Menurut prinsip-prinsip peningkatan keselamatan dalam desain tahan ledakan, ada persyaratan khusus untuk perlindungan casing, isolasi listrik, sambungan kabel, jarak bebas listrik, jarak rambat, suhu maksimum, dan belitan pada peralatan listrik.
1. Perlindungan Casing:
Secara umum, tingkat perlindungan casing pada peralatan listrik yang ditingkatkan keamanannya adalah sebagai berikut:
Perlindungan minimum IP54 diperlukan apabila casing berisi komponen aktif yang terbuka.
Perlindungan minimum IP44 diperlukan apabila casing berisi komponen aktif berinsulasi.
Ketika sirkuit atau sistem yang secara inheren aman berada di dalam peralatan listrik yang ditingkatkan keamanannya, sirkuit ini harus dipisahkan dari sirkuit yang tidak secara inheren aman. Sirkuit tanpa tingkat keamanan yang melekat harus ditempatkan di dalam casing dengan tingkat perlindungan minimal IP30, dengan tanda peringatan yang menyatakan "Jangan dibuka saat hidup!"
2. Isolasi Listrik:
Di bawah kondisi pengoperasian terukur dan kondisi kelebihan beban yang diizinkan, suhu pengoperasian maksimum peralatan listrik keselamatan yang ditingkatkan tidak boleh mempengaruhi sifat mekanis dan elektrik bahan insulasi. Oleh karena itu, ketahanan panas dan kelembapan bahan insulasi harus setidaknya 20K lebih tinggi dari suhu operasi maksimum peralatan, dengan minimum 80°C.
3. Sambungan Kawat:
Untuk meningkatkan keamanan peralatan listrik, sambungan kabel dapat dibagi menjadi sambungan listrik eksternal (di mana kabel eksternal masuk ke dalam casing) dan sambungan listrik internal (sambungan antar komponen di dalam casing). Baik sambungan eksternal maupun internal harus menggunakan kabel atau kawat berinti tembaga.
Untuk koneksi eksternal, kabel eksternal harus masuk ke dalam casing melalui perangkat pemasukan kabel.
Untuk koneksi internal, semua kabel penghubung harus diatur untuk menghindari suhu tinggi dan bagian yang bergerak. Kabel yang panjang harus dipasang dengan benar pada tempatnya. Kabel penghubung internal tidak boleh memiliki sambungan perantara.
Selain itu, sambungan kabel-ke-terminal atau baut-ke-mur harus aman dan andal.
Singkatnya, resistansi kontak pada titik kontak kabel harus diminimalkan untuk menghindari sumber penyalaan "suhu bahaya"; kontak yang longgar dapat menyebabkan percikan listrik karena kontak yang buruk.
4. Jarak Bebas Listrik dan Jarak Rambat:
Jarak bebas listrik (jarak terpendek melalui udara) dan jarak rambat (jalur terpendek di sepanjang permukaan bahan isolasi) adalah indikator penting dari kinerja listrik peralatan listrik keselamatan yang meningkat. Jika perlu, rusuk atau alur dapat ditambahkan ke komponen isolasi untuk meningkatkan jarak bebas listrik dan jarak rambat: rusuk dengan tinggi 2,5 mm dan ketebalan 1 mm; alur dengan kedalaman 2,5 mm dan lebar 2,5 mm.
5. Suhu Pembatas:
Suhu pembatas mengacu pada suhu tertinggi yang diijinkan untuk peralatan listrik tahan ledakan. Suhu pemanasan maksimum dari bagian peralatan listrik keselamatan yang ditingkatkan yang mungkin bersentuhan dengan campuran gas yang mudah meledak merupakan faktor penting dalam menentukan kinerja tahan ledakan. Suhu pemanasan maksimum tidak boleh melebihi suhu pembatas untuk peralatan listrik keselamatan yang ditingkatkan yang aman (kelas suhu peralatan tahan ledakan), karena dapat menyulut campuran gas eksplosif yang sesuai.
Saat merancang peralatan listrik tahan ledakan yang lebih aman, selain mempertimbangkan kinerja listrik dan termal komponen listrik, perangkat perlindungan suhu yang sesuai harus disertakan untuk mencegah komponen tertentu melebihi suhu pembatas.
Gulungan:
Peralatan listrik yang ditingkatkan keamanannya seperti motor, transformator, solenoida, dan ballast untuk lampu neon, semuanya mengandung belitan. Kumparan harus memiliki persyaratan insulasi yang lebih tinggi daripada kumparan biasa (lihat standar nasional yang relevan) dan harus dilengkapi dengan perangkat pelindung suhu untuk mencegah kumparan melebihi suhu pembatas dalam operasi normal atau kondisi gangguan tertentu. Pelindung suhu dapat dipasang di dalam atau di luar peralatan dan harus memiliki jenis tahan ledakan yang sesuai.