，本安电路的电缆必须至少可以承受住 500 VAC 的电压（导线 - 导线 - 接地）。

必须清楚地标记本安电线。如果使用颜色标记，则必须为淡蓝色。在设备、配电盘和配电室内布线时例外。因此，电缆和电线不能用于其它目的。

通常，必须以浮接方法安装本安电路。通过 15 KΩ 电阻接地（例如静电放电）不能看作真正接地。如果测量技术或安全方面有接地要求，则本安电路必须接地。该电路可能只与等电位连接系统接地一次。整个本安电路安装中必须存在等电位连接。

包含本安/非本安电路的系统的端子元件（例如测控柜）必须符合 EN 50020 指令。本安电路的连接必须标记为本安。如果使用颜色编码，则必须为淡蓝色。

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(29)

1.7.2 标记本安电路的电缆和电线

标记

必须标记本安电路的电缆和电线。对外套或护套使用颜色编码时，必须选择浅蓝色。因此，电缆和电线不能用于其它目的。根据热电偶的类型，具有塑料护套的热电偶平衡导线可能显示以下纵向彩色条：

铜/铜镍合金（铜/铜镍合金）棕色

铁/铁镍合金（铁/铜镍合金）深蓝色

镍铬合金/镍绿色

铂铑合金/铂白色

如果是具有无机护套或金属编织物的热电偶平衡导线，则必须根据本安颜色编码编织足够宽度的浅蓝色条纹。

在测控柜中以及在开关和配电系统内部，在本安和非本安电路电线存在交叉风险的地方（例如存在符合 DIN 47002 的蓝色中性导线的地方）必须采取特殊措施。

可以采用以下措施：

● 在公用浅蓝色护套中捆扎导线，

● 标记，

● 有条理地排列并进行物理分隔。

1.7.3 在金属电缆衬垫或导管中接线和布设电缆

保护措施

保护措施中必须包含金属电缆衬垫以防止间接接触。可以通过布设现有的由钢条制成的接地导线或者通过各个基座间的良好导电连接来实现。

对于单一铺设，目前金属导管经常用于存在特殊机械或热量压力的地方。通常根据预计的机械压力，使用两种不同类型的 PVC 导管。但是，请记住 PVC 的线性延展能力约是金属的 8 倍。

因此，固定点必须位于线性延展开始的地方。

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(30)

1.7.4 DIN EN 60079-14 的要求小结

概述

下表再次重点介绍了符合 EN 60079-14 的最重要的电缆和导线规范。

表格 1-1 电缆和电线

应用电缆和电线的要求

• 根据机械、化学和热量影响进行选择（请参考 DIN VDE 0298 和 DIN VDE 0891）

• 火势蔓延防护。例如在沙子中布设电缆。根据 DIN VDE 0472 的 804 部分 — 测试类型 B 证明电缆的可燃性属性。

常规要求：

请注意“i”和区域 0 的其它要求。

• 铜或铝导线。当使用适当的端子元件安装多芯电缆（从 25 mm² 起）

或单芯电缆（从 35 mm² 起）时，应该使用铝导线。

（包含 5 芯以上的多芯电线和测控电线允许较小的横截面积）

• 铜导线的最小横截面积：

单芯电缆：

多芯电缆：

1 mm 细，

1.5 mm 实心导线 0.75 mm 细，否则同上

• U <= 750 V 软电缆 H07RN 或类似物

（例如 NSHou）。

• U <= 250 V 软电缆 H07RN 或类似物

• I <= 6 A 无巨大的机械压力便携式/移动设备的允许类型

（不适用于本安系统）

• 在 M&C 系统中，

为远程控制和无线电通讯系统接线

带塑料护套的软电缆

H05VV-F 最小横截面积为 1 mm²

（环境温度不低于 5 ℃）

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(31)

表格 1-2 DIN VDE 0165702.91 的内容（续）

应用电缆和电线的要求

铺设电缆和电线 • 密封 Ex 区和非 Ex 区中的电缆通道，例如采用沙袋、石膏或类似物品。

• 使用经认证的盖子密封不使用的电缆入口（区域 2 不要求盖子已经认证）

• 在有特殊热量、机械或化学压力的地方，通过铺设在导管、

护套、金属管中来保护电缆和电线（不能在密闭导管中铺设）。

• 在布设到抗压外壳中的地方，使用经认证的电缆引入元件。

连接电缆和电线 • 设备外部的导线只能通过咬口连接。

• 设备内部的导线应使用适当的夹具连接，多芯或细导线末端应进行隔离保护。

• 如果不能承受机械压力，则可以使用铸塑树脂膏或热缩套管保护咬口连接。

参见

电缆类型（页 32）

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(32)

