PROFIBUS、PROFIBUS DP以及PROFIBUS PA的电涌保护

无论PROFIBUS在过程相关领域中作为通信系统的应用，还是作为数据单元和介质存取控制的使用，都要求这个总线系统具有高度的可靠性。而这些可靠性的要求，迫使必须在现场采取有力措施，避免电涌的风险。

PROFIBUS是西门子公司(Siemens )开发的通信产品(硬件/软件)，在PROFIBUS(现场总线)的德国标准 DIN 19245和EN 50170中，将其标准化。PROFIBUS FMS和PROFIBUS DP的代用名称，即西门子公司的名称是：SINEC L2和SINEC L2-DP。PROFIBUS FMS的设计传输速率最大仅为500 kBit/s，而 PROFIBUS DP 的传输速率可高达12 MBit/s。PROFIBUS FMS(SINEC L2)的应用难点主要在于批量数据的过程管理和分组控制。快速 PROFIBUS DP 的设计是用于可编程控制系统的分散外围设备中。

PROFIBUS 领域最新的进展是本质安全的 PROFIBUS PA，它用于过程工程中，在可能发生爆炸危害的区域也可以使用。

双线总线电缆通常充当传输介质。总线系统的物理特性基本上对应于RS485 标准。

接入总线的共享设备可以采用以下的多种连接方式：

⇒ 通过9针D形微型连接器(通常针占用为3/8针)

⇒ 通过螺丝端子连接

⇒ 通过总线接线端连接。

电涌保护器的选型

建筑物具有外部防雷保护系统

如果建筑物具有外部防雷保护系统，则必须实施防雷保护-等电位连接。这包括将防雷系统、管道系统、建筑物的金属装置以及接地系统相互连接起来。此外，所有供电系统和信息技术设备的接地部件都必须连接到等电位连接系统中。供电和数据处理电缆的所有带电导线，所有进出建筑物的电源线和信号线都通过电涌保护器间接连接至等电位连接系统。如果在低压用电系统中没有安装电涌保护器，则必须通知运营商后续加装。

保护电气设备和系统的进一步措施是安装电涌保护器，它可作为防雷保护-等电位连接的额外措施。即便在发生直接雷击的情况下，这些措施也可以起到保护电气设备和系统的作用。

如外部防雷系统一样，如果精心地实施了防雷保护-等电位连接，并安装了电涌保护器，那么，即便有直接雷击，也可以减少故障的发生。

从外部引入的在低压配电柜处的230/400 V AC电源线将由“1级”电涌保护器 DEHNventil保护。该产品可以提供完整的预接线装置，适用于低压系统(TN-C、TN-S、TT)的雷击和过电压保护。除了工作状态/故障指示之外，此“1级”电涌保护器还具有用于远程监控的遥信端子。

在DEHNventil和终端设备之间的导线长度不超过5m的情况下，不需要额外的电涌保护器就能提供足够的保护。如果导线更长，则要求在终端设备处使用额外的电涌保护器，例如：DEHNrail。

图例：SIMATIC NET PROFIBUS FMS和DP的雷击和电涌保护

选型推荐：

(1)BLITZDUCTOR系列 BXT ML4 B 180 + BXT BAS

(2)BLITZDUCTOR系列 BXT ML4 BE HF 5 + BXT BAS

(4)DEHNventil系列

(5)DEHNguard系列

(6)DEHNrail系列

图例：在本质安全的PROFIBUS PA中使用的电涌保护器

选型推荐：

(1)BLITZDUCTOR系列 BXT ML4 B 180 + BXT BAS

(2)BLITZDUCTOR系列 BXT ML4 BD 24 + BXT BAS

(3)DEHNventil系列

(4)DEHNguard系列

(5)DEHNrail系列

本质安全区信息技术系统

BLITZDUCTOR系列 BXT ML4 BD EX 24 + BXT BAS EX或DEHNpipe 系列DPI MD EX 24 M 2

建筑物不具有外部防雷保护系统

如果没有外部雷电保护系统，则接入总线的设备必须连接电涌保护器。这里不需要在电源线和数据线上使用雷电流电涌保护器。在上图中，电源线上编号为(4)的“1级”复合型雷电流电涌保护器，以及总线上编号为(1)的电涌保护器都不需要。