В условиях, где существует вероятность возникновения взрыва, крайне важно обеспечить безопасность работы персонала и сохранность электротехнических приборов. Для этого используется взрывозащищенное электрооборудование, специально разработанное для работы во взрывоопасной среде. Такая техника обязательно отмечается знаком «Ex», который сообщает, что в приборах реализован тот или иной вид взрывозащиты. К ней относят все техническое оснащение для работы с электроэнергией, а также приборы связи.
Какие бывают взрывоопасные зоныВзрывоопасные среды могут быть газовыми и пылевыми. В газовых средах взрыв происходит из-за того, то горючий газ смешивается с кислородом, а в пылевых — из-за высокой концентрации частиц горючей пыли. Каждая из этих групп классифицируется по-разному. Разберем подробнее.
Классификация взрывоопасных зон по газообразной средеПо наличию и концентрации газовой смеси взрывоопасные зоны делятся на три класса:
1. Зона 0. Представляет собой пространство, где взрывоопасная газовоздушная смесь находится постоянно и распространяется по всему объему, что повышает риск возгорания и детонации.
2. Зона 1. Область, где при исправном режиме работы оборудования выделяются горючие газы или пары легковоспламеняющихся жидкостей, образуя взрывоопасные соединения.
3. Зона 2. Место, где в обычных рабочих условиях вряд ли возможно появление взрывоопасной газовой смеси, но если это всё же происходит, то случается редко и длится недолго, поэтому возможность взрыва достаточно низкая.
Электрооборудование выбирают с упором на класс взрывоопасной зоны, где оно в дальнейшем будет применяться. Сам же класс определяют мастера-технологи и ответственные лица на производстве.
Классификация взрывоопасных зон по пылиСуществуют три класса зон для газов и паров (0, 1 и 2). Однако классифицировать таким образом пылевые взрывоопасные среды нельзя. Зоны, опасные по пыли, не делятся на нормальные и аварийные условия, так как усиленная вентиляция может создать облако пыли, увеличивая риск взрыва.
Выделяют следующие классы:
1. Зона 20. Это зона, где пыль имеется в воздухе постоянно. Пылевые частицы могут легко воспламениться и взорваться, если их будет достаточно много. Это может быть, например, склад мукомольного предприятия, где мука летает в воздухе.
2. Зона 21. Местность, где пыль хоть и есть, но ее недостаточно, чтобы взорваться при обычной работе оборудования. Пыль может присутствовать в воздухе, где-то рядом с оборудованием, но не в опасных количествах.
3. Зона 22. Область, где пыль может появиться, но только ненадолго и редко. Такое случается, например, в процессе работы техники или при поломке чего-либо в оборудовании, когда пыль попадает наружу. Но если пыль постоянно остается и ее много, то зона становится опасной (зона 21).
Зоны классифицируются согласно ГОСТ.
Разновидности взрывозащищенного электрооборудованияВзрывозащищенные электротехнические изделия делят на группы.
По области примененияГруппы электротехнических изделий:
- I — подземное оборудование, предназначенное для рудничных и шахтных проходок, где высок риск детонации газа/пыли;
- II — электротехническое оборудование для помещений и открытых пространств с повышенным риском взрыва газа;
- III — оборудование для мест, где есть риск взрыва пыли.
Вторая группа делится еще на три подгруппы с добавлением буквенного обозначения: A, B, C, где последняя считается самой строгой, соответствующей требованиям двух других подгрупп.
Уровень взрывозащищенностиВ России взрывозащищенные электротехнические изделия разделяются по уровню взрывозащиты. Есть три:
- 0 — самое защищенное электрооборудование с дополнительными мерами против детонации;
- 1 — электротехнические изделия защищены от взрыва, даже если случится незначительная поломка;
- 2 — взрывозащита обеспечивается только при полной исправности оборудования.
По российскому стандарту уровень взрывозащиты указывается перед «Ex».
Способы реализации взрывозащитыВзрывозащищенность электротехнического оборудования может реализовываться несколькими способами:
1. Защита от искрообразования. Реализовано три вида защиты, обозначаемые латинскими буквами: «e», «n», «s».
2. Изоляция. Использование специальных материалов внутри оболочки позволяет отделить электрические части изделий от взрывоопасной смеси. Для этого используют полимерные герметики («m»), масло («о»), кварцевый песок («а»), взрывобезопасные газовые среды под давлением («р»).
3. Удержание взрыва. Внутренние и внешние компоненты оборудования собраны так, что техника выдерживает взрыв и не позволяет ему распространиться. При этом не исключается контакт внутренних компонентов с окружающими газопылевыми смесями.
4. Ограничение мощности искры. Электротехнические изделия реализованы таким образом, что искра оказывается слишком слабой, чтобы стать причиной воспламенения газовой или пылевой смеси и привести к взрыву. Такое электрооборудование отмечается буквой «i».
Маркировка взрывозащищенного оборудования обязательно включает тип взрывозащиты электротехнических изделий наряду с другими данными.
Маркировка взрывозащищенного электрооборудованияРассмотрим несколько примеров маркировки различных групп взрывобезопасного электротехнического оборудования.
I группаРасшифруем РП Ex db [ia Ga] I Мс, где:
- РП — уровень взрывозащиты (высоконадежное электрооборудование);
- Ex — символ, подтверждающий наличие взрывозащиты;
- db — вид используемой взрывозащиты;
- [ia Ga] — используется изоляция внутри оболочки для недопущения детонирования, допускает применение изделий в зоне 0;
- I — для какой взрывоопасной среды подходит (группа электротехнических изделий, используемых во взрывоопасных пылевых средах и газовых смесях);
- Мс — характеристика взрывозащиты (обеспечение безопасности возможно только при исправном состоянии).
II группаРазберем маркировку 1 Ex db [ib] IIC T4 Gb:
- 1 — взрывобезопасное оборудование;
- Ex — техника защищена от детонации;
- db — тип взрывозащиты;
- [ib] — искробезопасная электрическая цепь;
- IIC — категория взрывоопасной смеси (во взрывоопасных газовых средах);
- T4 — температурный класс (от +135 до +200 градусов Цельсия);
- Gb — характеристика взрывозащиты (безопасность обеспечивается как в полностью рабочем состоянии оборудования, так и при наличии повреждений, кроме поломки средств защиты).