Extrémní teplota elektrických zařízení se zvýšenou bezpečností

Maximální teplota ohřevu součástí, které mohou přijít do styku s hořlavou směsí plynu a vzduchu v elektrických zařízeních se zvýšenou bezpečností, je rozhodujícím faktorem při určování nevýbušné bezpečnosti elektrických zařízení. Součásti, kterými protéká proud, zejména výkonové součásti, jako jsou vinutí a topné články, působí v elektrických zařízeních jako zdroje tepla.

Maximální teplota ohřevu by neměla překročit mezní teplotu zvýšených bezpečnostních elektrických zařízení. Termín "mezní teplota" označuje nejvyšší přípustnou teplotu nevýbušného elektrického zařízení, která je nižší z teplot určených teplotní třídou zařízení a teplotou, při níž použité materiály dosahují tepelné stability. Tato mezní teplota je "prahovou hodnotou" pro zajištění nevýbušnosti elektrických výrobků se zvýšenou bezpečností. Pokud by maximální teplota zahřívání překročila mezní teplotu, mohlo by dojít ke vznícení příslušné výbušné směsi plynu a vzduchu nebo k poškození mechanických a elektrických vlastností použitých materiálů. Například u izolovaných vinutí může trvalá teplota přesahující teplotu stability snížit jejich životnost na polovinu při každém zvýšení o 8-10 °C.

U izolovaných vinutí nesmí jejich maximální teplota ohřevu překročit normu uvedenou v tabulce.

Mezní teplota izolovaných vinutí

Charakteristické položky	Metoda měření teploty	Úroveň tepelné odolnosti izolačních materiálů
-	-	A（105℃）	E（120℃）	B（130℃）	F（155℃）	H（180℃）
Maximální teplota při jmenovitém provozu/℃
Jednovrstvé izolované vinutí	Odporová metoda nebo metoda teploměru	95	110	120	130	155
Ostatní izolovaná vinutí	Metoda odporu	90	105	110	130	155
Ostatní izolovaná vinutí	Metoda teploměru	80	95	100	115	135
Extrémní teplota během stagnace/℃
Extrémní teplota na konci času TE	Metoda odporu	160	175	185	210	235

U vodičů vedoucích elektrický proud by při maximální teplotě ohřevu neměla být snížena mechanická pevnost materiálu, nemělo by dojít k deformaci nad přípustné napětí a nemělo by dojít k poškození sousedních izolačních materiálů. Například v případě zvýšené bezpečnosti třífázových asynchronních motorů nepoškodí teplota ohřevu rotoru izolaci statorového vinutí.

Při navrhování elektrických zařízení se zvýšenou bezpečností, aby se zabránilo překročení mezní teploty určitých součástí, by měli konstruktéři zvážit začlenění vhodných zařízení pro teplotní ochranu, která by kromě elektrických a tepelných vlastností elektrických součástí zabránila jejich přehřátí nad mezní teplotu.