Виды взрывозащиты – искробезопасная электрическая цепь
Метод взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь» является наиболее показательной концепцией предотвращения взрыва и основывается на принципе ограничения энергии, запасенной в электрической цепи.
Искробезопасные электрические цепи фактически не способны генерировать электрическую дугу, искры или оказывать тепловое воздействие, которые могут вызвать взрыв опасной смеси как во время нормальногофункционирования, так и при определенных аварийных ситуациях.
Искробезопасные системы должны сохранять свои свойствапри двух независимых неисправностях. Это значит, что могут произойти две различные и не связанные между собой неисправности, такие как короткое замыкание внешней электропроводки и повреждение компонентов, и при этом система будет по-прежнему безопасной.
В соответствии со стандартом определяются два уровня искробезопасных цепей – Ех iа и Ех ib, устанавливающих количество неисправностей, возможных в особых случаях, и коэффициенты безопасности, применяющиеся на стадии проектирования.
Уровень iа допускает до двух независимых неисправностей и может быть использован в Зоне 0, в то время как уровень ib допускает только одну неисправность и может быть применен в Зоне 1.
В соответствии со стандартом искробезопасные электрические цепи разделяются на три уровня (табл. 8.7).
Вид взрывозащиты «искробезопасная цепь» является методом, который защищает электрооборудование и связанную с ним электропроводку в опасных зонах, включая повреждения, вызванные разрывом, коротким замыканием или случайным заземлением соединяющего кабеля. Установка является весьма упрощенной, потому что не требуются кабели в металлической оболочке, кабелепроводы или специальные устройства. К тому же текущий ремонт и проведение контрольных проверок может осуществляться персоналом, даже когда цепи находятся под нагрузкой, оборудование функционирует.
Таблица 8.7
Уровни искробезопасных электрических цепей
| Знак уровня искробезопасной электрической цепи для электрооборудования групп | Наименование уровня взрывозащиты по ГОСТ 12.2.020-76 | |
| I | II | |
| Иa | Ia | Особо взрывобезопасный |
| Иb | Ib | Взрывобезопасный |
| Ис | Ic | Повышенной надёжности против взрыва |
Взрывозащищенное электрооборудование подразделяется на две группы.
К первой группе относится рудничное электрооборудование, предназначенное для подземных шахт, опасных по газу и пыли.
Ко второй группе относится взрывозащищенное электрооборудование, предназначенное для взрывоопасных помещений (зон) и наружных установок.
Взрывозащитой электрооборудования называется комплекс конструктивных средств и мер, обеспечивающих невоспламенение окружающей взрывоопасной газо-, паро-, пылевоздушной смеси от электрических искр, дуг, пламени и нагретых частей электрооборудования. В зависимости от уровня взрывозащиты электрооборудование подразделяется на следующие виды:
§ электрооборудование, не имеющее средств взрывозащиты;
§ электрооборудование повышенной надежности против взрыва, в котором предусмотрены средства и меры, затрудняющие возникновение опасных искр, электрических дуг, нагрева, а также обеспечивающее взрывозащиту электрооборудования только в режиме его нормальной работы;
§ взрывобезопасное электрооборудование, в котором предусмотрены меры защиты от взрыва окружающей взрывоопасной газо-, паро-, пылевоздушной смеси в результате действия искр электрических дуг или нагретых поверхностей при нормальной работе и при его вероятных повреждениях;
§ взрывобезопасное электрооборудование при любых повреждениях, в котором предусмотрены меры защиты от действия искр или электрических дуг при нормальной работе и при неограниченном числе повреждений любых элементов.
Выпускаемое промышленностью взрывозащищенное электрооборудование имеет специальную маркировку с указанием уровня взрывозащиты, среды, для которой оно предназначено, и вида взрывозащиты.
В зависимости от уровня взрывозащиты, а также от взрывоопасности среды, для которой данное электрооборудование признано взрывозащищенным, устанавливаются следующие обозначения исполнений.
По уровню взрывозащиты:
§ рудничное нормальное – буквы РН;
§ повышенной надежности против взрыва (для подземных выработок) – РП, для помещений и наружных установок – Н;
§ взрывобезопасное – для подземных выработок – РВ, для помещений и наружных установок – В;
§ взрывобезопасное при любых повреждениях (для подземных выработок) – РО, для помещений и наружных установок – О.
Эти буквы ставятся на первом месте внутри прямоугольника (на корпусе электрооборудования).
После одного из этих обозначений ставятся категория взрывоопасной смеси и наивысшая группа взрывоопасной смеси, для которой данное электрооборудование признано взрывозащищенным.
Согласно ПУЭ во взрывоопасных помещениях стационарно установленные электродвигатели с частями (как искрящими по условиям работы, так и не искрящими) должны иметь следующие исполнения:
§ в помещениях (зонах) классов В-I и В-II – взрывонепроницаемое или продуваемое под избыточным давлением;
§ в помещениях класса В-Iа и для аварийной вентиляции в помещениях класса В-Iб – любое взрывозащищенное для соответствующих категорий и групп взрывоопасных смесей;
§ в помещениях класса В-IIа – закрытое обдуваемое или продуваемое.
Для привода механизмов, установленных во взрывоопасных помещениях всех классов, допускается применять электродвигатели в нормальном невзрывозащищенном исполнении, но при условии, что электродвигатели устанавливаются вне взрывоопасных помещений, а также при соблюдении некоторых других требований, предусматриваемых ПУЭ (помещение, в котором устанавливается электродвигатель, должно отделяться от взрывоопасного глухой стеной и др.).
В наружных взрывоопасных установках класса В-Iг стационарно установленные электродвигатели в пределах взрывоопасной зоны должны иметь любое взрывозащищенное исполнение для соответствующей категории и соответствующей группы взрывоопасных смесей, а вне взрывоопасной зоны – закрытое или закрытое обдуваемое с частями, не искрящими по условиям работы. Нормально искрящие части должны быть заключены в пыленепроницаемый кожух. Пусковую аппаратуру в открытом или защищенном исполнении в помещениях (зонах) класса В-I и В-II устанавливать не разрешается. Кнопочные станции, устанавливаемые во взрывоопасных зонах, должны быть взрывозащищенными с масляным наполнением.
Переносные светильники в помещениях (зонах) всех классов должны применяться взрывонепроницаемые, переносные с питанием от сети пониженного напряжения 12 или 24 В. Можно применять переносный светильник аккумуляторный, например типа СЗГ.
Стационарные светильники в помещениях (зонах) класса В-I должны быть взрывонепроницаемыми.
Контрольные вопросы
1. Чем отличается индивидуальный риск от социального?
2. К какой взрывоопасной зоне относятся наружные установки автозаправочных станций?
3. В чем заключается условие пожаробезопасности электрооборудования?
4. Перечислите виды взрывозащиты, используемые в электроустановках?
5. Что означает маркировка электроустановки следующего вида:
ExbIIBT2?