وفقًا لمبادئ السلامة المتزايدة في التصميم المقاوم للانفجار، هناك متطلبات محددة لحماية الغلاف، والعزل الكهربائي، وتوصيلات الأسلاك، والخلوصات الكهربائية، والمسافات بين الأسلاك الكهربائية، ومسافات الزحف، ودرجات الحرارة القصوى، واللفات في المعدات الكهربائية.
1. حماية الغلاف:
بشكل عام، يكون مستوى حماية الغلاف في المعدات الكهربائية ذات السلامة المتزايدة كما يلي:
الحد الأدنى من الحماية IP54 مطلوب عندما يحتوي الغلاف على أجزاء حية مكشوفة.
الحد الأدنى من الحماية IP44 مطلوب عندما يحتوي الغلاف على أجزاء حية معزولة.
عندما تكون الدوائر أو الأنظمة الآمنة بطبيعتها داخل زيادة سلامة المعدات الكهربائية، يجب فصل هذه الدوائر عن الدوائر غير الآمنة بطبيعتها. وينبغي أن توضع الدوائر غير الآمنة بطبيعتها في غلاف لا يقل مستوى الحماية فيه عن IP30، مع وضع علامات تحذيرية مكتوب عليها "لا تفتح وهي حية!".
2. العزل الكهربائي:
في ظل ظروف التشغيل المقدرة وظروف التحميل الزائد المسموح بها، يكون الحد الأقصى للتشغيل درجة الحرارة يجب ألا تؤثر زيادة المعدات الكهربائية الآمنة تأثيرًا سلبيًا على الخواص الميكانيكية والكهربائية لمادة العزل. ولذلك، يجب أن تكون مقاومة الحرارة والرطوبة لمادة العزل أعلى بـ 20 كيلو على الأقل من درجة حرارة التشغيل القصوى للمعدات، بحد أدنى 80 درجة مئوية.
3. توصيلات الأسلاك:
بالنسبة لـ زيادة السلامة المعدات الكهربائية، يمكن تقسيم التوصيلات السلكية إلى توصيلات كهربائية خارجية (حيث تدخل الكابلات الخارجية إلى الغلاف) وتوصيلات كهربائية داخلية (التوصيلات بين المكونات داخل الغلاف). يجب أن تستخدم كل من التوصيلات الخارجية والداخلية كابلات أو أسلاك نحاسية أساسية.
بالنسبة للتوصيلات الخارجية، يجب أن يدخل الكابل الخارجي إلى الغلاف من خلال جهاز إدخال الكابل.
بالنسبة للتوصيلات الداخلية، يجب ترتيب جميع أسلاك التوصيل لتجنب ارتفاع درجة الحرارة والأجزاء المتحركة. يجب تثبيت الأسلاك الطويلة في مكانها بشكل صحيح. يجب ألا تحتوي أسلاك التوصيل الداخلية على وصلات وسيطة.
بالإضافة إلى ذلك، يجب أن تكون التوصيلات من سلك إلى طرفية أو من مسمار إلى مسمار آمنة وموثوقة.
باختصار، يجب تقليل مقاومة التلامس عند نقاط تلامس الأسلاك إلى الحد الأدنى لتجنب أن تصبح مصدر اشتعال "درجة حرارة الخطر"؛ يمكن أن تتسبب التلامسات المفكوكة في حدوث شرارات كهربائية بسبب سوء التلامس.
4. الخلوص الكهربائي ومسافة الزحف:
يعتبر الخلوص الكهربائي (أقصر مسافة عبر الهواء) ومسافة الزحف (أقصر مسار على طول سطح المادة العازلة) من المؤشرات الحاسمة للأداء الكهربائي للمعدات الكهربائية الآمنة. إذا لزم الأمر، يمكن إضافة أضلاع أو أخاديد إلى المكونات العازلة لزيادة الخلوص الكهربائي ومسافة الزحف: أضلاع بارتفاع 2.5 مم وسمك 1 مم؛ وأخاديد بعمق 2.5 مم وعرض 2.5 مم.
5. درجة الحرارة المحددة:
تشير درجة الحرارة المحددة إلى أعلى درجة حرارة مسموح بها لـ معدات كهربائية مقاومة للانفجار. درجة حرارة التسخين القصوى لأجزاء المعدات الكهربائية الآمنة المتزايدة التي قد تتلامس مع متفجرة مخاليط الغازات عامل حاسم في تحديد أدائها المقاوم للانفجار. ويجب ألا تتجاوز درجة حرارة التسخين القصوى درجة الحرارة المحددة للمعدات الكهربائية الآمنة المتزايدة السلامة (فئة درجة حرارة المعدات المقاومة للانفجار)، لأنها قد تشعل مخلوط الغاز المتفجر المقابل.
عند تصميم المعدات الكهربائية المقاومة للانفجار بأمان متزايد، بالإضافة إلى مراعاة الأداء الكهربائي والحراري للمكونات الكهربائية، يجب دمج أجهزة مناسبة للحماية من درجات الحرارة لمنع بعض المكونات من تجاوز درجة الحرارة المحددة.
اللفات:
تحتوي جميع المعدات الكهربائية عالية الأمان مثل المحركات والمحولات والملفات اللولبية وكوابح المصابيح الفلورية على لفائف. يجب أن تكون اللفات ذات متطلبات عزل أعلى من اللفات العادية (انظر المعايير الوطنية ذات الصلة) ويجب أن تكون مزودة بأجهزة حماية من درجة الحرارة لمنع اللفات من تجاوز درجة الحرارة المحددة في ظل التشغيل العادي أو ظروف العطل المحددة. يمكن تركيب واقي درجة الحرارة إما داخل المعدات أو خارجها ويجب أن يكون مزودًا بما يلي نوع مقاوم للانفجار.