1.7.5 选择符合 EN 60079-14 的电缆和电线

规范

危险区中铺设的电缆和电线不需要符合 Elex V 的测试证书。必须指定用于本安 M&C 电路的电缆电气数据（例如电容为 200 nF/km，感应率为 1 mH/km）。

以下各项适用于一组电缆：

本安和非本安电路的电线之间的绝缘体必须可以承受住 2U + 1000 V 的交流电压（其中 U 是本安和非本安电路的 rms 电压值的和），但是至少为 1500 V。

表格 1-3 铜导线的最小横截面积符合

电缆类型芯数软绞线 mm² 实心导线 mm² 导线直径 mm 符合 DIN VDE 0298 第 1、3 部分

的电源线和电线

1 2 - 5

> 5

1 0.75

0.5

1.5 1.5 1

-

符合 DIN VDE 0891 第 1、5、6

电压部分的接线电缆和电线 > 1 0.5 0.5 0.8

< 60 VAC 或 120 VDC

2

> 2 2（有护套）

0.5 0.28 0.28

0.8 0.6 0.6

1.7.6 电缆类型

概述

适当的过程信号电缆是用于工业电子系统的安装电缆（SIMATIC 电缆），具有使用颜色编码的双绞导线束。使用实心导线的电缆（横截面积为 0.5 mm²，直径为 0.8 mm）具有静电屏蔽。

使用软绞线的电缆 (J-LIYCY) 具有铜线编织的屏蔽网 (C)。

表格 1-4 电缆类型

电缆名称电缆应用场合

A-Y(St) YY J-Y(St) Y J-LiYY

nx2x0.8/1.4 BdSi nx2x0.8/1.4 BdSi nx2x0.5/1.6 BdSi

户外电缆（埋在地下¹）普通应用

紧凑型控制站

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(33)

符合统一标准的电线类型名称

下面列出了符合统一标准的电线类型名称：

-

1 2 3 4 5 6 7 8 9 图 1-10 符合统一标准的电线类型名称

1 基本类型 H 统一类型

A 国家类型

2 额定电压 03 300/300 V

05 300/500 V 07 450/750 V

3 绝缘材料 V PVC

R 橡胶

S 硅橡胶

4 护套材料 V PVC

R 橡胶

N 氯苄酚橡胶

J 玻璃纤维编织物

T 纤维编织物

5 特性 H 带状电缆，可分离

H2 带状电缆，不可分离

6 导线 U 单芯

R 多芯

K 细型（永久安装）

F 细型（软电缆）

H 超细电线

Y 金属丝

7 芯数 ... 芯数

8 保护导体 X 无保护导体

G

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无线电通讯电缆和电线的类型名称

以下列出了无线电通讯电缆和电线的类型名称：

-

1 2 3 4 5 6 7 8 9

x x

1 0 1 1

1 基本类型 A 户外电缆

G 矿用电缆

J 接线电缆

L 带护套电缆

S 配电盘电缆

2 补充 B 避雷系统

J 防感应

E 电子设备

3 绝缘材料 Y PVC

2Y 聚乙烯

O2Y 发泡 PE 5Y PTFE 6Y FEP 7Y ETFE

P PAPER

4 设计性能 F

L LD (ST) (K) W M Mz B C E

矿脂填充物铝护套波纹铝铝带金属箔屏蔽铜带屏蔽波纹钢护套铅护套特殊铅护套外壳

麻护套和接地混合层带

5 护套材料（请参考 3. 隔离材料）

6 元件数量 n 绞合元件数量

7 绞合元件 1 单芯

2 双芯

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(35)

