Maksymalna temperatura powierzchni



Pobieranie 269.23 Kb.
Strona1/4
Data29.04.2016
Rozmiar269.23 Kb.
  1   2   3   4


ABC URZĄDZEŃ ELEKTRYCZNYCH, BUDOWY PRZECIW WYBUCHOWEJ
SPIS TREŚCI
URZĄDZENIA I OBWODY ISKROBEZPIECZNE

DEFINICJE

PODZIAŁ URZĄDZEŃ NA GR. I KAT. ISKROBEZPIECZEŃSTWA

ZAS. WYM. DLA URZĄDZEŃ I OBWODÓW ISKROBEZPIECZNYCH

MAKSYMALNA TEMPERATURA POWIERZCHNI

CZYNNIKI DECYDUJĄCE O ISKROBEZPIECZEŃSTWIE

ELEMENTY I PODZESPOŁY OD KTÓRYCH ZALEŻY ISKROBEZPIECZEŃSTWO

PODSTAWOWE SCHEMATY BARIER OCHRONNYCH

USZKODZENIA CZĘŚCI POŁĄCZEŃ I PODZESPOŁÓW

NIEUSZKADZALNE PODZESPOŁY* POŁĄCZENIA I CZĘŚCI

STATYSTYCZNA METODA OCENY ISKROBEZPIECZEŃSTWA

OZNACZENIA URZĄDZEŃ

OPRAWY OŚWIETLENIOWE

WSTĘP

WYTRZYMAŁOŚĆ TERMICZNA OPRAW

OCHRONA KLOSZY

STOPIEŃ OCHRONY

OPRAWKI ŹRÓDEŁ ŚWIATŁA

KLOSZE

OPRAWY OŚWIETLENIOWE Z OSŁONĄ OGNIOSZCZELNĄ- ,d,

OPRAWY OŚWIETLENIOWE BUDOWY WZMOCNIONEJ- ,e,

GOSPODARKA URZĄDZENIAMI ELEKT. BUD. PRZECIWWYBUCHOWEJ

WSTĘP

PRZEGLĄDY I KONSERWACJA

NAPRAWY

REMONTY

ZALECENIA DLA UŻYTKOWNIKA

WARSZTATY REMONTOWE

DOKUMENTOWANIE PRAC REMONTOWYCH

BADANIA POREMONTOWE

DOKUMENTY PRZEKAZYWANE UŻYTKOWNIKOWI

ROLA OSÓB DOZORU NADZORUJĄCYCH EKSPLOATACJĘ URZĄDZEŃ

Dziennik Ustaw Nr 139

KARTA EWIDENCYJNA URZĄDZENIA BUD. PRZECIWWYBUCHOWEJ

ZAŚWIADCZENIE FABRYCZNE ,ATEST,

URZĄDZENIA ELEKT. W OSŁONIE GAZOWEJ Z NADCIŚNIENIEM

URZĄDZENIA DOPROWADZAJĄCE GAZ OCHRONNY

URZĄDZENIA DO KONTROLI I BLOKADY

CECHOWANIE

URZĄDZENIA Z OSŁONĄ OLEJOWĄ

URZĄDZENIA ELEKT. Z OSŁONĄ PIASKOWĄ

URZĄDZENIA ELEKT. HERMETYZOWANE MASĄ IZOLACYJNĄ

DYREKTYWA nr 94/9/CE (ATEX 100)

