Взрывозащищенное электрооборудование, относящееся к 1 уровню взрывозащиты, представляет собой устройства, предназначенные для эксплуатации в средах, где существует высокая вероятность возникновения взрывоопасной атмосферы. Взрывозащищенное оборудование разделяется на несколько уровней защиты в зависимости от уровня риска, который оно должно обеспечивать, а также от классов и групп взрывоопасных смесей.
1. Уровни взрывозащиты и их классификация
Уровень взрывозащиты 1 относится к наиболее строгим требованиям и применяется в зонах, где взрывозамещающие смеси могут присутствовать постоянно или на длительное время. Такой уровень защиты предписывает использование оборудования, которое способно работать без риска возникновения взрыва даже в случае длительного воздействия взрывоопасной атмосферы.
Основные зоны классификации:
Зона 0: Среда, где взрывоопасная атмосфера присутствует постоянно, длительно или часто.
Зона 1: Среда, где взрывоопасная атмосфера может возникать при нормальной эксплуатации оборудования.
Зона 2: Среда, где взрывоопасная атмосфера может возникнуть лишь в редких случаях, например, в случае утечек или аварий.
Для зоны 1 в основном используется оборудование с уровнем защиты 1.
2. Типы оборудования, относящиеся к 1 уровню защиты
Для эксплуатации в зоне 1 применяются устройства с высокой степенью взрывозащищенности. В соответствии с международными стандартами (например, IECEx, ATEX), различают следующие типы защиты, которые могут использоваться в оборудовании для зоны 1:
1.1 Взрывозащищенность «e» (повышенная безопасность)
Это оборудование с усиленными конструктивными и эксплуатационными характеристиками, что предотвращает возникновение искр и тепла, способных привести к взрыву. Например:
Электрические машины, насосы и вентиляторы с конструкцией, которая исключает возможность возникновения искр или перегрева.
Применяется в местах, где нормальная эксплуатация может привести к образованию искр (например, электродвигатели).
1.2 Взрывозащищенность «d» (взрывонепроницаемая оболочка)
В данном типе защиты оборудование защищено от взрыва за счет создания прочной оболочки, которая не позволит взрыву выйти наружу, если он все-таки произойдет внутри устройства. Это подходящий выбор для:
Электрических устройств, например, распределительных щитов и электроаппаратов, которые могут находиться в зоне 1.
1.3 Взрывозащищенность «i» (искробезопасная система)
Искробезопасные устройства предназначены для эксплуатации в условиях, когда возникновение искры может привести к взрыву. Оборудование ограничивает энергию, которая может быть выделена в процессе работы, таким образом, чтобы она была недостаточна для воспламенения взрывоопасных смесей. Применяется для:
Электрических цепей с низким напряжением и током (например, цепи управления).
1.4 Взрывозащищенность «p» (повышенное давление)
Для защиты оборудования используется поддержание избыточного давления внутри корпуса устройства. Это предотвращает попадание взрывоопасной атмосферы в корпус устройства. Пример использования:
Системы вентиляции и фильтрации.
1.5 Взрывозащищенность «m» (обезвреживание механических средств)
Механические устройства, такие как приводы и двигатели, которые могут быть оборудованы специальными защитными механизмами для предотвращения возникновения искр или перегрева.
3. Параметры защиты
Кроме выбора типа взрывозащищенности, для оборудования также устанавливаются следующие параметры:
Группы взрывоопасных смесей. В зависимости от типа газа или пыли, с которыми может работать оборудование, устройства классифицируются по группам:
I — для шахтных горных работ, где могут присутствовать метаны.
II — для остальных взрывоопасных смесей, включая газы (например, углеводороды, ацетилен).
III — для оборудования, предназначенного для работы с пыльными средами.
Температурные классы. Устройства делятся на температурные классы в зависимости от максимальной температуры, до которой они могут нагреваться в процессе работы (например, T1 — до 450°C, T6 — до 85°C).
4. Примеры оборудования 1 уровня защиты
Для зоны 1 могут применяться следующие устройства:
Взрывозащищенные электродвигатели, насосы и компрессоры, использующие методы защиты «e» или «d».
Электрические щиты, шкафы и распределительные устройства с конструкцией, исключающей возможность искрообразования и перегрева.
Измерительные приборы и датчики, которые защищены от взрывоопасных атмосфер с помощью искробезопасных цепей или защитных оболочек.
Системы освещения с установками, которые не могут привести к искрообразованию или перегреву.
Контрольные устройства, например, системы управления и автоматизации, которые обладают искробезопасной защитой.
5. Сертификация и маркировка
Вся продукция, предназначенная для эксплуатации в зонах с потенциальной угрозой взрыва, должна соответствовать сертификационным требованиям и проходить обязательное тестирование. В России, а также в странах ЕС и других регионах, сертификация проводится по стандартам, таким как:
ATEX (EU)
IECEx (International)
Государственная регистрация и сертификация в России (ГОСТ, Ростехнадзор).
Каждое оборудование должно быть маркировано в соответствии с установленными стандартами, что указывает на его класс защиты, группу газа или пыли, температурный класс и другие параметры, обеспечивающие его безопасную эксплуатацию в конкретных условиях.
6. Заключение
Оборудование, относящееся к 1 уровню взрывозащиты, должно быть способно работать в условиях, где существует высокая вероятность или постоянное присутствие взрывоопасной атмосферы. Оно включает в себя устройства с различными методами защиты, такими как повышенная безопасность, взрывонепроницаемая оболочка, искробезопасность, избыточное давление и другие.
При проектировании и эксплуатации таких устройств важно учитывать конкретные условия работы, включая тип взрывоопасной атмосферы (газы, пыль, пары), а также температурные условия, для обеспечения надежной и безопасной работы оборудования.
