Для современных энергетических предприятий важнейшей целью является не только производство продукции высокого качества, но и обеспечение надежной и безаварийной работы всех технологических цепочек на высоком технико-экономическом уровне, отвечающем современным требованиям промышленной безопасности [1–3].
Предприятия нефтегазового сектора, энергетической и горнодобывающей отраслей промышленности характеризуются наличием объектов повышенной опасности (ОПО), взрывоопасных зон, на которых требуется осуществлять непрерывный мониторинг [4–7] с прогнозированием технического состояния в среднесрочной перспективе [8–10]. Надежность и оперативность таких систем играют важнейшую роль в непрерывном производственном процессе, например компрессорных станций (КС) магистральных газопроводов (МГ) [11–14]. Электрическая инфраструктура всех ОПО очень чувствительна к импульсным помехам, которые способны ограничить работоспособность промышленных установок и в целом производственных объектов по сетям питания и информационным каналам [15, 16].
Устройства молниезащиты и защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП) призваны обеспечить защиту таких ПО КС, как электроприводной газоперекачивающий агрегат (ЭГПА) со сложной и дорогостоящей техникой [17–21], распределительные устройства различных классов напряжения (рис. 1), серверное и цифровое оборудование систем электроснабжения (СЭС) [22–24]. Для защиты оборудования и всей системы производства в целом и, в частности, предотвращения травм персонала, необходимо, чтобы концепция молниезащиты и защиты от импульсных перенапряжений предприятия отвечала всем действующим стандартам [25–29], что одинаково верно как для взрывоопасных производственных зон ОПО, так и для взрывобезопасных зон.
Для решения указанной задачи во взрывоопасных зонах каналы связи оборудуются искробезопасными цепями. Для сопряжения электрооборудования, расположенного во взрывоопасной зоне и вне ее, используются ограничительные устройства — барьеры искробезопасности, обеспечивающие искрозащиту электрических цепей датчиков, находящихся во взрывоопасной зоне. Устройства применяются в системах автоматического регулирования, сигнализации и аварийной защиты на взрыво-, пожароопасных участках, где могут присутствовать взрывоопасные смеси газов, паров, а также легковоспламеняющиеся и взрывчатые вещества.