ZNAKOWANIE

WYKAZ NORM ZHARMONIZOWANYCH I ICH ODPOWIEDNIKÓW

Dziennik Ustaw Nr 99



OSŁONY OGNIOSZCZELNE

OPIS

WYMAGANIA TECHNICZNE

MATERIAŁY W PRZESTRZENIACH ZAGROŻONYCH WYBUCHEM

Wstęp

Iskry mechaniczne

Iskry elektrostatyczne

Właściwości elektrostatyczne materiałów niemetalowych

Prądy błądzące

ZASADY KONSTRUKCJI URZĄDZEŃ BUDOWY WZMOCNIONEJ ORAZ METODY BADAŃ

Wiadomości wstępne

Wymagania

MONITOROWANIE ATMOSFERY DLA BEZPIECZEŃSTWA PRACOWNIKÓW

Charakterystyki gazów wybuchowych

Granice wybuchowości gazów dla kopalni i powierzchni

Płyny eksploatacyjne stosowane na dole kopalni

PRZYRZĄDY POMIAROWE DO POMIARU METANU I PAR GAZÓW WYBUCHOWYCH

Metanomierz interferencyjny

Metanomierze katalityczne

Signal-2

Charakterystyka metanomierzy VM-1p; VM-1z; M-1c; M-1ca

Urządzenia i obwody iskrobezpieczne


Automatyzacja procesów produkcyjnych w przemyśle węglowym, chemii, petrochemii powoduje stały rozwój szerokiego asortymentu urządzeń elektrycznych z dziedziny łączności, pomiarów sterowania, automatyzacji itp. Ze względu na specyficzne warunki pracy urządzenia te muszą spełniać, oprócz stawianych im wymagań eksploatacyjnych, szereg innych wymagań dotyczących bezpieczeństwa. Zastosowanie urządzeń elektrycznych w pomieszczeniach gdzie istnieje możliwość powstania mieszanin wybuchowych, wymaga stworzenia odpowiednich warunków zapewniających maksymalne bezpieczeństwo pracy. Zależnie od stopnia za pomieszczeń, stosuje się różne rodzaje urządzeń w wykonaniu przeciw wybuchowym. Do jednych z najbardziej znanych i najczęściej stosowanych należą urządzenia i obwody iskrobezpieczne.
Definicje i określenia dotyczące iskrobezpieczeństwa
Obwód elektryczny iskrobezpieczny — obwód elektryczny, w którym iskrzenie lub nagrzewanie nie może spowodować zapalenia mieszaniny wybuchowej , zarówno w stanie normalnej pracy jak i w stanie awaryjnym.

Urządzenie iskrobezpieczne — urządzenie elektryczne, którego wewnętrzne i zewnętrzne obwody są iskrobezpieczne.

Urządzenie częściowo iskrobezpieczne — urządzenie elektryczne zawierające obwody iskrobezpieczne i nieiskrobezpieczne.

System iskrobezpieczny — zespół połączonych ze sobą urządzeń, które może równocześnie składać się z urządzeń iskrobezpiecznych , urządzeń związanych oraz kabli łączących, w których obwody systemu mogące znajdować się w atmosferze wybuchowej są obwodami iskrobezpiecznymi.

Wyjściowe obwody iskrobezpieczne powinny być między sobą separowane galwanicznie. W razie braku separacji należy zbadać na ich iskrobezpieczeństwo wzajemny wpływ obwodów, w stanie normalnym i stanach awaryjnych.



Urządzenie związane ( stowarzyszone) — urządzenie elektryczne, które zawiera zarówno obwody iskrobezpieczne jak i obwody nieiskrobezpieczne oraz jest skonstruowane tak, że obwody nieiskrobezpieczne nie mogą wpływać ujemnie na obwody iskrobezpieczne.

Zewnętrzny obwód iskrobezpieczny — jest to obwód elektryczny wychodzący na zewnątrz urządzenia.

Minimalny prąd zapalający — prąd wywołujący zapalenie mieszaniny wybuchowej (probierczej) na iskierniku z prawdopodobieństwem 10-3(Jzap)

Minimalne napięcie zapalające — napięcie wywołujące zapalenie mieszaniny wybuchowej (probierczej) na iskierniku w obwodzie pojemnościowym z prawdopodobieństwem 10-3(Uzap)

Współczynnik iskrobezpieczeństwa — jest to stosunek minimalnego prądu lub napięcia zapalającego do prądu lub napięcia bezpiecznego.




Podział Urządzeń na Grupy i Kategorie Iskrobezpieczeństwa


Urządzenia elektryczne dla przestrzeni zagrożonych wybuchem dzieli się następująco:

- grupa I — urządzenia elektryczne dla kopalń metanowych

- grupa II -- urządzenia elektryczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem, innych niż w kopalniach metanowych.

Urządzenia iskrobezpieczne ,i, grupy II podzielono na podgrupy II A, II B, II C na podstawie minimalnych prądów zapalających (MIC) do prądu zapalającego metan.


Granice wynoszą:
Podgrupa A — stosunek MIC> 0,8

Podgrupa B — stosunek MIC między 0,45 a 0,8

Podgrupa C - stosunek MIC < 0,45

Urządzenia i obwody iskrobezpieczne podgrupy IIB spełniają wymagania dla podgrupy IIA urządzenia podgrupy IIC spełniają wymagania dla podgrup IIA i IIB.

Zgodnie z normą PN — 84/E —08107 obwody iskrobezpieczne dzielą się na trzy kategorie

,ia,, ,ib,, ,ic,

Różnice pomiędzy poszczególnymi kategoriami występują tytko w startach pracy awaryjnej. Wymagania dla poszczególnych kategorii zestawiono w tablicy nr 1



Uwaga:

Iskrobezppieczne obwody każdej kategorii ,ia,, ,ib,, ,ic, powinny mieć współczynnik iskrobezpieczeństwa nie m niż 1,5.

W normy europejskiej EN — 50020 obwody iskrobezpieczne dzieli się na dwie kategorie ,ia,, ,ib,
Kategoria ,ia, -jest to kategoria gdzie obwody iskrobezpieczne urządzeń elektrycznych kategorii ,ia, powinny być niezdolne do zapalenia mieszaniny wybuchowej:

1). w stanie normalnej pracy i przy wystąpieniu tych uszkodzeń niezliczanych, które stwarzają najbardziej niekorzystne warunki przy współczynniku iskrobezpieczeństwa 1,5;

2). w stanie normalnej pracy i przy wystąpieniu jednego uszkodzenia zliczanego oraz tych uszkodzeń niezliczanych, które stwarzają najbardziej niekorzystne warunki przy współczynniku iskrobezpieczeństwa 1,5

3). w stanie normalnej pracy i przy wystąpieniu dwóch uszkodzeń zliczanych oraz tych uszkodzeń niezliczanych, które stwarzają najbardziej niekorzystne warunki przy współczynniku iskrobezpieczeństwa 1,0.

