Главная > Статьи > Взрывозащита

Взрывозащищенное электрооборудование

Как видно из таблицы 5 даже для самых простых задач необходимо осуществлять подготовку сжатого воздуха дабы защитить используемое оборудование от вредного воздействия и продлить срок его службы.

Понятие «взрывоопасная зона» в «Правилах устройств электроустановок» трактуется следующим образом: Взрывоопасная зона - это помещение или ограниченное пространство в помещении или наружной установке, в котором имеются или могут образоваться взрывоопасные смеси. Согласно ГОСТ Р 51330.9-99, взрывоопасная зона - это зона, в которой имеется или может образоваться взрывоопасная газовая смесь в объеме, требующем специальных мер защиты при конструировании, изготовлении и эксплуатации электроустановок. В этих зонах для обеспечения безопасности должно применяться электрооборудование во взрывозащищенном исполнении. Взрывозащищенное электрооборудование — электрооборудование, в котором предусмотрены конструктивные меры по устранению или затруднению возможности воспламенения окружающей его взрывоопасной среды вследствие эксплуатации этого электрооборудования (ПУЭ).

В соответствии с ГОСТ Р 51330 и ПУЭ взрывоопасные зоны в зависимости от частоты и длительности присутствия взрывчатой газовой смеси подразделяются на три класса:

 - Зона класса 0. Зона, в которой взрывоопасная газовая смесь присутствует постоянно или в течение длительных периодов времени.

 - Зона класса 1. Зона, в которой существует вероятность присутствия взрывоопасной газовой смеси в нормальных условиях эксплуатации.

 - Зона класса 2. Зона, в которой маловероятно присутствие взрывоопасной газовой смеси в нормальных условиях эксплуатации, а если она возникает, то редко и существует очень непродолжительное время.

Существуют следующие уровни взрывозащиты электрооборудования:

Электрооборудование повышенной надежности против взрыва - взрывозащищенное электрооборудование, в котором взрывозащита обеспечивается только в признанном нормальном режиме работы. Знаком уровня в маркировке электрооборудования является цифра 2.

Взрывобезопасное электрооборудование - взрывозащищенное электрооборудование, в котором взрывозащита обеспечивается как при нормальном режиме работы, так и при признанных вероятных повреждениях, определяемых условиями эксплуатации, кроме повреждений средств взрывозащиты. Знаком уровня в маркировке электрооборудования является цифра 1.

Особо взрывобезопасное электрооборудование - взрывозащищенное электрооборудование, в котором по отношению к взрывобезопасному электрооборудованию приняты дополнительные средства взрывозащиты, предусмотренные стандартами на виды взрывозащиты. Знаком уровня в маркировке электрооборудования является цифра 0.

Категории и группы взрывоопасных смесей

Таблица 1. Категории взрывоопасных смесей газов и паров с воздухом

   Категория смеси                           Наименование смеси                                 БЭМЗ. мм

                 I                                              Рудничный метан                                      более 1,0

                 II                                       Промышленные газы и пары                               -

                 IIA                                    Промышленные газы и пары                         более 0,9

                 IIB                                    Промышленные газы и пары                      более 0,5 до 0,9

                 IIC                                    Промышленные газы и пары                             до 0,5

БЭМЗ- безопасный экспериментальный максимальный зазор – максимальный зазор между Фланцами, через который не проходит передача взрыва из оболочки в окружающую  среду при любой концентрации смеси в воздухе.

