4. CERINE GENERALE DE SECURITATE LA EXPLOZIE PENTRU ECHIPAMENTE ELECTRICE AMPLASATE N ARII DEFINITE CA PERICULOASE, ALTELE DECT MINELE GRIZUTOASE

Domeniu de aplicare

n cadrul acestei teme sunt prezentate cerinele generale pentru construcia i marcarea aparaturii electrice, intrrilor de cablu i componentelor Ex, destinate pentru a fi folosite n atmosfere explozive de gaz, vapori sau cea.

Utilizarea energiei electrice n atmosfer potenial exploziv prezint multe particulariti fapt pentru care problemele ridicate de proiectarea, construcia i exploatarea aparaturii i a instalaiilor electrice prezint numeroase dificulti, abordarea lor necesitnd o deosebit atenie n considerarea multiplelor aspecte tehnice, economice i de tehnic a securitii muncii.

Definiii i simboluri

n vederea ptrunderii mai uor n problematica temei, este necesar mai nti s fie cunoscute cteva definiii legate de aparatura electric exploatat n zone unde este posibil formarea unor amestecuri explozive de gaze, vapori sau praf mpreun cu aerul atmosferic n cantitate suficient nct s prezinte pericol.

Aparatura electric

Aparatura electric se consider orice mijloc destinat pentru utilizarea energiei electrice.

n aceast noiune sunt cuprinse echipamente folosite pentru generarea, distribuirea, acumularea, msurarea, reglarea, transmiterea i consumarea energiei electrice.

Cu excepia cazului n care standardul specific unui tip de protecie modific acest lucru, aparatura electric n conformitate cu SR EN 60079-0:2005 este destinat s fie utilizat n arii periculoase n care atmosfera exploziv cauzat de amestecuri de aer i gaze, vapori sau ceuri, se gsete n condiiile atmosferice normale de temperatur 20C la +60C;

presiune 80 kPa (0,8 bar) pn la 110 kPa (1,1 bar); i

aer cu coninut normal de oxigen , tipic 21% v/v.

Utilizarea aparaturii electrice n condiii atmosferice n afara acestui domeniu poate necesita o atenie special. Determinarea temperaturii maxime de suprafa se bazeaz pe o temperatur ambiant n funcionare cuprins ntre 20C i +40C, dac nu este specificat altfel n documentele productorului.

La proiectarea aparaturii destinat funcionrii n atmosfere explozive gazoase, n alte condiii dect condiiile atmosferice descrise mai sus, standardul SR EN 60079-0 poate fi utilizat ca ghid. Totui, se recomand efectuarea de ncercri suplimentare care se refer specific la condiiile de utilizare destinate. Acest aspect este foarte important n cazul aplicrii tipurilor de protecie capsulare antideflagrant d i securitate intrinsec i.Cerinele prezentate rezult din evaluarea pericolului de aprindere realizat asupra echipamentului electric. Sursele de aprindere luate n considerare sunt cele asociate cu acest tip de echipament, cum ar fi suprafee fierbini, scntei generate mecanic, reacii termice, arcuri electrice i descrcri statice de electricitate n medii industriale normale. Pentru alte surse de aprindere cum ar fi comprimarea adiabatic, unde de oc, reacii chimice exoterme, autoaprinderea prafului, flcri deschise, gaze/lichide fierbini aparatura este supus unei analize a riscului care identific i enumer toate sursele poteniale de aprindere prin aparatura electric i msurile care trebuie aplicate pentru a preveni efectul acestora.

Atmosfera exploziv gazoas reprezint un amestec cu aer, n condiii atmosferice, al substanelor inflamabile sub form de gaz sau vapori, care, dup aprindere, permite autontreinerea propagrii flcrii.

Temperatura de aprindere a unei atmosfere explozive gazoase se definete ca fiind temperatura cea mai joas a unei suprafee nclzite la care, n anumite condiii poate s apar aprinderea unei substane inflamabile aflate sub forma unui amestec de gaz sau vapori cu aerul.

Temperatura de serviciu se definete ca fiind temperatura atins cnd aparatura funcioneaz la parametri normali.

Temperatura maxim de suprafa se definete ca fiind temperatura cea mai ridicat atins n condiiile cele mai defavorabile pe oricare parte sau suprafa a unei aparaturi electrice susceptibile de a provoca o aprindere a atmosferei explozive nconjurtoare.