Kategoria ,ib, - jest to kategoria gdzie obwody urządzeń elektrycznych kategorii ,ib, powinny być niezdolne do wywołania zapłonu:

1). w stanie normalnym i przy wystąpieniu tych uszkodzeń niezliczanych. które stwarzają najbardziej niekorzystne warunki przy współczynniku iskrobezpieczeństwa 1.5;

2). w stanie normalnym i przy wystąpieniu jednego uszkodzenia zliczanego oraz tych uszkodzeń niezliczanych, które stwarzają najbardziej niekorzystne warunki przy współczynniku iskrobezpieczeństwa 1.5;

Uszkodzenie zliczane —jest to uszkodzenie występujące w częściach urządzenia elektrycznego odpowiadające wymaganiom normy -

Uszkodzenie niezliczane — jest to uszkodzenie występujące w części urządzenia elektrycznego, nieodpowiadającego wymaganiom konstrukcyjnym normy.
Jakakolwiek norma PN — 84 / E — 08107 nie przewiduje zakresu stosowania dla urządzeń i obwodów iskrobezpiecznych poszczególnych kategorii wykonania, to można przyjąć, że urządzenia i obwody kategorii ,ia, powinny być stosowane w pomieszczeniach i strefach zagrożonych wybuchem Z0, urządzenia i obwody kategorii ,ib, w pomieszczeniach i strefach zagrożonych wybuchem Z1, zaś urządzenia i obwody kategorii ,ic, w pomieszczeniach i strefach zagrożonych wybuchem Z2.

Urządzenia i obwody iskrobezpieczne posiadają stosunkowo niewielką moc (przez ograniczenie I i U). W związku z powyższym będą to urządzenia i obwody kontrolno-pomiarowe, i obwody łączności, sygnalizacji i sterowania.


Zasadnicze wymazania dla urządzeń i obwodów iskrobezpiecznych
Obudowy

obudowy przeznaczone dla urządzeń iskrobezpiecznych powinny zapewniać odpowiedni dla warunków eksploatacji, stopień ochrony przed wnikaniem ciał stałych i wody, minimum JP2O wg. PN — 92/E — 08106.

Materiał stosowany na obudowy powinien mieć dostateczną wytrzymałość mechaniczną a materiały ze stopów lekkich ( 6 % Mg) powinny być ognioodporne i odporne na wpływy atmosferyczne i chemiczne otaczającego środowiska. Ponadto powinny mieć ochronę przed niebezpiecznym działaniem ładunków elektrostatycznych. Powinna być również wykonana próba na spadanie swobodne przez 4— krotny spadek z wysokości 1 metra na poziomą powierzchnię betonową. Należy także przeprowadzić badania mechaniczne masy wypełniającej przegród izolacyjnych i wyciągania kabla. Pokrywy obudów urządzeń powinny mieć zamknięcie przystosowane do otwierania specjalnym narzędziem lub powinny być plombowane. Jeżeli pokrywy są mocowane śrubami, to, co najmniej dwie z tych śrub powinny być wykonane w postaci zamknięcia specjalnego. Śruby powinny być zabezpieczone przed samoodkręcaniem. Części zewnętrzne obudowy powinny być koloru niebieskiego.

Zaciski przyłączowe obwodów iskrobezpiecznych i nieiskrobezpiecznych powinny być umieszczone w oddzielnych skrzynkach zaciskowych. Dopuszcza się umieszczanie zacisków w jednej wspólnej skrzynce zaciskowej. jeżeli napięcie zasilania nie przekracza 1200 V dla urządzeń grupy I lub 1000V dla urządzeń grupy II.

Jeżeli iskrobezpieczeństwo zależy od oddzielenia izolacyjnego, to oddzielenie części przewodzących pomiędzy: obwodami iskrobezpiecznymi a nieiskrobezpiecznymi, różnymi się obwodami iskrobezpiecznymi, obwodem a uziemionymi lub izolowanymi częściami metalowymi muszą być zgodne z poniższą tablicą nr 2.

Wytrzymałość elektryczna izolacji elementów urządzeń elektrycznych powinna wytrzymać napięcie probiercze. Badania przeprowadza się napięciem przemiennym sinusoidalnym o częstotliwości f= 49 Hz do 62 Hz w czasie nie mniejszym niż 1 min.

Maksymalna temperatura powierzchni


Dla urządzeń elektrycznych grupy I maksymalna temperatura powierzchni nie powinna przekraczać:

a) 150°C — na dowolnej powierzchni, na której może osadzić się warstwa pyłu węglowego; b) 450°C — tam, gdzie osadzenie się warstwy pyłu węglowego jest wykluczone. Urządzenia elektryczne grupy II powinny być zaszeregowane do jednej z klas temperaturowych.

Normalnie urządzenie elektryczne powinno być zaprojektowane w zakresie temperatur otoczenia od —20°C do +40°C.

