Litar elektrik yang selamat secara intrinsik
Secara intrinsik selamat adalah litar elektrik sedemikian, yang pelaksanaannya, dengan kebarangkalian tidak lebih daripada 0.1%, tidak akan membenarkan berlakunya pelepasan elektrik yang boleh menyebabkan pencucuhan persekitaran letupan di sekelilingnya, yang, sebagai peraturan, disahkan oleh syarat ujian. Keadaan kalis letupan bagi «litar elektrik yang selamat secara intrinsik» adalah berdasarkan pengekalan voltan, arus dan kuasa dalam litar sedemikian pada tahap selamat intrinsik yang ditetapkan. Tiga tahap keselamatan intrinsik boleh dibezakan untuk litar yang selamat secara intrinsik: ia, ib dan ic.
Tahap selamat secara intrinsik
ya — terutamanya tahap kalis letupan. Ini menunjukkan bahawa keadaan selamat diperhatikan walaupun dua kerosakan litar bebas atau serentak berlaku. Tahap keselamatan intrinsik ini menjamin perlindungan dan keselamatan letupan yang paling hebat, itulah sebabnya ia digunakan untuk kawasan letupan kelas 0, 1 dan 2.
ib - tahap kalis letupan. Hanya satu kerosakan dibenarkan dengan tahap ini, jadi ia hanya terpakai untuk kawasan berbahaya Kelas 1 dan 2.
KAD PENGENALAN — tahap peningkatan kebolehpercayaan terhadap letupan.Secara umum, ia tidak membenarkan kerosakan, jadi ia hanya digunakan di kawasan berbahaya Kelas 2.
Kelas kawasan letupan
Seperti tahap keselamatan sedia ada litar, zon bahaya juga dikelaskan:
Zon letupan 0. Di kawasan sedemikian, campuran gas letupan sentiasa atau untuk masa yang lama.
Zon letupan 1. Di kawasan ini, walaupun dalam keadaan operasi biasa peralatan, sentiasa ada kemungkinan campuran gas meletup di sekelilingnya.
Zon letupan 2. Campuran gas meletup tidak mungkin terdapat di kawasan ini dalam keadaan operasi biasa. Jika ini berlaku, ia sangat jarang berlaku dan kemudian untuk tempoh yang singkat.
Faktor keselamatan dalaman
Untuk litar selamat intrinsik yang digunakan, pekali khas diperkenalkan - pekali keselamatan intrinsik. Ia menyatakan nisbah parameter minimum keadaan pencucuhan kepada parameter keselamatan intrinsik yang sepadan. Oleh itu, di Amerika Syarikat, faktor perlindungan intrinsik yang selamat berikut terhadap letupan jenis "litar elektrik selamat intrinsik" diterima:
Faktor keselamatan tulen 1.5 — untuk satu kerosakan di bawah keadaan yang paling tidak menguntungkan;
Faktor Keselamatan Tulen 1 — untuk dua kerosakan di bawah keadaan yang paling tidak menguntungkan;
Sebagai contoh, di Amerika Utara, faktor kuasa 1.5 diandaikan untuk keadaan di mana peranti diuji secara eksperimen. Dalam perjalanan kajian teori, untuk mod biasa dan untuk mod kecemasan dengan satu kerosakan, faktor 2 diambil untuk arus dan voltan, dan untuk mod kecemasan dengan dua kerosakan, faktor keselamatan intrinsik diambil sebagai 1.33.
Sebab utama mengapa faktor keselamatan intrinsik meningkat di bawah keadaan ini adalah bahawa dalam kajian teori mereka biasanya tidak mempunyai maklumat lengkap tentang nilai nominal semua komponen, contohnya nilai induktansi boleh bergantung pada bagaimana ia diukur.
Menurut GOST tempatan dan piawaian Eropah, faktor keselamatan intrinsik litar yang selamat secara intrinsik tidak boleh kurang daripada 1.5 untuk operasi biasa peralatan elektrik, serta untuk mod kecemasan dengan kerosakan yang dicipta secara buatan pada sambungan dan elemen lain peralatan elektrik ini . Untuk voltan dan arus, faktor keselamatan yang wujud 1.5 sepadan dengan faktor 2.25 untuk tenaga.Peralatan elektrik mudah
Peralatan elektrik mempunyai klasifikasi tersendiri dari segi keselamatan intrinsik. Peralatan ringkas termasuk peranti elektrik atau set peranti elektrik reka bentuk mudah dengan nilai tertentu parameter teknikal yang ditetapkan sepadan dengan parameter keselamatan intrinsik litar elektrik di mana ia digunakan.
