Samosigurni električni krug

Svojstveno siguran je takav električni krug čija sama izvedba, s vjerojatnošću ne većom od 0,1%, neće dopustiti pojavu električnog pražnjenja koje može uzrokovati paljenje okolne eksplozivne okoline, što u pravilu potvrđuju uvjeti ispitivanja. Stanje zaštite od eksplozije «intrinzično sigurnog električnog kruga» temelji se na održavanju napona, struje i snage u takvom krugu na specificiranoj samosigurnoj razini. Za svojstveno siguran krug mogu se razlikovati tri razine vlastite sigurnosti: ia, ib i ic.

Samosigurne razine

da — posebno protueksplozivna razina. To znači da se poštuju sigurni uvjeti čak i kada se dogode dva neovisna ili istovremena kvara u krugu. Ova razina intrinzične sigurnosti jamči najveću zaštitu i sigurnost od eksplozije, zbog čega je primjenjiva na eksplozivna područja klase 0, 1 i 2.

ib — razina zaštite od eksplozije. S ovom je razinom dopušteno samo jedno oštećenje, tako da se odnosi samo na opasna područja klase 1 i 2.

IC — razina povećane pouzdanosti protiv eksplozije.Općenito, ne dopušta oštećenja, pa se koristi samo u opasnim područjima klase 2.

Klase eksplozivnih područja

Kao i inherentne sigurnosne razine krugova, opasne zone također se klasificiraju:

Eksplozivna zona 0. U takvom je prostoru konstantno ili dulje vrijeme prisutna eksplozivna plinska smjesa.

Eksplozivna zona 1. U ovom području, čak i pod normalnim radnim uvjetima opreme, uvijek postoji mogućnost eksplozivne mješavine plinova.

Eksplozivna zona 2. Eksplozivna plinska smjesa vjerojatno neće biti prisutna u ovom području u normalnim radnim uvjetima. Ako se to dogodi, to je izuzetno rijetko i to kratko vrijeme.

Unutarnji faktor sigurnosti

Za korištene samosigurne strujne krugove uvodi se poseban koeficijent - koeficijent vlastite sigurnosti. Izražava omjer minimalnih parametara uvjeta paljenja i odgovarajućih parametara svojstvene sigurnosti. Stoga su u Sjedinjenim Državama prihvaćeni sljedeći svojstveno sigurni čimbenici zaštite od eksplozije tipa "svojstveno sigurni električni krug":

Pravi faktor sigurnosti 1,5 — za jedan kvar pod najnepovoljnijim uvjetima;

Faktor stvarne sigurnosti 1 — za dvije štete pod najnepovoljnijim uvjetima;

Na primjer, u Sjevernoj Americi pretpostavlja se faktor snage od 1,5 za uvjete u kojima se uređaj eksperimentalno testira. Tijekom teoretskih studija, za normalni način rada i za hitni način rada s jednom greškom, faktor 2 se uzima za struju i napon, a za hitni način rada s dva kvara faktor intrinzične sigurnosti je 1,33.

Glavni razlog zašto se intrinzični sigurnosni faktor povećava pod ovim uvjetima je taj što u teoretskim studijama obično nemaju potpune informacije o nazivnim vrijednostima svih komponenti, na primjer vrijednost induktiviteta može ovisiti o tome kako se mjeri.

Prema lokalnim GOST i europskim standardima, faktor vlastite sigurnosti samo sigurnog kruga ne smije biti manji od 1,5 za normalan rad električne opreme, kao i za hitni način rada s umjetno stvorenim oštećenjem spojeva i drugih elemenata ove električne opreme . Za napon i struju, inherentni faktor sigurnosti od 1,5 odgovara faktoru od 2,25 za energiju.
Jednostavna električna oprema

Električna oprema ima svoju klasifikaciju u smislu svojstvene sigurnosti. Jednostavna oprema uključuje električne uređaje ili skup električnih uređaja pojednostavljene izvedbe s određenim vrijednostima utvrđenih tehničkih parametara koji odgovaraju parametrima vlastite sigurnosti električnog kruga u kojem se nalaze. su korišteni.

Takva jednostavna električna oprema uključuje:

• 1 — pasivni električni uređaji — sklopke, razvodne kutije, jednostavni poluvodički elementi, otpornici;

• 2 — uređaji koji mogu pohraniti energiju s električnim parametrima koji su ugrađeni i uzeti u obzir pri određivanju vlastite sigurnosti — kondenzator, induktor;

• 3 — uređaji za proizvodnju električne energije — termoparovi i fotoćelije s naponom ne većim od 1,5 V, strujom ne većom od 0,1 A, snagom ne većom od 0,025 W. Induktivni i kapacitivni faktori ovih uređaja uzimaju se u obzir kao u stavku 2.

Potrebno je razumjeti da jednostavna oprema mora ispunjavati zahtjeve važeće znanstvene i tehničke dokumentacije za svojstveno sigurnu opremu. Dakle, prema GOST R IEC 60079-11-2010, korištenjem jednostavne opreme u svojstveno sigurnim krugovima, treba uzeti u obzir sljedeće:

1) Jednostavna oprema ne bi trebala biti sigurna zbog ograničenja struje i/ili napona.

2) Oprema ne smije sadržavati sredstva za povećanje napona ili struje.

3) Opremu prije praznog hoda treba ispitati dvostrukim naponom, najmanje 500 V.

4) Svi nosači moraju ispunjavati posebne zahtjeve.

5) Plašti od nemetala ili lakih legura moraju biti elektrostatički sigurni.

6) Temperaturna klasa opreme mora odgovarati radnim uvjetima.