Capsulare se definete ca fiind un ansamblu de perei, ui, capace, intrri de cablu, tije, axe, arbori, etc. care asigur tipul de protecie i/sau gradul de protecie (IP) al aparaturii electrice.

Tipul de protecie, nsumeaz msurile aplicate la construcia aparaturii electrice pentru a preveni aprinderea atmosferei explozive nconjurtoare de ctre o astfel de aparatur.

Grad de protecie al capsulrii (IP).

Dup felul construciei aparaturile electrice pot fi de uz general sau protejate contra exploziilor.

n ambele cazuri aceste aparaturi au un grad normal de protecie conform cruia se asigur gradat protecia persoanelor contra atingerii prilor interioare aflate sub tensiune sau n micare, protecie contra ptrunderii corpurilor strine solide, protecia contra ptrunderii apei.

Intrare de cablu se definete ca fiind un dispozitiv care permite introducerea unuia sau mai multor cabluri electrice i/sau cabluri cu fibre optice ntr-o aparatur electric astfel nct s se menin tipul de protecie corespunztor.

Componenta Ex este o parte de aparatur electric sau un modul (alta dect o intrare de cablu Ex) marcat cu simbolul "U", care nu este prevzut s fie folosit singur n astfel de atmosfere i necesit o certificare complementar cnd este ncorporat ntr-o aparatur electric sau n sisteme pentru folosire n atmosfere potenial explozive.

Simbolul "X": "X" este simbolul folosit ca un sufix la referina de certificat pentru a indica condiii speciale pentru folosire sigur.

Simbolul "U": "U" este simbolul folosit ca un sufix la referina de certificat pentru a indica componenta Ex.

Gruparea aparaturii i clasificarea temperaturii

Aparatura electric grupa I se refer la aparatura destinat folosirii n minele grizutoase i la acele pri ale instalaiilor de suprafa ale unor astfel de mine, care pot fi expuse la grizu i /sau praf combustibil.

Aparatura electric grupa II se refer la aparatura destinat s fie folosit n locuri cu o atmosfer potenial exploziv, altele dect minele grizutoase.

Aparaturile electrice pot fi destinate numai unei atmosfere explozive. n acest caz, acestea trebuie s fie marcate corespunztor.

Pentru tipurile de protecie "d", "i", nC i nL, aparatura electric din Grupa II este subdivizat n IIA, IIB i IIC, aa cum se prevede n standardele europene specifice referitor la tipurile respective de protecie.

Aceast subdiviziune se bazeaz pe interstiiul experimental maxim de securitate (MESG) pentru capsulri antideflagrante sau pe curentul minim de aprindere ( MIC) pentru aparatura electric cu securitate intrinsec.

Aparatura marcat IIB corespunde aplicaiilor ce necesit aparatura din Grupa IIA sau IIB. Similar, aparatura marcat IIC corespunde aplicaiilor ce necesit aparatura din Grupa IIA, Grupa IIB i Grupa IIC.

Pentru toate tipurile de protecie, pe aparatura din Grupa II trebuie marcat temperatura maxim de suprafa.

Temperaturi

Aparatura electric din Grupa II trebuie s fie:

( preferabil ncadrat ntr-o clas de temperatur (T1.T6), vezi tab.1;

( sau definit real maxim de suprafa;

( sau, dac este cazul, limitat la gazul specific pentru care este destinat.

Tabelul 1 - Clasificarea temperaturilor maxime de suprafa pentru aparatura electric din Grupa II

Clasa de temperaturTemperatura maxim de suprafa

T1

T2

T3T4

T5

T6450

300

200

135

100

85

Temperaturi ambiante

n mod normal aparatura electric este proiectat pentru folosire n domeniul de temperaturi ambiante cuprinse ntre 200 C i +400 C i n acest caz , nu este necesar nici un marcaj suplimentar.

Dac aparatura electric este proiectat pentru o gam diferit de temperaturi ambiante, aceasta trebuie stabilit de constructor, iar marcajul se va face conform tabelului 2.

Tabelul 2 - Temperaturi ambiante n serviciu i marcaj suplimentar

Aparatura electricTemperatura ambiant n serviciuMarcaj suplimentar

NormalMaxim.+400 C

Min.-200CNici unul

SpecialStabilit de constructor i specificat n certificatTa sau Tamb cu domeniul special.

De exemplu:

( -300C< Ta