Peralatan elektrik mudah tersebut termasuk:
-
1 — peranti elektrik pasif — suis, kotak simpang, peranti semikonduktor ringkas, perintang;
-
2 — peranti yang boleh menyimpan tenaga dengan parameter elektrik yang dipasang dan diambil kira semasa menentukan keselamatan mereka sendiri — kapasitor, induktor;
-
3 — peranti penjanaan kuasa — termokopel dan fotosel dengan voltan tidak lebih daripada 1.5 V, arus tidak lebih daripada 0.1 A, kuasa tidak lebih daripada 0.025 W. Faktor induktif dan kapasitif peranti ini diambil kira sebagai dalam perenggan 2.
Adalah perlu untuk memahami bahawa peralatan mudah mesti memenuhi keperluan dokumentasi saintifik dan teknikal semasa untuk peralatan yang selamat secara intrinsik. Oleh itu, menurut GOST R IEC 60079-11-2010, menggunakan peralatan mudah dalam litar yang selamat secara intrinsik, perkara berikut harus diambil kira:
1) Peralatan ringkas tidak seharusnya selamat kerana had arus dan/atau voltan.
2) Peralatan tidak boleh mengandungi sebarang cara untuk meningkatkan voltan atau arus.
3) Peralatan sebelum tanpa beban hendaklah diuji dengan voltan berganda, sekurang-kurangnya 500 V.
4) Semua kurungan mesti memenuhi keperluan khas.
5) Sarung bukan logam atau aloi ringan mestilah selamat dari segi elektrostatik.
6) Kelas suhu peralatan mestilah sesuai dengan keadaan kerja.
Dalam amalan, set had ini menyukarkan untuk menggunakan peralatan mudah dalam litar yang selamat secara intrinsik. Mata 1 dan 2 biasanya mudah diikuti. Tetapi mata 3 hingga 6 sudah boleh menyebabkan kesukaran.
Sebagai contoh, walaupun termometer rintangan adalah peralatan yang mudah, bagaimanapun, menurut GOST 6651-2009, peranti sedemikian hanya diuji dengan voltan 250 V dan oleh itu tidak boleh digunakan dalam litar yang selamat secara intrinsik (mengikut perenggan 3). Penggunaan peranti sedemikian memerlukan reka bentuk khas sensor dengan kekuatan penebatnya yang mencukupi.
Menurut perkara 4 dan 5, bukan mudah untuk menyemak peralatan mudah kerana maklumat yang diperlukan selalunya tidak tersedia dan tidak dapat menjalankan pemeriksaan dengan betul.
Peralatan elektrik yang selamat secara intrinsik
Peralatan elektrik yang selamat secara intrinsik dipanggil yang mempunyai litar elektrik dalaman dan luaran yang selamat secara intrinsik.Peralatan luaran, seperti elemen keluaran, injap solenoid, transduser tekanan arus, apabila digunakan di kawasan berbahaya, mesti mempunyai sijil keselamatan elektrik. Pensijilan adalah berdasarkan tahap tenaga maksimum dan suhu pencucuhan automatik.
Peralatan elektrik yang dipasang di atmosfera yang berpotensi meletup mesti ditanda dengan sewajarnya dengan petunjuk tahap keselamatan intrinsik litar.
Peralatan elektrik yang berkaitan
Peralatan elektrik yang disambungkan termasuk litar peranti dan peralatan elektrik yang, semasa operasi biasa atau kecemasan, tidak diasingkan secara galvani daripada litar yang selamat secara intrinsik.
Halangan DC pasif dan terpencil, serta peralatan kawalan dan pengukuran yang digunakan untuk mengukur dan menyambung isyarat yang diterima dari kawasan berbahaya adalah bahagian utama peralatan jenis ini dan oleh itu mesti mempunyai sijil untuk nilai maksimum tenaga yang boleh dipindahkan ke kawasan letupan.
