Uzyskaj tę informację w formacie PDF…

Wprowadzenie

Jeśli usterka wystąpi w urządzeniu elektrycznym lub elektronicznym znajdującym się w obszarze, w którym obecne są gazy palne, usterka może spowodować powstanie ciepła lub iskier wystarczających do zapalenia gazu i spowodowania katastrofy. Istnieją 2 systemy w powszechnym użyciu, aby zapobiec takim zdarzeniom.

(a) Sprzęt ognioszczelny / przeciwwybuchowy

Sprzęt jest po prostu zawarty w ciężkiej obudowie ochronnej, zwykle wykonanej z odlewu stalowego, czasami z tworzywa sztucznego. Jeśli ciepło lub iskry z uszkodzonego sprzętu wewnątrz obudowy zapalą palny gaz znajdujący się w obudowie, wynikła eksplozja jest zamknięta w obudowie. W Ameryce Północnej do okablowania należy stosować metalowe przewody. W Europie i innych krajach odpowiednio zabezpieczony kabel jest podłączony bezpośrednio do sprzętu za pomocą certyfikowanych ognioodpornych dławików kablowych.

Zaleta – prosty do zaprojektowania system, odpowiedni dla sprzętu o dużej mocy

Wada – sprzęt staje się niezwykle ciężki i drogi; otwieranie obudowy podczas zasilania jest niedozwolone

(b) Intrinsically Safe

To podejście ogranicza energię dostępną dla sprzętu iskrobezpiecznego (I.S.), zwykle mniej niż 2 waty, za pomocą bariery galwanicznej lub zenera w taki sposób, że w żadnych okolicznościach sprzęt nie będzie w stanie wytworzyć wystarczającego ciepła lub iskier do zapalenia gazów łatwopalnych. Zarówno sprzęt I.S. jak i bariera zenera muszą posiadać certyfikat 'Intrinsically Safe’ wydany przez BASEEFA, SIRA lub podobny organ. Zalety – znacznie tańszy niż porównywalny sprzęt ognioodporny / przeciwwybuchowy, nie wymaga specjalnego okablowania. Dozwolona konserwacja pod napięciem, nie ma potrzeby wyłączania zakładu

Wada – nadaje się tylko do urządzeń o małej mocy, np. sygnalizatorów akustycznych, radiolatarni i detektorów dymu (które muszą być certyfikowane jako iskrobezpieczne)

Odporność na płomień / odporność na eksplozję (certyfikowane urządzenia ATEX & ICEX Exd & North American Class 1 Division 2 equipment)

i. Terminy „przeciwwybuchowy” i „ognioszczelny” są w dużej mierze stosowane zamiennie. Chociaż istnieją pewne subtelne różnice, inżynierowie i rynek w ogóle zazwyczaj używają obu terminów, aby oznaczały to samo, tj. urządzenie elektryczne przeznaczone do użytku w obszarze zagrożonym wybuchem dzięki wytrzymałej obudowie.

ii. Okablowanie każdego systemu wykorzystującego sprzęt posiadający certyfikat ATEX lub ICEX Exd, np. E2S Ltd., seria sygnalizatorów akustycznych BEX lub GNEX. E2S Ltd., sygnalizatory akustyczne serii BEX lub sygnalizatory ksenonowe serii GNEX, musi być zastosowany kabel o odpowiedniej wytrzymałości i zabezpieczony mechanicznie. Kabel musi być zakończony za pomocą dławików kablowych i skrzynek przyłączeniowych posiadających certyfikat Exd. Dławiki i puszki łączeniowe muszą posiadać certyfikat Exd wydany przez BASEEFA, SIRA lub podobną uznaną instytucję na tym samym poziomie co sprzęt polowy.

Sprzęt iskrobezpieczny (ATEX &Sprzęt ICEX z certyfikatem Exia, Exib, Exic &Sprzęt północnoamerykański Klasa 1 Div 1)

Bezpieczeństwo w obszarach niebezpiecznych jest osiągane przez zastosowanie bariery zenera umieszczonej pomiędzy centralą a urządzeniem, np. sygnalizatorami akustycznymi MiniAlarm firmy E2S Ltd lub czujkami dymu I.S. serii Apollo Orbis. Podstawowy obwód I.S. jest przedstawiony poniżej:

Producent urządzenia I.S. określi typ bariery bezpieczeństwa I.S..

