Практическая работа №20

Тема: Выбор исполнения электрооборудования для взрывоопасных и пожароопасных установок

Цель работы: изучить особенности выбора электрооборудования для взрывоопасных и пожароопасных установок

Программа работы

1. Изучить особенности выбора электрооборудования для взрыво- и пожароопасных помещений.

2. Изучить особенности выбора электропроводок во взрыво- и пожароопасных помещениях.

3. Расшифровать маркировку взрывозащищенного электрооборудования.

 

1. Для обеспечения надежной и безопасной работы ЭО, применяемого во взрыво- и пожароопасных помещениях и установках, оно должно строго соответствовать условиям окружающей среды. Правила выбора ЭО в зависимости от класса взрыво- или пожароопасных помещений и наружных установок категории и группы взрывоопасных смесей подробно изложены в ПУЭ. Во взрывоопасных помещениях стремятся разместить только минимум дорогого взрывозащищенного ЭО, а остальное ЭО (нормального исполнения) выносится в помещения, безопасные, изолированные от взрывоопасных.

Во взрывоопасных помещениях применяются, как правило, взрывозащищенные двигатели. Табл.7.3.10. Допустимый уровень взрывозащиты или степень защиты оболочки ЭМ в зависимости от класса взрывоопасной зон - стр. 508 – 518 [1], стр. 539 – 556 «ПУЭ».

Классы взрывоопасной зоны	Уровень взрывозащиты или степень защиты
В – I	Взрывобезопасное.
В – Iа, В – Iг	Повышенной надежности против взрыва
В – Iб	Без средств взрывозащиты. Оболочка со степенью защиты не менее IP44. Искрящиеся части машины должны быть заключены в оболочки также со степенью защиты не менее IP44.
В – II	Взрывобезопасное.
В – IIа	Без средств взрывозащиты. Оболочка со степенью защиты IP54.

Для привода механизмов во взрывоопасных помещениях могут применяться двигатели нормального исполнения, установленные в соседнем помещении, отделенном от взрывоопасного глухой несгораемой стеной. Привод механизмов осуществляется при помощи вала, пропущенного через стену, с устройством в ней сальникового уплотнения.

 Марки взрывонепроницаемых двигателей – МА–140, МА–35, КО, КОФ, КОМ, МА-36, ВАО мощностью от 0,27 до 400 кВт при напряжении 380/660 В.; АДТ, ДАМСО, СДС.

Для выбора электрических аппаратов и приборов во взрывоопасных помещениях следует использовать табл. 7.3.11 [2].

Предохранители и выключатели осветительных цепей следует устанавливать вне взрывоопасных помещений. Непосредственно во взрывоопасном помещении вблизи ЭД или на шинах управления устанавливаются взрывозащищенные кнопочные посты и колонки управления, например, маслонаполненные кнопочные посты управления серии КУ-700, взрывозащищенные магнитные пускатели серии ПМ-701, ПМ-702, контакты которых погружены в трансформаторное масло.

Кроме контактной аппаратуры начинает применятся и бесконтактная, преимуществом которой является отсутствие искрящихся контактов.

В пожароопасных помещениях рекомендуется удалять ЭО от мест скопления горючих материалов. ЭД в помещениях П-I должны иметь брызгозащищенное, закрытое, закрытое обдуваемое – табл. 7.4.1 [2]. Электрические аппараты и приборы выбирают по исполнению следующим образом: для помещений П-I – маслонаполненные или пыленепроницаемые, класса П-II – пыленепроницаемые и т.д. – табл. 7.4.2 [2].

2.Во взрывоопасных помещениях допускается применение открыто проложенных бронированных кабелей, не имеющих наружных покровов из горючих веществ. Для силовых и осветительных цепей провода и небронированные кабели в помещениях В-1, В-11 прокладываются в стальных трубах. Допускается открытая прокладка небронированных кабелей в помещениях В-Iб, В-IIа при условии отсутствия механических и химических воздействий – табл. 7.3.14 [2].

Вводы кабелей в ЭМ и аппараты выполняются при помощи взрывобезопасной вводной аппаратуры.

АL кабели допускается применять во взрывоопасных помещениях (кроме В-I, B-Iа) при условии выполнения соединений и оконцеваний пайкой, сваркой, опресовкой. Открытая прокладка неизолированных проводников (троллеев) запрещается.  

3. Расшифруйте маркировку взрывозащищенного электрооборудования:

 

2ExdiIIBT5-

 

 0ExsiIICT4- 

 

 

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 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.	Коммутационные приборы, пускатели электродвигателей, автоматические выключатели, нагревательные элементы, светильники, датчики, сигнализаторы, кабельные вводы.
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.	Клеммные и соединительные коробки, посты и шкафы управления, распределительные устройства, светильники, сигнализаторы, кабельные вводы.
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.
P - 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.	Электродвигатели, распределительные и управляющие устройства, сильноточные приборы, анализаторы.
O - 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.	Трансформаторы, пусковые сопротивления.
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.	Трансформаторы, конденсаторы, предохранители.
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.	Индикаторы, коммутирующие приборы малой мощности, датчики.
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.	Все устройства для зоны 2, кроме коммутационных устройств.