Peralatan elektrik itu sendiri terletak di kawasan bukan letupan, dan jika perlu meletakkannya di kawasan letupan, peralatan itu dilengkapi dengan perlindungan letupan yang sesuai.
Syarikat-syarikat Eropah meletakkan tanda [Ex ia] IIC pada peralatan elektrik yang disambungkan yang terletak di kawasan yang tidak boleh meletup. Peralatan elektrik yang disambungkan, yang terletak di kawasan letupan dan pada masa yang sama mempunyai perumahan tahan api, ditanda dengan Ex «d» [ia] IIC T4. Tanda dalam kurungan segi empat sama menggambarkan fakta bahawa peralatan elektrik disambungkan.
Peralatan elektrik kalis letupan dengan perlindungan letupan jenis "litar elektrik selamat intrinsik" yang terletak di kawasan berbahaya mesti mempunyai sijil untuk nilai suhu penyalaan diri.
Ciri pemasangan yang selamat secara intrinsik
Pemasangan pemasangan elektrik dengan litar elektrik yang selamat secara intrinsik dijalankan supaya medan elektrik dan magnet luaran tidak menjejaskan keselamatan mereka sendiri. Sumber medan elektrik dan magnet luaran boleh menjadi talian kuasa yang melalui konduktor berdekatan atau arus tinggi. Adalah berguna untuk menggunakan perisai, membengkokkan wayar, atau memindahkan sumber medan elektrik atau magnet secara fizikal dari pemasangan.
Selaras dengan titik 7.3.117 PUE, kabel dari litar elektrik yang selamat secara intrinsik dipasang sama ada di zon letupan atau di luarnya mesti memenuhi keperluan yang berkaitan.
Kabel yang selamat secara intrinsik dipisahkan daripada semua kabel mengikut GOST 22782.5-78. Adalah tidak boleh diterima untuk menggunakan kabel yang sama dalam litar yang selamat secara intrinsik dan litar yang selamat dari segi intrinsik. Kabel HF untuk litar yang selamat secara intrinsik mestilah tidak mempunyai gelung. Di samping itu, konduktor litar yang selamat secara intrinsik mesti dilindungi daripada cengkaman yang boleh menjejaskan keselamatan mereka sendiri.
Sekiranya terdapat kabel dari litar yang selamat secara intrinsik dan selamat secara intrinsik pada masa yang sama dalam satu saluran atau berkas, maka disyorkan untuk memisahkannya dengan lapisan penebat perantaraan atau penghalang konduktif yang dibumikan. Adalah mungkin untuk tidak mengasingkan kabel tersebut hanya jika litar selamat secara intrinsik atau litar tidak selamat secara intrinsik mempunyai perisai individu atau sarung logam mereka sendiri.
Apabila meletakkan laluan kabel yang selamat secara intrinsik di kawasan berbahaya, adalah perlu untuk mematuhi keperluan lain PUE Ch. 7.3.
Apabila memilih kabel untuk kawasan letupan, pertimbangkan keperluan PUE berikut:
-
wayar mesti terlindung;
-
hanya wayar dengan wayar tembaga digunakan;
-
penebat getah atau PVC dibenarkan;
-
penebat polietilena adalah dilarang; di kawasan berbahaya kelas BI dan Bia, sarung aluminium dikecualikan.
Jika meterai adalah luaran, maka sarung kabel tidak boleh diperbuat daripada bahan yang menyokong pembakaran (bitumen, jute, kapas). Setiap teras, jika tidak digunakan, mesti diasingkan daripada teras lain dan dari tanah, yang dicapai dengan menggunakan terminal.
Jika litar lain dalam kabel terkandas dibumikan oleh peralatan yang berkaitan, konduktor disambungkan ke titik pembumian khas yang direka untuk membumikan semua litar yang selamat secara intrinsik pada kabel yang sama. Tetapi wayar juga mesti diasingkan dari tanah dan dari wayar lain di hujung bertentangan dengan penamatan. Penebat hujung wayar litar selamat intrinsik dilakukan dengan warna biru, ini dikawal dalam PUE.