W urządzeniu i obwodzie iskrobezpiecznym należy sprawdzić temperatury:

1) obwodów płytek drukowanych;

2) małych elementów;

3) oprzewodowania wewnętrznego;

4) elementów mających wpływ na iskrobezpieczeństwo — klasa temperaturowa.

Poniższa tablica podaje k1asyf temperaturową oprzewodowania płytek drukowanych.

Podane w niej wartości maksymalnego dopuszczalnego prądu są wartością skuteczną prądy

przemiennego lub wartością prądu stałego.

Podane w niej parametry mają zastosowanie do płytek obwodu drukowanego o grubości 1.6µm lub większych z pojedynczą warstwą miedzi o grubości 35µm..

Dla płytek obwodu drukowanego o grubościach od 0.5 mm do 1.6 mm należy podany prąd maksymalny podzielić przez 1

Dla płytek obwodu drukowanego przewodzących na obu stronach, podany prąd maksymalny należy podzielić przez 1.5

Dla płytek wielowarstwowych, dla rozpatrywanej warstwy ścieżek, należy podany prąd maksymalny podzielić przez 2.

Dla warstwy miedzi o grubości 18 urn należy podany prąd maksymalny podzielić przez 1.5.


Ocena klasy temperaturowej T4 z uwzględnieniem wielkości elementów i temperatury otoczenia



Klasyfikacja temperaturowa oprzewodowania miedzianego.



Podane w powyższej tabeli nr 5 maksymalne wartości prądu dopuszczalnego są wartością skuteczną prądu przemiennego lub wartością prądu stałego.

W przypadku przewodów wielodrutowych powierzchnię przekroju poprzecznego przyjmuje się jako całkowity przekrój wszystkich drutów przewodu.

Dane z powyższej tablicy mają także zastosowanie do przewodów płaskich giętkich, lecz nie do ścieżek obwodów drukowanych.

Gdy moc P nie przekracza 1.3 W oprzewodowanie można zaliczyć do klasy temperaturowej T4 lub do grupy I.


Czynniki decydujące o iskrobezpieczeństwie
o iskrobezpieczeństwie z definicji obwodu iskrobezpiecznego wynika, że decydują dwa czynniki:

- zjawiska cieplne, czyli maksymalna temperatura, ‚ którą mogą w stanie normalnej pracy jak i w stanach awaryjnych osiągnąć elementy konstrukcyjne obwodu lub urządzenia iskrobezpiecznego , umieszczone w przestrzeni zagrożonej wybuchem.Najniższa temperatura samozapłonu atmosfery wybuchowej powinna być wyższa od maksymalnej temperatury powierzchni elementów,

- iskrzenie, czyli maksymalna energia iskry elektrycznej, która może powstać w obwodzie lub urządzeniu w stanie normalnej pracy jak i w stanach awaryjnych.

Energia ta, będąca pochodną minimalnego prądu zapalającego i minimalnego napięcia zapalającego musi być mniejsza od energii samozapalenia mieszaniny wybuchowej i nie powinna przekraczać niżej podanych wartości.





Elementy i podzespoły od których zależy iskrobezpieczeństwo.


1) Wartości znamionowe

Zarówno w stanach normalnej eksploatacji (pracy) jak również w stanach awaryjnych wszystkie elementy i podzespoły. od których zależy iskrobezpieczeństwo, za wyjątkiem transformatorów, bezpieczników topikowych, wyzwalaczy termicznych, przekaźników i wyłączników powinny być eksploatowane przy nie większych niż 213 wartościach znamionowych ich napięć (U), prądów (J) i mocy ( P).



2) Półprzewodniki

Mogą one być stosowane jako szeregowe ograniczniki prądu w obwodach kategorii iskrobezpieczeństwa ‚,ia, mogą być stosowane tylko 3 — szeregowe diody zaporowe. Inne półprzewodniki i sterowane przyrządy półprzewodnikowe mogą być stosowane tylko w obwodach iskrobezpiecznych kategorii ,ib,



3) Bezpieczniki topikowe

W pomieszczeniach i strefach zagrożonych wybuchem należy stosować wyłącznie bezpieczniki posiadające budowę przeciwwybuchową z cechą Ex , względnie hermetyzowane.


Dobór bezpieczników topikowych powinien uwzględniać zdolność wyłączalną, prąd znamionowy , napięcie znamionowe Konstrukcja bezpieczników i opraw bezpiecznikowych nie może spowodować zmniejszenia odstępów izolacyjnych poniżej dopuszczalnych wartości. W miejscach, gdzie bezpieczniki topikowe są stosowane do zabezpieczenia innych elementów i podzespołów, należy przyjąć przepływ ciągły prądu 1,7 Jn.

Charakterystyka czasowo — prądowa bezpiecznika topikowego powinna zapewnić, że nie będą przekroczone chwilowe znamionowe wartości zabezpieczanych części i podzespołów.


4). Sprzęgniki do połączeń wewnętrznych, części i podzespołów, kart wtykowych
Konstrukcja sprzęgnika powinna wykluczać możliwość nieprawidłowego połączenia powodującego obniżenia iskrobezpieczeństwa.

