¿Se puede instalar fibra óptica en entornos peligrosos?

¿Se puede instalar fibra óptica en entornos peligrosos*? Nos hicieron esta pregunta en una de nuestras clases de capacitación PROFINET, mientras explicábamos APL (Capa física avanzada). Ethernet no es intrínsecamente seguro. Como PROFINET se basa en Ethernet como el medio de comunicación, entonces PROFINET no puede instalarse en entornos peligrosos.

Hay opciones alternativas para solucionar esta limitación. Algunas fábricas emplean métodos de contención, tales como gabinetes lo suficientemente fuertes para soportar la energía de una explosión. Igualmente, algunos proveedores especializados han desarrollado cables y conectores de fibra óptica (FO) para áreas peligrosas. Pero por lo general, los cables de FO pueden inducir fuentes de ignición en entornos peligrosos y no son intrínsecamente seguros. Puede que los cables de fibra óptica no tengan los altos voltajes y corriente de los cables de cobre, pero los rayos de luz dentro de los cables pueden convertirse en una fuente de ignición de cuatro maneras:

  1. La radiación óptica puede ser absorbida por una superficie que se calientan con la luz y alcanzan la temperatura de ignición de la atmósfera en el entorno.
  2. Si la longitud de onda de la radiación óptica coincide con la banda de absorción de un gas explosivo, entonces puede ocurrir una ignición térmica. Algunos ejemplos de estos gases explosivos son: amoniaco, butano, propano y heptano.
  3. Las emisiones de luz tienen muchas longitudes de onda diferentes, desde infrarroja hasta ultravioleta. Estas ondas pueden reaccionar con las moléculas de oxígeno del área generando un “oxidante” que podría prender fuego.
  4. Si el láser de la radiación óptica impacta un gas explosivo, puede generar plasma o una onda de choque. Ambos son fuentes de ignición.

Hasta que esté disponible una Ethernet intrínsecamente segura, siempre hay la opción de utilizar un proxy en la red PROFINET para PROFIBUS PA y llegar a esos entornos peligrosos sin riesgo.

*Un área peligrosa se caracteriza por una atmósfera inflamable o explosiva. Estos ambientes peligrosos requieren precauciones especiales para la operación. Si tres factores estan presentes, puede ocurrir un incendio o explosión. Los tres factores son los siguientes: combustible, oxígeno y calor (o una fuente de ignición).

-Nelly Ayllon