9 绞合元件 F 星绞四线组（铁路）

St 星绞四线组（幻路）

St I 星绞四线组（长距离电缆）

St III 星绞四线组（本地电缆）

TF 用于 TF 的星绞四线组

S 信号电缆（铁路）

PiMF 屏蔽双线

10 绞合类型 Lg 层式绞合

Bd 单位式绞合

11 护套颜色 BL 蓝色

表格 1-5 符合 DIN VDE 0815 的 Siemens 测控电缆

电缆名称订货号

JE-LIYCY JE-LIYCY JE-LIYCY JE-Y(ST)Y JE-Y(ST)Y JE-Y(ST)Y JE-Y(ST)Y

2x2x0.5 BD SI BL 16x2x0.5 BD SI BL 32x2x0.5 BD SI BL 2x2x0.8 BD SI BL 16x2x0.8 BD SI BL 32x2x0.8 BD SI BL 100x2x0.8 BD SI BL

V45483-F25-C15 V45483-F165-C15 V45483-F325-C55 V45480-F25-C25 V45480-F165-C35 V45480-F325-C25 V45480-F1005-C15

本安电路电缆的特性值

实例：电缆类型 JE-LiYCY

连接 200 pF/100 m 800 Hz 时

工作电容 c. 200 nF/km 800 Hz 时

工作电感 c. 1 mH/km

永久安装时的最小弯曲半径 6 x 电线直径

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(36)

1.7.7 用于本安型保护的端子要求

要求

它们必须是可以识别的（例如按类型名称），并必须遵守以下构造要求：

● 根据 EN50014/EN50020，不同本安电路的两个连接元件之间的气道和漏电通道间隙必须至少为 6 mm。

● 每个本安电路和接地金属部件的连接元件间的气道和漏电通道间隙不得小于 3 mm。

● 连接元件标识必须明确且易于识别。如果使用颜色标识，则必须为淡蓝色。

还要遵守以下端子使用规则：

本安电路的连接端子必须与非本安电路的连接元件或裸导线相距至少 50 mm，或者通过绝缘分区或接地金属分区与其隔离。当使用此类分区时，分区必须从外壳板开始至少延伸 1.5 mm，

或者必须确保连接元件间的最小间隙为 50 mm（从分区的各个方向测得）。

本安电路和电气设备或部件（可能已接地）基座间的绝缘体必须能承受住大小为本安电路电压值两倍的交流 rms 电压，但是至少为 500 V。

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(37)

具有 SIMATIC S7 Ex 模块的自动化系统的机械组态 1.8 屏蔽和措施可以抵消电压干扰

1.8 屏蔽和措施可以抵消电压干扰

1.8.1 屏蔽

定义

屏蔽是一种削弱磁、电或电磁干扰场的方法。屏蔽可以细分为

● 设备屏蔽

● 电线屏蔽

1.8.2 设备屏蔽

常规信息

当控制系统屏蔽中包含开关柜和外壳时，由其要注意以下事项：

● 开关柜包括侧面板、后面板、上面板和下面板，必须在保持充足距离（例如 50 mm）的情况下以重叠排列方式接触。

● 门必须与开关柜接地另外再接触。使用多个接地条。

● 从屏蔽外壳引出的电线应该被屏蔽或通过滤波器布设。

● 在开关柜中包含严重的干扰源（变压器、电机电线等）的地方，必须用金属板将它们与敏感的电子区域隔开。金属板必须与开关柜接地具有多个低阻抗螺栓连接。

通过非 Ex 信号在可编程控制器中吸合的干扰电压和电源线均转向中央接地点（标准分段导轨）。

中央接地点应与 PE 导线通过尽可能短的铜导线 (>= 10 mm²) 进行低阻抗连接。

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(38)

1.8.3 电线屏蔽

非 Ex 电路

电缆屏蔽的两端通常连接至适当导电点处的开关柜电位。只有通过屏蔽两端才能充分抑制吸合的所有频率。

Ex 电路

关于 S7-300 系统屏蔽和接地的设计，必须考虑三个方面：

● 确保电磁兼容性 (EMC)

● 防爆

● 人身保护

具有最佳等电位连接的系统的屏蔽

系统 EMC 属性优化的重要方面是屏蔽系统组件，特别是屏蔽其连接电缆，系统屏蔽会形成环绕的电外壳。该要求的重要性随系统中处理的信号频率范围的增加而增加。在理想状况下，电缆屏蔽连接至所连现场设备的外壳（通常为金属）上（或者相应的屏蔽上）。因此，它们通常连接至基座接地（或 PE 导线），信号电缆的屏蔽在多个点处接地。关于电磁兼容性和人身保护的该最佳程序可以无限制地在这些系统中使用。

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(39)