Wewnątrz urządzeń dopuszcza się łączenie obwodów iskrobezpiecznych i nieiskrobezniecznych przy użyciu sprzęgnika.jeżeli zachowane są odstępy izolacyjne podane w tablicy 2.

W sprzęgnikach dla obwodów drukowanych odstępy izolacyjne między obwodami iskrobezpiecznymi i obwodami nieiskrobezpiecznymi mogą nie spełniać wymagań tablicy nr, 2 , jeżeli przewidziano uziemione wtyki i gniazda.

Ogólnie można stwierdzić, że wymagane jest zabezpieczenie przed nieprawidłowym połączeniem lub zamianą z innym sprzegnikiem.


5). Ogniwa galwamczne , baterie i akumulatory,
Ogniwa, baterie i akumulatory muszą być zabezpieczone przed wyciekiem elektrolitu, nadmiernym nagrzewaniem, muszą być o bezpiecznym prądzie zwarcia. Urządzenia ograniczające prąd baterii muszą być w urządzeniach stowarzyszonych (związanych), użytkowanych i wymienianych w przestrzeniach zagrożonych wybuchem ,użytkowanych, lecz niewymienianych w przestrzeniach zagrożonych wybuchem. W obwodach ładowania (zewnętrzne styki do ładowania) należy umieścić diody blokujące lub nieuszkadzalny rezystor szeregowy. W przypadku kategorii iskrobezpieczeństwa . ,ib, należy zastosować 2 diody. a w przypadku kategorii iskrobezpieczeństwa ,ia, 3 diody. Półprzewodniki mogą być stosowane jako bocznikowe ograniczniki napięcia, szeregowe ograniczniki prądu.

W obwodach iskrobezpiecznych kategorii ,ia, mogą być stosowane tylko trzy szeregowe diody zaporowe, natomiast inne półprzewodniki i sterowane przyrządy półprzewodnikowe mogą być stosowane tylko w kategorii ,ia,



6). Wymagania dotyczące transformatorów

Nie dopuszcza się bezpośredniego zasilania obwodów iskrobezpiecznych z sieci za pośrednictwem rezystorów, kondensatorów i autotransformatorów. Transformatory zasilające obwody iskrobezpieczne powinny mieć uzwojenia pierwotne zabezpieczone prądowo np. bezpiecznikami topikowymi. Prąd znamionowy zabezpieczenia nie powinien przekraczać trzykrotnej wartości prądu znamionowego po stronie pierwotnej. Transformatory oddzielające obwody iskrobezpieczne od innych obwodów powinny mieć budowę wykluczającą możliwość przerzutu napięcia strony pierwotnej na wtórną, np.:

- uzwojenia powinny być umieszczone na oddzielnych karkasach lub na karkasie sekcjonowanym w formie wypraski na jednej lub różnych kolumnach transformatora;

- uzwojenia nawinięte jedno na drugim, przy czym pomiędzy uzwojeniem zasilającym obwód iskrobezpieczny a pozostałymi uzwojeniami umieszczona powinna być izolacja lub metalowy uziemiony ekran. Izolacja pomiędzy uzwojeniami transformatorów przeznaczonych do zasilania bezpośrednio z sieci energetycznej powinna wytrzymać napięcie probiercze zgodnie z tablicą nr 3.

Zwarcia i przeciążenia uzwojeń wtórnych nie mogą powodować przyrostu temperatury dowolnego punktu transformatora ponad wartość dopuszczalną dla danej klasy izolacji. Jako prąd przeciążenia należy przyjąć wartość prądu zadziałania zabezpieczenia.Jako elementy oddzielające zapewniające galwaniczne oddzielenie pomiędzy obwodami iskrobezpiecznymi oraz pomiędzy różnymi obwodami iskrobezpiecznymi należy stosować:
- przekaźniki elektromagnetyczne;

- transformatory oddzielające i inne elementy, których konstrukcja spełnia wymagania normy np. transoptory.


7). Diodowe bariery ochronne, ograniczniki, boczniki ochronne

Jako elementy zapewniające iskrobezpieczeństwo należy stosować: ograniczniki, boczniki ochronne , bariery ochronne i separatory. Diodowe bariery ochronne przeznaczone są do stosowania jako złącza sprzęgające między obwodami iskrobezpiecznymi a obwodami nieiskrobezpiecznymi. Składają się z równolegle włączonych diod ograniczających napięcie przyłożone do obwodu iskrobezpiecznego oraz szeregowo włączonych bezpieczników i nieuszkadzalnych oporników ograniczających prąd , który może wpływać do obwodu iskrobezpiecznego. Wszystkie elementy bariery powinny stanowić jeden nierozerwalny blok np. przez zalanie masą izolacyjną. Bariera powinna być uziemiona. Rezystancja uziemienia bariery łącznie z rezystancją obwodu uziemiającego nie może być większa niż 1,0 [Ω]

Zgodnie z normą EN 50020, oprócz urządzenia do podłączenia każdego obwodu, który może mieć potencjał ziemi, bariera powinna mieć co najmniej jedno dodatkowe podłączenie albo powinna być wyposażona w przewód izolowany o przekroju co najmniej 4 mm do dodatkowego połączenia uziemienia.
Podstawowe schematy barier ochronnych

Jako boczniki ochronne należy stosować:

- kondensatory hermetyczne lub zalewane (z wyjątkiem kondensatorów elektrolitycznych i

tantalowych, nieliniowe rezystory i kondensatory, elementy półprzewodnikowe, zwarte

uzwojenia lub zwoje, rezystory.

