Светильники во взрывозащищенном исполнении

опубликовано: .

      СОДЕРЖАНИЕ:

  1. Понятия о взрывобезопасности светильников
  2. Блокировки препятствующие открытию взрывонепроницаемых оболочек
  3. Маркировка взрывозащищенных светильников

Понятия о взрывобезопасности светильников

Говоря о взрывозащищенных светильниках, подразумевают взрывозащищенные и рудничные светильники. Световые приборы этой важной и ответственной группы, работающие в особо опасных условиях, подчиняются наиболее сложному комплекту технических требований и подвергаются наиболее всесторонним испытаниям в процессе разработки новых конструкций и производства.

Под световыми приборами во взрывонепроницаемой оболочке подразумевают то, что составными частями такого светового прибора являются взрывонепроницаемая оболочка с ее элементами, электрические части, присоединительные коробки с вводными устройствами. Одной из особенностей таких оболочек является то, что полость с нормально искрящими или нагревающимися до высокой температуры при нормальной работе частями отделяется от полости вводного устройства взрывонепроницаемой перегородкой, а присоединение жил кабелей или проводов к элементам электрооборудования осуществляется посредством взрывонепроницаемых проходных выводов.

Взрывонепроницаемые соединения бывают плоскими, цилиндрическими, лабиринтными, резьбовыми или комбинированными. На рисунке 1, аг приведены примеры выполнения различных соединений взрывонепроницаемой оболочки. Соединения конструируются и изготовляются так, чтобы во всех случаях ширина зазора (щели) была не более, а длина зазора не менее регламентированных значений. Острые кромки на взрывозащитных поверхностях притупляются или имеют фаску.

Взрывозащищенные светильники

Рисунок 1. Взрывонепроницаемые соединения:
а – плоское; б – цилиндрическое; в – лабиринтное; г – резьбовое; w1 – ширина щели (зазора) плоского соединения; Wa – то же, но цилиндрического; L – длина щели (зазора) плоского соединения; L1 – то же, но цилиндрического; h – ширина зазора резьбового соединения; H – длина резьбового соединения

Взрывонепроницаемые оболочки электрооборудования конструируются так, чтобы были выдержаны параметры приведенные в таблице 1 для категорий взрывоопасной смеси I, IIА и IIВ для соединений неподвижных, плоских и цилиндрических.

Таблица 1

Требования к параметрам взрывонепроницаемых оболочек

Свободный объем оболочки, л Длина зазора (не менее), мм, для соединений
неподвижных плоских и цилиндрических в оболочке неподвижных цилиндрических в металлических или пластмассовых оболочках*3
металлической*1 пластмассовой*2
свыше до общая L1 против отверстия под болт L2 общая L1 против отверстия под болт L3 общая L1

0,2
0,5
2
0,2
0,5
2
5
8
15
25
5
5
8
10
8
13
20
6
8
10
10
15
15
  25*4

*1 Ширина зазора (w1 = wd) при категории смеси I – не более 0,5 мм, IIА – не более 0,3 мм и IIВ – не более 0,2 мм.
*2 Ширина зазора w1 ≤ 0,2 мм, wd ≤ 0,25 мм.
*3 Ширина зазора (wd) при категории смеси I и IIА – не более 0,15 мм.
*4 Только в металлических оболочках.

Блокировки препятствующие открытию взрывонепроницаемых оболочек

Взрывонепроницаемые оболочки имеют блокировку, препятствующую открыванию крышек при наличии напряжения на токоведущих частях. Блокировка осуществляется как электрическими, так и механическими средствами. Одним из видов блокировки является использование крепежных болтов со специальной формой головок. На крышках оболочек, открываемых только для монтажа и профилактических ремонтов, вместо блокировки может быть нанесена предупреждающая  надпись "Открывать, отключив от сети!". Примеры блокировок даны на рисунке 2.

Рудничные светильники

Рисунок 2. Блокировки светильников:
а – ВЧА-200; б – ВЗГ-100; г – электропневматическая блокировка

Блокировки в световых приборов подразделяются на механические, электромеханические и электропневматические. Наиболее простой является механическая блокировка с помощью специальных крепящих болтов с уплотненной кодированной головкой. Открывание оболочек таких световых приборов возможно только квалифицированным обслуживающим персоналом с помощью специального инструмента. Другим используемым вариантом является пломбирование крепящих болтов путем заливки их мастикой или с помощью металлических пломб. Наиболее же распространены блокировки, автоматически снимающие напряжение с доступных токоведущих частей при смене источника света или нарушении взрывозащиты (рисунок 2). На рисунке 9, а показана конструкция светового прибора, в котором узел светопропускающего элемента и патрона источника света сочленяются с корпусом с помощью резьбового соединения. При снятии этого узла источник света отключается от токоведущих контактов, находясь во взрывонепроницаемой камере. При размыкании токоведущих контактов взрывонепроницаемость светового прибора не нарушается, а после снятия узла со светопропускающим элементом открытые контакты обесточены, так как разомкнуты под действием пружин. Конструкция таких блокировок многоэлементна, достаточно сложна и требует наличия больших длин резьбовых соединений.

Блокировка на рисунке 2, б обеспечивает размыкание электрической цепи с помощью кнопки при снятии узла светопропускающего элемента. Электромеханическая блокировка с помощью тумблера (рисунок 2, в) широко применяется во многих современных световых приборах. Разобрать световой прибор можно только в том случае, если блокировочные винты находятся в положении, при котором они с помощью специальных кулис 2 включают двухполюсный тумблер 1.

Электропневматическая блокировка на рисунке 2, г обеспечивает электрическое включение при замыкании контакта 3 только при избыточном давлении воздуха 0,1 – 0,12 МПа во внутренней полости светового прибора, при котором мембрана 1 с помощью толкателя 2 воздействует на контакт 3. При  падении внутреннего давления мембрана сжимается и размыкает контакты. Это исключает возможность электрического включения.