屏蔽本安信号线

EN 60079-14 规定了易爆环境中的常规等电位连接，从而避免出现电位差和由此产生的火花。

必须按 DIN VDE 0100 设计和操作等电位连接系统！

本安电路接地

根据 EN 60079-14，本安电路通常不接地。如果安全方面有接地要求，则它们必须接地。如果功能方面有接地要求，则它们可以接地。该电路可能只与等电位连接系统接地一次。

由于系统经常会生成低信号电平，因此要屏蔽本安信号电线和电缆，以满足测量技术要求或者避免电感耦合。

以下部分概述了规划本安信号线等电位连接的程序：

● 固定安装后，具有结构元件安全触点的金属外壳集成在系统的等电位连接电路中，因此不需要单独接地。

● 该屏蔽仅接地一次，以避免出现回路。在区域 1、2 和 11 系统中，屏蔽在危险区以外接地，

即最好在测控系统中接地。

电缆屏蔽必须与易爆区域中运行的设备隔离。通过双绞信号电缆（单芯电缆）将测量值传输到配电柜，然后再通过多芯电缆从配电柜传输到测量室。屏蔽在所有中间点处都处于隔离状态。

在区域 0 中，电缆屏蔽通过直接接线至设备连接外壳（通常在区域 1 中）来连接至等电位接地。设备通过接地导线直接接地。

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(40)

屏蔽电线

表格 1-6 屏蔽 Ex 电线

Ex 区非 Ex 区

SIMATIC Ex 模块

1 2

3

(1) 传感器或执行器 (2) 屏蔽

(3) 电线

1 2

(1) 具有电缆夹的屏蔽支持元件 (2) 电缆屏蔽

1 2

(1) 电缆夹 (2) 绝缘体

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(41)

1.8.4 抵消干扰电压的措施

装配控制系统

通常是在控制系统已投入运行，并且有用信号的正常接收遭削弱时，才执行抑制干扰电压的措施。在满足以下条件的情况下安装控制系统时，执行此类措施（例如，使用特殊继电器）的成本可以大大降低。

此处包括：

● 设备和电线的恰当排列

● 所有不活动的金属元件接地

● 过滤电源线和信号线

● 屏蔽设备和电线

● 特殊的干扰抑制措施

设备和电线的物理排列

充分削弱低频 DC 或 AC 磁场（例如 50 Hz）的成本很高。但在这种情况下，在干扰源和散热片间使用最大可能距离通常可以解决该问题。

说明

按照可以抑制由 AC 系统纹波所致故障的方法操作模拟 Ex 模块。

所有不活动的金属元件接地

很好地接地是无干扰装配的最重要因素。接地表示所有不活动的金属元件均具有良好的电连接 (VDE 0160)。应遵守表面接地原理。所有不活动的导电金属元件都应该接地！

接地时应遵守以下要求：

● 所有接地连接必须具有低阻抗。

● 所有金属元件应该具有大区域连接。使用特别宽的接地条进行连接。接地连接的表面（不只其横截面）具有决定性。

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(42)

预防静电放电

为了防止设备和模块静电放电，它们应该安装在完全密闭的金属外壳或开关柜中，外壳或开关柜与安装位置处的接地母线或者一级等电位导线具有良好的导电连接。

最好使用铸铁或钢板制成的外壳。塑料外壳应始终具有金属化表面。

外壳的门或盖应该用接地条或触点弹簧连接至外壳的接地主体。

如果您在打开开关柜的情况下使用系统，请遵守静电敏感设备 (ESD, electrostatically sensitive device) 的防护措施准则。

系统安装时必须安全排除静电充电引发点火的风险。请参考工业雇主责任保险主协会制定的

“避免静电充电引发点火的风险准则”。

如果无法避免静电充电，则电量越低越好，或者应该进行安全放电。尤其应该采取以下措施：

● 所有导电元件均静电接地。如果任意点处的漏电阻不大于 10⁶ Ω，则固体材料应视为已静电接地。在有利的条件下，10⁸ Ω 也适用，尤其适合具有低电容的小型设备。

● 降低移动材料或移动部件相互之间的电阻。

● 将接地的金属元件包含在受静电充电限制的材料中。

● 增加空气相对湿度。通过用空调、喷水、挂湿布将空气相对湿度增加约 65 %，多数非导电材料的表面电阻会充分降低。但是，如果塑料材料表面具有防水性，则此措施无效。

● 电离空气。

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(43)