Elementy zapewniające iskrobezpieczeństwo powinny stanowić jedną całość z elementem

chronionym i przewodami łączącymi np. powinny być zalane utwardzalną zalewą,

umieszczone w zaprasowanej obudowie, albo tak podłączone, aby ich uszkodzenie

powodowało odłączenie zabezpieczanego obwodu.

Elementy zapewniające iskrobezpieczeństwo oraz elementy chronione, w których mogą

wystąpić prądy lub napięcia nieiskrobezpieczne powinny mieć odpowiedni rodzaj budowy

przeciw wybuchowej. Półprzewodnikowe boczniki i ograniczniki ( równoległe) powinny być

podwojone, aby iskrobezpieczeństwo obwodu nie zostało obniżone po odłączeniu jednego z

nich lub powinny być podłączone tak, aby odłączenie jednej gałęzi spowodowało odłączenie

całego obwodu zabezpieczanego. Miejsce połączeń elementów zapewniających iskrobezpieczeństwo z elementami lub obwodami chronionymi powinno wytrzymać prąd

zwarcia obwodu, wytrzymać mogące wystąpić obciążenia mechaniczne, być wykonane tak

aby przerwanie obwodu łączącego element zabezpieczający z obwodem chronionym

powodowało przerwanie tego obwodu.

Bariery ochronne włączone pomiędzy obwodami iskrobezpiecznymi a obwodami

nieiskrobezpiecznymi powinny składać się z równolegle włączonych diod , tyrystorów,

tranzystorów i szeregowo włączonych bezpieczników, rezystorów, diod itp.
Uszkodzenia części, połączeń i podzespołów
Gdy parametry (prąd , napięcie, moc) podzespołu przekraczają 2/3 jego parametrów

znamionowych, to jego uszkodzenie należy uznać za uszkodzenie niezliczane.

Gdy parametry podzespołu są mniejsze lub równe 2/3 parametrów znamionowych, to uszkodzenie jest uszkodzeniem zliczanym.

Gdy uszkodzenie może prowadzić do następnego uszkodzenia lub uszkodzeń to uszkodzenie

pierwotne i uszkodzenia następne należy uznać za jedno uszkodzenie.
Nieuszkadzalne podzespoły połączenia i części
a) kondensatory blokujące, jeżeli napięcia mogące wystąpić na nich nie przekraczają 2/3 wartości ich napięcia znamionowego;

b) diody, jeżeli napięcia i prądy mogące wystąpić w obwodzie nie przekraczają 2/3 wartości napięć wstecznych i prądów przewodzenia;

c) stabilizatory, jeżeli prąd płynący przez nie, nie przekracza 2/3 wartości ich prądu znamionowego;

d) dławiki, jeżeli warstwy uzwojenia rozdzielono przekładkami izolacyjnymi i izolacja przewodu nawojowego jest obliczona na napięcie 3 UN lecz nie mniej niż 0,5 kV;

e) bocznikowe zespoły ochronne — powinny zawierać, co najmniej dwie równoległe gałęzie diod;

f) rezystory ograniczające prąd: warstwowe, drutowe zabezpieczone przed odwijaniem się drutu, drukowane stosowane w obwodach hybrydowych, hermetyzowane Napięcie na

oporniku i wydzielana moc nie mogą przekraczać - napięcia i mocy znamionowej;

g) przekaźniki — jeżeli cewka przekaźnika jest włączona do obwodu iskrobezpiecznego, to zestyki nie powinny w normalnym działaniu przekroczyć danych znamionowych i nie powinny przełączać prądu o parametrach przekraczających 5 A, 250 V lub 100 VA;

h) oprzewodowanie i połączenia;

i) części i podzespoły oddzielające galwanicznie;


Statystyczna metoda oceny iskrobezpieczeństwa

Oceny iskrobezpieczeństwa przeprowadza się dwoma metodami

a) w oparciu o charakterystyki;

b) przy pomocy iskiernika.

Znanym faktem jest, że iskry elektryczne powstające w momencie otwierania

lub zamykania obwodu elektrycznego zapalają mieszaniny wybuchowe palnych par i gazów Stwierdzono eksperymentalnie że zdolność zapalająca iskry zależy od parametrów elektrycznych obwodów takich jak: napięcie, prąd, pojemność, indukcyjność, częstotliwość Ponadto wpływ na zdolność zapalającą iskry mają:

kształt i rodzaj materiału elektrod, szybkość zwierania lub otwierania obwodu itp. Różnorodność tych czynników nadaje zjawisku zapalenia mieszanin wybuchowych od iskier elektrycznych statystyczny charakter.

Przy wykonaniu dużych ilości iskier (badań) zjawisko zapalenia mieszanin wybuchowych w pełni podporządkowuje się prawidłom rachunku prawdopodobieństwa.