Маркировка взрывозащищенных светильников

Все взрывозащитные рудничные световые приборы наряду с наименованием имеют маркировку по взрывозащите по ГОСТ 12.2.020-76.

В обобщенном виде специальная маркировка взрывозащиты электрооборудования группы II представлена в таблице 2. Для рудничного электрооборудования маркировка взрывозащиты определяется назначением поставки изделий в Россию или на экспорт.

Таблица 2

Маркировка взрывозащиты элоборудования группы II

Взрывозащита Электрооборудование Маркировка
Уровень Вид Группа или подгруппа Температурный класс

Повышенная надежность против взрыва

Защита вида "е"

II Т6 2Exe II Т6

Защита вида "е" и взрывонепроницаемая оболочка

IIВ Т3 2Exed II ВТ3

Искробезопасная электрическая сеть

IIС Т6 2Exiс II CТ6

Взрывобезопасный

Взрывонепроницаемая оболочка

IIА Т3 1Exd II АТ3

Заполнение оболочки под избыточным давлением

II Т6 1Exp II Т6

Специальный

II Т6 1Exs II Т6

Специальный, искробезопасная электрическая и взрывонепоницаемая оболочка

IIВ Т4 1Exsiв d II ВТ4

Особо взрывобезопасный

Искробезопасная электрическая цепь

IIС Т6 0 Exiа II СТ6

Специальный

II Т4 0Exs II Т4

Искробезопасная электрическая цепь и взрывонепроницаемая оболочка

IIА Т2 0Exiа d II АТ2

Примеры условных маркировок рудничных световых приборов представлены в таблицах 3 и 4.

Таблица 3

Маркировка взрывозащиты рудничного оборудования

Взрывозащита Маркировка
Уровень Вид

Повышенная надежность против взрыва

Защита вида "е"

РП П

Защита вида "е" и взрывонепроницаемая оболочка

РП П

Защита вида "е", взрывонепроницаемая оболочка и искробезопасная электрическая цепь

РП ПIВИ

Взрывобезопасный

Взрывонепроницаемая оболочка, подгруппа 3В

РВ

Взрывонепроницаемая оболочка и кварцевое заполнение, подгруппа 2В

РВ 2ВК

Взрывонепроницаемая оболочка, искробезопасная электрическая цепь, подгруппа 3В

РВ 3ВИб

Особо взрывобезопасный

Искробезопасная электрическая цепь

РО Иа

Специальный и искробезопасная сеть

РО ИС

Таблица 4

Маркировка рудничного электрооборудования для поставки на экспорт

Взрывозащита Маркировка

Взрывонепроницаемая оболочка

Exd I

Защита вида "е"

Exe I

Искробезопасная электрическая цепь с уровнем Iа

Exia I

Взрывонепроницаемая оболочка и искробезопасная электрическая цепь с уровнем Iб

Exdiв I

Кварцевое заполнение оболочки

Exq I

Взрывонепроницаемая оболочка и специальный вид защиты

Exds I

Таким образом, в отличие от маркировки взрывозащиты оборудования группы II (для внутренней и наружной установки) маркировка рудничного взрывозащитного электрооборудования (для подземных выработок, шахт и рудников, опасных по газу и пыли) не содержит знака уровня защиты и температурного класса.

Важно знать системы обозначения соответствующих взрывозащитных рудничных световых приборов в других странах, где по-разному решаются вопросы создания и применения средств взрывозащиты.

Европейским комитетом по стандартизации электротехнических изделий (CENELEC) введены европейские нормы EN50014. Отличительной особенностью введенной маркировки является наличие у общего знака взрывозащищенности дополнительной буквы E (то есть знак имеет вид EEx). В тех случаях, когда в изделии использовано несколько видов взрывозащиты, на первом месте после EEx ставится буквенное обозначение главного вида взрывозащиты, а затем и другие виды – по мере их значимости. Если изделие предназначено для работы в условиях определенного вещества, то вместо обозначения температурного класса указывается формула этого вещества. Табличка с маркировкой должна содержать дополнительное название и условный знак испытательной станции, номер свидетельства о взрывозащищенности и дату его выдачи. После номера свидетельства может ставиться знак "X", указывающий на то, что при эксплуатации данного электрооборудования необходимо соблюдать определенные условия, обычно оговариваемые в эксплуатационной документации. В тех случаях, когда для различных частей электрооборудования использованы разные виды взрывозащиты, каждая часть должна иметь свою маркировку взрывозащиты. Ниже приведены примеры маркировок по EN50014:

  • EEx IIА Т4 – электрооборудование группы IIА, класс температуры Т4 во взрывонепроницаемой оболочке;
  • EExdI / IIВ Т3 – электрооборудование для групп I и IIВ, класс температуры Т3 во взрывонепроницаемой оболочке;
  • EExep II 125 °С (Т4) или EExep II 125 °С – электрооборудование повышенной надежности в оболочке, продуваемой под избыточным давлением для группы II с с максимальной температурой поверхности 125  °С (Т4);
  • EExd II (NH3) – электрооборудование во взрывонепроницаемой оболочке для амиака.

Маркировка, принятая CENELEC, является более полной, однако она имеет  то недостаток, что не содержит характеристики степени взрывозащищенности изделия, то есть в ней не указывается ни уровень взрывозащиты, ни класс взрывоопасности той зоны, где можно применять то или иное оборудование.

Источник: Айзенберг Ю. Б., "Основы конструирования световых приборов: Учебное пособие для вузов" – Москва: Энергоатомиздат, 1996 – 704с.

1 1 1 1 1 Рейтинг 0.00 (0 Голоса -ов)