Максимальная температура нагрева компонентов, которые могут контактировать с горючими газовоздушными смесями в электрооборудовании повышенной безопасности, является критическим фактором при определении взрывобезопасности электрических устройств. Токоведущие компоненты, особенно силовые, такие как обмотки и нагревательные элементы, выступают в качестве источников тепла в электрооборудовании.
Максимальная температура нагрева не должна превышать предельную температуру электрических устройств повышенной безопасности. Термин "предельная температура" означает максимально допустимую температуру взрывозащищенного электрооборудования, которая является меньшей из температуры, определяемой температурным классом оборудования, и температуры, при которой используемые материалы достигают термической стабильности. Эта предельная температура является "порогом" для обеспечения взрывобезопасных характеристик электротехнических изделий повышенной безопасности. Если максимальная температура нагрева превышает предельную температуру, это может привести к воспламенению соответствующей взрывоопасной газовоздушной смеси или к повреждению механических и электрических свойств используемых материалов. Например, для изолированных обмоток длительная температура, превышающая температуру стабильности, может сократить срок службы вдвое на каждые 8-10 °C.
Для изолированных обмоток их максимальная температура нагрева не должна превышать норму, указанную в таблице.
Предельная температура изолированных обмоток
Характерные предметы | Метод измерения температуры | Уровень теплостойкости изоляционных материалов | ||||
---|---|---|---|---|---|---|
- | - | A(105℃) | E(120℃) | B(130℃) | F(155℃) | H(180℃) |
Максимальная температура при номинальном режиме работы/℃ | ||||||
Однослойная изолированная обмотка | Метод сопротивления или метод термометра | 95 | 110 | 120 | 130 | 155 |
Другие изолированные обмотки | Метод сопротивления | 90 | 105 | 110 | 130 | 155 |
Другие изолированные обмотки | Метод термометра | 80 | 95 | 100 | 115 | 135 |
Экстремальная температура во время остановки/℃ | ||||||
Экстремальная температура в конце времени ТЭ | Метод сопротивления | 160 | 175 | 185 | 210 | 235 |
Для проводников, проводящих электрический ток, при максимальной температуре нагрева механическая прочность материала не должна снижаться, не должно происходить деформации, превышающей допустимые напряжения, и не должны повреждаться соседние изоляционные материалы. Например, в случае трехфазных асинхронных двигателей повышенной безопасности температура нагрева ротора не повредит изоляцию обмоток статора.
При проектировании электрооборудования повышенной безопасности для предотвращения превышения предельной температуры некоторых компонентов разработчикам следует рассмотреть возможность включения соответствующих устройств температурной защиты в дополнение к электрическим и тепловым характеристикам электрических компонентов для предотвращения перегрева сверх предельной температуры.