Prawdopodobieństwo zapalenia przy dużej ilości wykonanych iskier (badań) dąży do wartości

Przebieg prawdopodobieństwa w układzie współrzędnych logarytmicznych jest linią prostą. (Rys nr 2).

Dla oceny iskrobezpieczeństwa ważna jest wielkość prawdopodobieństwa logarytmicznych p=10-3 Wielkości prądu w obwodach indukcyjnych i bezindukcyjnych oraz wielkości napięcia w obwodach pojemnościowych, zapalające mieszaninę wybuchową z takim prawdopodobieństwem nazywane są wartościami zapalającymi.

Określenie prądu zapalającego i napięcia zapalającego odbywa się drogą eksperymentalną. Wyznacza się przebieg prawdopodobieństwa w funkcji np.: prądu (p = f (I)); sporządza się wykres a następnie odczytuje się wartość prądu zapalającego z wykresu. Jako prąd i napięcie iskrobezpieczne przyjmuje się wartość prądu i napięcia zapalającego (p=10-3) podzielone przez współczynnik iskrobezpieczeństwa wynoszący 1,5.

Odpowiada to prawdopodobieństwu zapalenia mieszaniny wybuchowej p=10-4 (rys. 2). Wg normy PN-84/E-08 107 minimalnemu prądowi (napięciu) zapalającemu odpowiada prawdopodobieństwo zapalenia p=10-3

Prawdopodobieństwo takie występuje jeżeli w badaniach na iskierniku 16000 iskier nie spowoduje więcej niż 16 zapaleń.

W badaniach wg normy europejskiej EN — 50020:

- dla obwodów prądu stałego wykonujemy 400 obrotów tj. równe 3200 iskier;

- dla obwodów prądu przemiennego wykonujemy 1000 obrotów tj. 8000 iskier. Wymagane jest aby nie wystąpiło ani jedno zapalenie mieszaniny wybuchowej

Należy stosować następujące wybuchowe mieszaniny probiercze, zgodne z określoną podgrupą badanego urządzenia:






Oceny iskrobezpieczeństwa urządzeń i obwodów iskrobezpiecznych można dokonać bez użycia specjalnej aparatury (iskiernika) i mieszanin wybuchowych, a tylko w oparciu o pomiary takich wielkości jak: prąd , napięcie, pojemność i indukcyjność. Obwody iskrobezpieczne zależne od rodzaju znajdujących się w nich elementów, można podzielić na trzy grupy

- obwody o charakterze indukcyjnym (L);

- obwody o charakterze pojemnościowym ( C);

- obwody o charakterze bezindukcyjnym i bezpojemnościowym ( obwody o charakterze rezystancyjnym).

Norma PN-84/E-08 107 podaje krzywe eksperymentalne, określające zależności Izap=f(U); Uzap =f(C); Izap =f (L) Dla tych obwodów wystarczy aby wartości otrzymane z krzywych podzielić przez współczynnik iskrobezpieczeństwa wynoszący 1,5 Podane w normie zależności prądów zapalających od indukcyjności są słusznie tylko dla elementów indukcyjnych bez żelaza.
Oznaczanie urządzenia
Część główna urządzenia elektrycznego powinna być oznakowana w widocznym miejscu.

Oznaczenie powinno być czytelne, trwałe i zabezpieczone przed korozją.

Oznaczenie powinno zawierać:

a) nazwę producenta lub zarejestrowany jego znak handlowy,

b) określenie typu,

c) cechę składającą się z:

- symbolu EEx,

- symbolu określającego iskrobezpieczną budowę ia, ib,

- symbolu grupy urządzenia elektrycznego — I dla kopalń metanowych, II; IIA; IIB

dla urządzeń elektrycznych do użytkowania w przestrzeniach zagrożonych wybuchem, innych niż kopalnie metanowe,

- klasę temperaturową,

d) nazwa lub znak stacji badawczej oraz numer certyfikatu


Na bardzo małych urządzeniach elektrycznych i na częściach i podzespołach Ex, gdzie miejsce jest ograniczone, stacja badawcza może zgodzić się na skrócone oznakowanie, lecz powinna wymagać co najmniej:

- nazwy producenta lub jego zarejestrowanego znaku handlowego,

- symbolu EEx i symbolu rodzaju budowy przeciwwybuchowej,

- nazwy lub znaku stacji badawczej,

- oznaczenia certyfikatu,

- urządzenia elektrycznego symbolu ,X, jeżeli jest potrzebny, lub części i podzespołów Ex symbolu ,U,.


O prawy oświetleniowe

Wstęp
Elektryczne urządzenia oświetleniowe zwane oprawami lub lampami elektrycznymi służą rozsyłania, filtrowania lub przekształcania strumienia świetlnego jednego lub więcej źródeł światła, zawierające oprócz światła, wszystkie elementy niezbędne do mocowania, ochrony światła i przyłączania go do sieci zasilającej oraz układy stabilizacyjno — zapłonowe , jeżeli są potrzebne.