Wymagania dotyczące okablowania połączeń

i. Chociaż istnieje niewiele ograniczeń dotyczących rodzaju kabli stosowanych w obwodach IS, wszystkie kable mają indukcyjność i pojemność, a tym samym zdolność do magazynowania energii, dlatego mogą wpływać na bezpieczeństwo systemu. Wartości pojemności i indukcyjności danego kabla powinny być łatwo dostępne u producenta kabla. Dodatkowo należy wziąć pod uwagę wartości pojemności i indukcyjności urządzeń montowanych w terenie, takich jak sygnalizatory akustyczne IS i czujniki dymu, ponownie wartości te powinny być łatwo dostępne u producenta. Wiele napisano na ten temat, ale tylko w rzadkich przypadkach występują poważne ograniczenia dotyczące dostępnego okablowania.

ii. Okablowanie musi spełniać następujące wymagania

a. posiadać ochronę przed uszkodzeniami mechanicznymi

b. posiadać ochronę przed atakiem chemicznym np. kwasami itp.

c. być bezpiecznie zamocowane

d. posiadać minimalną wielkość żył 0,017mm2

e. musi wytrzymać test izolacji 500V

f. napięcie obwodu nie może przekraczać 60V

iii. Można stosować następujące rodzaje kabli:

a. ekranowany kabel instrumentalny

b. wielożyłowy kabel sygnałowy (np. telefoniczny) z zastrzeżeniem pewnych warunków dotyczących ekranowania i uziemienia

c. wielożyłowe miniaturowe kable elektryczne

d. konwencjonalne kable z konwencjonalną powłoką izolacyjną, np. polwinitową o minimalnej grubości izolacji 0,3mm.

iii. Nie ma specjalnych wymagań dla puszek łączeniowych stosowanych w obwodach iskrobezpiecznych. Muszą być one jednak wyraźnie oznaczone jako część systemu iskrobezpiecznego

iv. Instalacja kabli używanych w obwodach iskrobezpiecznych:

Instalacja urządzeń IS i związanego z nimi wyposażenia musi być zgodna z normą IEC 60079-14

Torby kablowe, kanały i przewody przenoszące obwody iskrobezpieczne powinny być oddzielone od koryt kablowych, kanałów itp. przenoszących jakiekolwiek inne kable. Należy pamiętać, że w Wielkiej Brytanii przepisy dotyczące okablowania I.E.T. zabraniają, aby usługi elektryczne, np. okablowanie obwodów zasilania i oświetlenia, były prowadzone w tym samym kanale lub kanale co obwody IS.

Instalacja kabli używanych w obwodach iskrobezpiecznych

Zazwyczaj uważa się za dobrą praktykę oddzielanie korytek kablowych, kanałów i kanałów prowadzących obwody iskrobezpieczne od korytek i kanałów prowadzących jakiekolwiek inne kable, np. telefony &kable komputerowe. Przepisy dotyczące okablowania I.E.E. zabraniają, aby usługi elektryczne, np. zasilanie i oświetlenie były prowadzone w tym samym przewodzie.

Podziękowania & Referencje:

Powyższe uwagi są oparte na fragmentach aplikacji MTL AN9003 „A users guide to Intrinsic Safety” i „Interface Technology – Engineers Guide” opublikowanych przez Pepperal + Fuchs. Wyrażamy im nasze podziękowania za pomoc w opracowaniu tych uwag. Niniejsze wskazówki nie stanowią części jakiejkolwiek oferty lub umowy. Informacje te mają charakter wyłącznie orientacyjny i nie należy na nich polegać. Odpowiedzialność za bezpieczeństwo i projekt systemu spoczywa całkowicie na użytkowniku końcowym. Zawsze należy zasięgnąć porady eksperta.

Uzyskaj te informacje jako plik PDF…