Таблица 2. Группы взрывоопасных смесей газов и паров с воздухом подразделяются по температуре самовоспламенения

Группа                                                                     Температура самовоспламенения смеси, °С

 

Т1                                                                                                                                             выше 450

Т2                                                                                                                                     от 300 до 450

Т3                                                                                                                                     от 200 до 300

Т4                                                                                                                                выше 135 до 200

Т5                                                                                                                                       от 100 до 135

Т6                                                                                                                                        от 85 до 100

ВИД И МАРКИРОВКА ВЗРЫВОЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ

В соответствии с ГОСТ Р 51330 маркировка взрывозащищенного электрооборудования должна содержать знак "Ех", указывающий на то, что электрооборудование соответствует указанному стандарту и стандартам на виды взрывозащиты; знаки видов взрывозащиты также регламентированы:

1ExdIIBT4

1 - уровень взрывозащиты

Ex - знак взрывозащищенного электрооборудования, изготовленного в соответствии со стандартом

d - вид взрывозащиты

IIB - категория взрывоопасной смеси

T4 - температурный класс

Таблица 3. Уровень взрывозащиты  

  Уровень взрывозащиты                                                                   Определение

                    2                                        Взрывозащищенное электрооборудование, в котором взрывозащита                                                                обеспечивается только в признанном  нормальном режиме работы                                                                                           

                                                              Взрывозащищенное электрооборудование, в котором взрывозащита                                                                обеспечивается как при нормальном  режиме работы, так и при                                1                                         признанных вероятных повреждениях, определяемых условиями                                                                        эксплуатации, кроме повреждений средств взрывозащиты

                                                             Взрывозащищенное электрооборудование, в котором по отношению                                                                  к взрывобезопасному электрооборудованию приняты дополнительные                     0                                       средства взрывозащиты, предусмотренные  стандартами на виды                                                                      взрывозащиты

Таблица 4. Виды взрывозащиты электрооборудования

 

d – Взрывонепроницаемая оболочка

Взрывозащищенное электрооборудование Exd может содержать нормально искрящие компоненты и зажигательные устройства, а также может содержать взрывоопасные смеси. Внутренняя конструкция такова, что оборудование может выдержать внутренний взрыв газовоздушной смеси и не распространять при этом достаточное количество энергии для внешнего взрыва. Места соединений, крышки и отверстия конструируются с огнестойкими свойствами проходов (щелей и пазов), которые необходимо периодически проверять и постоянно поддерживать в нужном состоянии, чтобы сохранить целостность данной формы защиты.

е - Защита вида е

Компоненты, применяемые в оборудовании, не вызывают искрения и опасных температур при нормальной работе. Оборудование обычно рассчитано на максимальное допустимое напряжение 11 кВ. Используются высокоэффективные и самые надежные электрические соединения и изоляция. Уровень защиты от попадания пыли и влаги практически полностью снижает риск загрязнения. Два основных требования Ехе заключаются в защите оборудования от внешних воздействий на уровне минимум IP54 для газа/пара (IP6X для пыли) и показателе ударной вязкости минимум 7Нм. Поскольку эта форма защиты используется в Зонах 1 и 2, ее предпочитают вместо Exd, потому что она рассчитана на более простой способ проверки и обслуживания. Еще одно «за» состоит в том, что оборудование Ехе обычно производится из более легких материалов, что часто снижает его стоимость.

I - Искробезопасная электрическая цепь

Взрывобезопасное оборудование (подгруппа Ex ia и Ex ib) данных типов включают цепи, которые ввиду низкого искрового энергетического потенциала не могут произвести зажигание взрывоопасной смеси. Оборудование Exib безопасно только при одном повреждении и может использоваться в зоне 1. Оборудование Exia безопасно при двух повреждениях и может применяться в зоне 0. Взрывобезопасные детали или схемы могут быть помещены в корпус, обладающий другой формой защиты, например, Ехе или Exd, хотя для корпуса в этом случае не всегда требуется частая проверка.

Р - Заполнение или продувка оболочки избыточным давлением

Защита оборудование типа ’р’ заключается в комбинации положительного статического давления внутри корпуса электроустановки и постоянного потока воздуха или инертного газа для выталкивания взрывоопасной смеси из корпуса в случае ее появления. Надежность и общая безопасность системы существенно зависит от графика продувки и мониторинга.