1.8.5 确保 EMC 的最重要基本规则

概述

要确保 EMC，通常遵守一些基本规则即可。当装配控制系统时，要考虑以下五个基本规则。

1. 当安装可编程控制器时，请确保不活动的金属元件的高质量表面接地。

– 在大区域内以低抗阻连接所有不活动的金属元件。

– 对于涂过漆或经过阳极氧化处理的金属元件，请使用特殊接触垫圈进行螺钉连接，或者去除绝缘保护层。

– 在基座接地和接地/保护导体系统之间进行集中连接。

2. 接线时，始终遵循布线惯例规则 – 将电缆细分为电线组。

– （交流电源线、电源线、Ex 和非 Ex 信号线、数据线）。

– 务必通过单独的线槽或线束来安装电源线、信号线或数据线。

– 信号线和数据线的布放应尽可能靠近接地表面（例如，支撑杆、金属导轨、开关柜表皮金属面板）。

– 在单独的线槽中安装 Ex 和非 Ex 信号线。

3. 确保正确固定电线屏蔽

– 铺设数据线时应该屏蔽。必须在两端连接屏蔽。

– 铺设模拟信号线时应该屏蔽。当传输低振幅信号时，如果屏蔽只连接一端，可能会有利。

– 对于 Ex 信号线，仅在传感器或执行器端连接电线屏蔽。确保连接的屏蔽持续不间断地到达模块，但是不在模块上进行连接。

– 确保屏蔽与等电位接地具有低阻抗连接。

– 使用金属或金属化的插头外壳来屏蔽数据线。

4. 针对特殊应用情况采取特殊 EMC 措施

– 对于所有电感，如果输出模块中尚不包含淬火元件，请安装此类元件。

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(44)

1.9 避雷

1.9.1 措施

概述

在存在危险区的系统中，最重要的任务（不仅出于防爆原因）是避免过电压；无法避免过电压的地方，必须降低电压并安全放电。

除了提供外部避雷作用外，这些措施还提供内部避雷和过电压保护作用。这些措施必须符合与设备相关的 EMC。

在“前言”中指定的各个系统的手册中，可以找到有关避雷和过电压保护方面的详细信息。在此，还可以找到可用于此目的的组件的概述。

1.9.2 建筑物的外部避雷 /屏蔽

措施

外部避雷是一种避免建筑物遭破坏和火灾破坏的措施。对于此任务，使用一个大网眼电线笼即可，该笼子由避雷针和引下线组成。

对于具有敏感电子设备的建筑物（例如控制室），外部避雷必须再辅以建筑物屏蔽。为此，在可以连接的地方将建筑物的金属表面、墙的加固物、地板和天花板连接起来形成屏蔽笼。在不能连接的地方，避雷针和引下线应缩小网眼，并应在适当的地方将中间地板的支撑结构电气互连。

伸出房顶的电气设备必须具有抵御直接雷击的保护装置。当此类设备用金属连接至外部避雷系统时，则在遭到雷击时，建筑物会吸合部分电流；这会损坏对过电压敏感的设备。通过保护伸出房顶的电气设备遭受直接雷击，可以避免吸合部分雷电流，保护方法是采用与设备绝缘的避雷针（45 度保护区）或者采用拉紧的电线或电缆笼。

外部避雷的引下线以及加固物和支撑结构（如果可用）应连接至接地系统。每个独立的建筑物都具备自身的功能接地系统。接地系统联网形成一个公共接地网。这样便降低了建筑物间的电压。

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(45)

具有 SIMATIC S7 Ex 模块的自动化系统的机械组态 1.9 避雷

1.9.3 创建使用 S7-300 和 ET 200M 的分布式系统

措施

设备的过程工程（例如供气）需要在使用分布式 Ex I/O 设备的系统和中央、电气和电子测控系统之间进行大范围信息交换。这就需要大量的电缆连接，某些时候需要延长好几百米 — 如果是气体存储系统，则需要超过好几千米。因此在遭到雷击时，会发生广泛的电压吸合。

用相对较短的电缆连接至设备的仪器和控制设备进行分布式排列，分布式 I/O 站通过总线 (PROFIBUS-DP) 或光缆相互连接以及与中央控制器相连接，是降低设备各部分之间过电压的重要措施。