Ze względu na różnorodność wykonań , tak ze względu na bezpieczeństwo wobec metanu (rodzaj wykonania przeciw wybuchowego) jak i też z innych względów charakteryzują się:

- rodzajem zabezpieczenia przeciwpożarowego;

- sposobem zasilania,

- sposobem użytkowania,

- rodzajem źródła światła.

- stopniem ochrony ,JP,.

problemy konstrukcyjne i eksploatacyjne opraw (lamp) wynikają głównie z następujących względów:

- konieczność stosowania przeźroczystej części osłony źródła światła, która powinna się charakteryzować określonymi parametrami i właściwościami,

- w lampach żarowych i wyładowczych wydziela się stosunkowo duża ilość ciepła,

- osłona lampy powinna być dostosowana do stosunkowo częstego otwierania

- w górnictwie jest koniecznym stosowanie lamp w każdych warunkach zagrożenia metanowego.

Oprawy oświetleniowe (lampy) przeciw wybuchowe muszą spełniać wymagania normy PN-EN50014 czerwiec 1997, norm na poszczególne rodzaje budowy przeciwwybuchowej (w zależności od rodzaju budowy przeciw wybuchowej) oraz normy PN-90/E-O8lA — oprawy oświetleniowe, wymagania i badania. W/w norma obejmuje swoim zakresem oprawy oświetleniowe stałe jak i lampy przenośne, ręczne, zasilane tak z sieci jak i z akumulatorów.

W przeciwwybuchowych oprawach oświetleniowych (lampach) nie dopuszcza się stosowania źródeł światła w których występuje wolny sód. należy przede wszystkim stosować źródła w których elektrody nie są podgrzewane w czasie zapłonu i świecenia np.:

wysokoprężne lampy sodowe lub rtęciowe.

Źródła światła z układem podgrzewającym elektrody są dopuszczalne wyłącznie wtedy, gdy w czasie zapłonu nie zostaną przekroczone temperatury dopuszczalne określone w normach Źródła światła powinny być osłonięte kloszem, chyba, że oprawa jest przeznaczona do pracy w pomieszczeniach gdzie nie występuje niebezpieczeństwo uszkodzeń mechanicznych a po rozbiciu banki lub rury szklanej źródło światła nie powoduje zapalenia mieszaniny wybuchowej.


Wytrzymałość termiczna opraw

Oprawy oświetleniowe (lampy) muszą być tak skonstruowane, aby przy zasilaniu napięciem równym 1,1 Un (w przypadku opraw sieciowych lub napięciem równym znamionowemu (w przypadku opraw akumulatorowych) , podczas pracy oprawy w maksymalnej dopuszczalnej dla niej temperaturze otoczenia nie następuje przekroczenie temperatur dopuszczalnych w normach dla urządzeń przeciwwybuchowych oraz do uszkodzenia, zmiany barwy lub zdeformowanie zastosowanych materiałów.

Ochrona kloszy
Źródło światła w oprawie oświetleniowej powinno być chronione osłoną przeźroczystą, która może być dodatkowo zabezpieczona siatką o wymiarze oczek nie większym niż 50 cm2 . Jeżeli wymiar oczek przekracza 50 cm2 , to osłonę przezroczystą należy uznać za niezabezpieczoną Osłona przezroczysta, ewentualnie siatka ochronna powinna wytrzymać stosowne próby wg p. 23.4.3.1. normy PN-EN-50014.

Stopień ochrony

Minimalny stopień ochrony przed wnikaniem wody i pyłu powinien być nie mniejszy niż IP54.
Oprawki źródeł światła
Oprawki w wykonaniu normalnym mogą być stosowane:

1) w lampach ręcznych z własnym źródłem zasilania w których obwód źródła światła spełnia wymagania iskrobezpieczeństwa,

2) w oprawach z osłoną gazową z nadciśnieniem,

3) w oprawach z osłoną ognioszczelną mających pośrednie wprowadzenie przewodu przez skrzynkę przyłączową.

W pozostałych przypadkach należy stosować oprawki specjalne, które nie mogą spowodować zapalenia mieszaniny wybuchowej wewnątrz oprawy w czasie jej pracy. Wymagania dotyczące tych oprawek są określone w normie PN-90/E-08l 17 , PN-EN 50014
Klosze
Klosze mogą być wykonane ze szkła lub materiału organicznego pod warunkiem, że jego wytrzymałość cieplna wg Martensa jest przynajmniej o 20°C wyższy od maksymalnej temperatury klosza (lub elementów bezpośrednio do niego przylegających) w czasie pracy.


Oprawy oświetleniowe z osłoną ognioszczelną - ,d,
Oprawy oświetleniowe nie powinny być mocowane tylko jedną śrubą. Pojedyncze oczko można stosować tytko wtedy, gdy stanowi ono integralną część oprawy oświetleniowej np., gdy jest odlane tub przyspawane do obudowy albo, jeżeli jest gwintowane, będzie zabezpieczone dodatkowo przed poluzowaniem po dokręceniu.

Klosz może być mocowany do oprawy:


  1   2   3   4


©absta.pl 2016
wyślij wiadomość

    Strona główna