О - Масляное заполнение оболочки

Допускается только в зонах, где вероятность возникновения взрывоопасных сред невелика (зона 2). Оборудование типа 'о' используется при наличии погружения искрящих компонентов в масло с постоянным контролем вентиляционного режима, например, в коммутационной аппаратуре.

q – Кварцевое заполнение оболочки

Корпус Типа q с порошковым или песочным наполнителем, где находятся устройства образования дуги и искрения. При этом необходима вентиляция. Часто применяется для консервации энергии, освобожденной при неисправности электрических и электронных компонентов, например, выход из строя предохранителя. Эта форма защиты часто связана с деталями внутри оборудования Ехе, например, пусковое устройство люминесцентных ламп.

m – Герметизация компаундом

Метод - заливка компаундом (инкапсуляция) компонентов или оборудования, образующих дуги и искрение, чтобы обеспечить отсутствие доступа имеющихся взрывоопасных смесей и контроль температуры при нормальных условиях и неисправности, что предотвращает возгорание.

n - Защита вида n

Оборудование с защитой вида 'n' считается не имеющим зажигательной способности, поскольку при нормальной работе не производит дугу, искры или опасные температуры. Концепция близка философии Ехе, но применима только в зонах со слабой вероятностью взрывоопасных сред (зона 2). Оборудование Ехn подразделяется на четыре подгруппы:

  • не искрящее Ех nА — используются компоненты, не производящие дугу или искрение;

  • изолированные Ех nС компоненты с зажигательной способностью, например, патроны ламп — изолированы, чтобы исключить попадание к ним взрывоопасных газов или паров

  • ограничение энергии Ex nL — низкоэнергетичные схемы устраняют возможность возгорания;

  • ограниченное движение воздуха Ex nR — основывается на уплотнении и герметизации оборудования с целью устранить попадание взрывоопасной смеси на горячие поверхности и воспламеняющие компоненты.

Коммутационные приборы, пускатели электродвигателей, автоматические выключатели, нагревательные элементы, светильники, датчики, сигнализаторы, кабельные вводы.

Клеммные и соединительные коробки, посты и шкафы управления, распределительные устройства, светильники, сигнализаторы, кабельные вводы.

 

 

 

 

 

Электродвигатели, распределительные и управляющие устройства, сильноточные приборы, анализаторы.

Трансформаторы, пусковые сопротивления.

 

Трансформаторы, конденсаторы, предохранители.

 

Индикаторы, коммутирующие приборы малой мощности, датчики.

 

Все устройства для зоны 2, кроме коммутационных устройств.

Таблица 5. Первая цифра – защита от твердых тел и пыли

0

1

2

3

4

5

6

Таблица 6. Вторая цифра - защита от воды

Защита отсутствует

Защита от вертикально падающих капель воды

 

Защита от капель воды, падающих на оболочку, наклоненную под углом до 15° к вертикали

Защита от дождя, падающего на оболочку, наклоненную под углом до 60° к вертикали

Защита от брызг воды любого направления

Защита от водяных струй любого направления

Защита от волн воды

Защита при кратковременном погружении в воду

Защита при длительном погружении в воду

0

1

2

 

3

4

5

6

7

8

Защита отсутствует

Защита от твердых предметов диаметром более 50 мм (защита от случайного прикосновения большого участка тела человека с токоведущими или движущимися внутри оболочки частями аппарата)

Защита от твердых предметов диаметром более 12,5 мм (защита от возможного соприкосновения пальцев с токоведущими или движущимися внутри оболочки частями аппарата)

Защита от твердых предметов диаметром более 2,5 мм (защита от возможного соприкосновения инструмента, проволоки и пр. с токоведущими или движущимися внутри оболочки частями аппарата)

Защита от твердых предметов диаметром более 1 мм (защита от возможного соприкосновения пальцев с токоведущими или движущимися внутри оболочки частями аппарата)

Защита от пыли. Защита персонала от соприкосновения с токоведущими или движущимися внутри оболочки частями аппарата

 

Полная защита от пыли. Полная защита персонала от соприкосновения с токоведущими или движущимися внутри оболочки частями аппарата

2015 - 2020 "СВК" технологии

Системность, Вариативность, Конструктив