U praksi, ovaj niz ograničenja otežava korištenje jednostavne opreme u svojstveno sigurnim krugovima. Točke 1 i 2 obično je lako slijediti. Ali točke 3 do 6 već mogu izazvati poteškoće.

Na primjer, iako je otporni termometar jednostavan dio opreme, međutim, prema GOST 6651-2009, takav se uređaj ispituje samo s naponom od 250 V i stoga se ne može koristiti u samosigurnom krugu (u skladu sa stavkom 3). Za korištenje ovakvog uređaja potrebna je posebna izvedba senzora s odgovarajućom čvrstoćom njegove izolacije.

Prema točkama 4. i 5. nije jednostavno provjeriti jednostavnu opremu jer često nisu dostupni potrebni podaci i nije moguće pravilno izvršiti provjeru.

Samosigurna električna oprema

Naziva se samosigurna električna oprema koja ima svojstveno sigurne unutarnje i vanjske električne krugove.Vanjska oprema, kao što su izlazni elementi, solenoidni ventili, pretvarači strujnog tlaka, kada se koriste u opasnom području, moraju imati potvrdu o električnoj sigurnosti. Certifikacija se temelji na maksimalnoj razini energije i temperaturi samozapaljenja.

Električna oprema instalirana u potencijalno eksplozivnoj atmosferi mora biti odgovarajuće označena s indikacijom razine intrinzične sigurnosti strujnog kruga.

Pripadajuća električna oprema

Priključena električna oprema uključuje strujne krugove uređaja i električne opreme koji tijekom normalnog ili hitnog rada nisu galvanski odvojeni od svojstveno sigurnog kruga.

Pasivne i izolirane DC barijere, kao i oprema za upravljanje i mjerenje koja se koristi za mjerenje i povezivanje signala primljenih iz opasnih područja glavni su dio ove vrste opreme te stoga moraju imati certifikate za najveću vrijednost energije koja se može prenijeti u eksplozivno područje.

Sama električna oprema nalazi se u neeksplozivnom prostoru, a ukoliko je potrebno smjestiti u eksplozivno područje, oprema je opremljena odgovarajućom protueksplozivnom zaštitom.

Europske tvrtke stavljaju oznaku [Ex ia] IIC na spojenu električnu opremu koja se nalazi u neeksplozivnom području. Priključena električna oprema, koja se nalazi u eksplozivnom području, a istovremeno ima kućište otporno na vatru, označena je s Ex «d» [ia] IIC T4. Oznake u uglatim zagradama odražavaju činjenicu da je električna oprema priključena.

Protueksplozijska električna oprema s protueksplozijskom zaštitom tipa "svojstveno siguran električni krug" koja se nalazi u opasnom području mora imati atest za vrijednost temperature samozapaljenja.

Svojstveno sigurne karakteristike montaže

Ugradnja električnih instalacija sa svojstveno sigurnim električnim krugovima provodi se tako da vanjska električna i magnetska polja ne utječu nepovoljno na vlastitu sigurnost. Izvori vanjskih električnih i magnetskih polja mogu biti dalekovodi koji prolaze u blizini ili vodiči jake struje. Korisno je koristiti štitnike, savijati žice ili fizički micati izvor električnog ili magnetskog polja dalje od instalacije.

U skladu s točkom 7.3.117 PUE, kabeli iz svojstveno sigurnih električnih krugova instalirani u eksplozivnoj zoni ili izvan nje moraju ispunjavati relevantne zahtjeve.

Samosigurni kabel je odvojen od svih kabela u skladu s GOST 22782.5-78. Neprihvatljivo je koristiti isti kabel u samosigurnom i samosigurnom krugu. HF kabeli za svojstveno sigurne krugove ne smiju imati petlje. Osim toga, vodiči samosigurnih krugova moraju biti zaštićeni od zahvata koji bi mogli ugroziti njihovu vlastitu sigurnost.

Ako u jednom kanalu ili snopu postoje istodobno kabeli iz svojstveno sigurnih i svojstveno sigurnih strujnih krugova, tada se preporučuje njihovo odvajanje slojem međuizolacije ili uzemljenom vodljivom barijerom. Moguće je ne odvajati takve kabele samo ako svojstveno sigurni ili neinstrinzično sigurni krugovi imaju vlastite pojedinačne oklope ili metalne plašteve.

Prilikom postavljanja svojstveno sigurnih kabelskih trasa u opasnim područjima potrebno je pridržavati se ostalih zahtjeva PUE Ch. 7.3.

Prilikom odabira kabela za eksplozivno područje, razmotrite sljedeće zahtjeve PUE:

• žice moraju biti izolirane;

• koriste se samo žice s bakrenim žicama;

• dopuštena je gumena ili PVC izolacija;

• polietilenska izolacija je zabranjena; u opasnim područjima klasa BI i Bia, aluminijski plašt je isključen.

Ako je brtva vanjska, tada plašt kabela ne smije biti izrađen od materijala koji podržava izgaranje (bitumen, juta, pamuk). Svaka jezgra, ako nije u uporabi, mora biti izolirana od ostalih jezgri i od uzemljenja, što se postiže korištenjem stezaljki.

Ako su drugi strujni krugovi u užetanom kabelu uzemljeni povezanom opremom, vodič je spojen na posebnu točku uzemljenja dizajniranu za uzemljenje svih svojstveno sigurnih krugova na istom kabelu. Ali žica također mora biti izolirana od uzemljenja i od drugih žica na suprotnom kraju pomoću završetka. Izolacija krajeva žica svojstveno sigurnih krugova izvodi se u plavoj boji, to je regulirano u PUE.