可在“前言”中指定的手册中找到有关此排列的详细信息。

1.9.4 电缆和建筑物的屏蔽

措施

实际上无法通过联网避免各个设备部分或建筑物之间过电压。在遭到雷击时，环流将溢过由建筑物之间或建筑物与 I/O 设备之间的金属连接创建的路径。电缆芯是提供此作用的最佳物质。

因此，必须为雷电流或部分雷电流提供其它导电连接。可以不同方式执行的屏蔽尤为适合，

例如：

● 螺旋状额定电流金属条或金属编织物作为电缆屏蔽，例如 NYCY 或 A2Y(K)Y。

● 通过在持续连接的金属导管（两端都接地）中安装电缆。

● 通过在使用通连钢筋的钢筋混凝土管道中或在封闭的金属电缆支架中安装电缆。

● 通过铺设与电缆并联的导线（屏蔽导线）。但是，该措施只能减轻部分雷电流电缆的负担。

或

● 通过铺设光缆。

还必须屏蔽过电压敏感的设备以确保电缆末端的电流不会损坏该设备。可使用金属外壳或通过在金属开关柜（与接地导线连接）中安装设备来实现该目的。

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(46)

1.9.5 用于避雷的等电位连接

措施

“内部避雷”包括所有附加的措施，防止在受保护的建筑物内受到雷电流的电磁影响。特别是这些措施包括“用于避雷的等电位连接”，可以降低由雷电流引起的电位差。

内部避雷依据的原理是在用于避雷的等电位连接系统中包括保护管道的所有输入线和输出线，

即除了整个金属管道系统（供气、供水和供热管道）外，还包括必须连接到相应保护设备的所有电源线和 IT 电缆。因为部分雷电流相当大，其可以溢过这些线并且必须由保护设备放电，所以必须选择具有适当载流能力的电线（雷电流导线）。

1.9.6 过电压保护

常规

效果更多地取决于过电压保护设备的连接和布线。在危险区中或在本安电路中使用设备时，必须遵守 EN60079-14。

安装系统后，必须遵守 EN 50020 指定的最小点火曲线和最大热度。

本安电路中的过电压保护

过电压保护设备可以防止本安电路过电压。

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图 1-12 本安电路中的过电压保护

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对于安全方面的讨论仅限于电感和电容数据的直接比较。

表格 1-7 电感和电容数据的比较

Ex 模块比较避雷器 1 线路避雷器 2 传感器/执行器

La ≥ LBD1 +LLtg +LBD2 +Li

Ca ≥ CBD1 +CLtg +CBD2 +Ci

表格 1-8 电感和电容数据的比较实例

Ex 模块比较避雷器 1 线路避雷器 2 传感器/执行器

La = 4 mH ≥ < 0.5 µH < 50 µH < 0.5 mH < 0.6 mH Ca = 270 nF ≥ < 1 nF < 10 nF < 6 nF < 6 nF 本节中描述的过电压保护元件仅在与外部避雷一起使用的情况下有效。外部避雷措施降低了雷击的影响。

可从以下地址获得 Ex 模块的适当避雷针：

DEHN + SOEHNE GmbH + Co. KG

Elektrotechnische Fabrik Hans-Dehn-Str. 1 D-92318 Neumarkt http://www.dehn.de

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1.9.7 避雷和过电压保护的实例

压气站的避雷和过电压保护

图“压气站的避雷和过电压保护”显示了如何使用保护设备的实例。

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图 1-13 压气站的避雷和过电压保护

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1.9.8 雷击

措施

当易爆气体遭受雷击时，始终会点火。还存在由于在闪电放电路径中温度升温过高而导致的点火危险。在区域 0、1 和 10 中，为了避免在这些区域外发生的雷击的有害作用，必须在适当位置安装浪涌分流器等设备。配有电气设备的地上金属罐系统或与容器电隔离的导电组件需要等电位连接，例如，测控设备和填充管的等电位连接。

说明

避雷设备和接地系统在完成后必须由专家进行测试，并且必须定期进行测试。根据 ElexV，在易爆室内运行的电气保护和避雷系统的指定检测周期为三年。

小结：

● 所有建筑物和系统上增强的外部避雷（缩小的网眼、增多的引下线）。

● 将建筑物中的接地系统联网以创建区域接地。

● 联网的等电位连接。

● 在电源系统中安装避雷针和浪涌分流器。

● 在测控电缆的两端安装过电压精密保护设备。

● M&C 电缆的屏蔽。

● 具有双绞线芯的 M&C 电缆。