Požiadavky na zvýšenú bezpečnosť konštrukcie odolnej proti výbuchu

V súlade so zásadami zvýšenej bezpečnosti pri nevýbušnej konštrukcii existujú špecifické požiadavky na ochranu plášťa, elektrickú izoláciu, pripojenia vodičov, elektrické vzdialenosti, plazivé vzdialenosti, maximálne teploty a vinutia v elektrických zariadeniach.

1. Ochrana plášťa:

Všeobecne platí, že úroveň ochrany plášťa v elektrických zariadeniach so zvýšenou bezpečnosťou je nasledovná:
Minimálne krytie IP54 sa vyžaduje, ak kryt obsahuje odkryté živé časti.

Ak kryt obsahuje izolované živé časti, vyžaduje sa minimálne krytie IP44.

Ak sa vo vnútri elektrického zariadenia so zvýšenou bezpečnosťou nachádzajú prirodzene bezpečné obvody alebo systémy, tieto obvody by mali byť oddelené od obvodov, ktoré nie sú prirodzene bezpečné. Obvody bez vlastnej bezpečnosti by mali byť umiestnené v kryte s úrovňou ochrany aspoň IP30 s výstražnými nápismi "Neotvárať pod napätím!".

2. Elektrická izolácia:

Za menovitých prevádzkových podmienok a podmienok prípustného preťaženia by maximálna prevádzková teplota zvýšeného bezpečnostného elektrického zariadenia nemala nepriaznivo ovplyvniť mechanické a elektrické vlastnosti izolačného materiálu. Odolnosť izolačného materiálu voči teplu a vlhkosti by preto mala byť aspoň o 20 K vyššia ako maximálna prevádzková teplota zariadenia, minimálne však 80 °C.

3. Pripojenie vodičov:

Na zvýšenie bezpečnosti elektrického zariadenia možno drôtové pripojenia rozdeliť na vonkajšie elektrické pripojenia (kde vonkajšie káble vstupujú do krytu) a vnútorné elektrické pripojenia (pripojenia medzi komponentmi v rámci krytu). Pri vonkajších aj vnútorných pripojeniach by sa mali používať káble alebo vodiče s medeným jadrom.

Pri externých pripojeniach by mal externý kábel vstupovať do krytu cez zariadenie na vstup kábla.

Pri vnútorných pripojeniach by mali byť všetky pripojovacie vodiče usporiadané tak, aby sa vyhli vysokým teplotám a pohyblivým častiam. Dlhé vodiče by mali byť riadne upevnené na mieste. Vnútorné spojovacie vodiče by nemali mať medziľahlé spoje.

Okrem toho musia byť spoje medzi vodičmi alebo medzi skrutkami bezpečné a spoľahlivé.

Stručne povedané, odpor kontaktov v miestach styku vodičov by sa mal minimalizovať, aby sa nestali zdrojom vznietenia pri "nebezpečnej teplote"; uvoľnené kontakty môžu v dôsledku zlého kontaktu spôsobiť elektrické iskry.

4. Elektrická vzdialenosť a vzdialenosť plazivých ciest:

Elektrická vzdialenosť (najkratšia vzdialenosť cez vzduch) a plazivá vzdialenosť (najkratšia cesta pozdĺž povrchu izolačného materiálu) sú rozhodujúcimi ukazovateľmi elektrického výkonu zvýšeného bezpečnostného elektrického zariadenia. V prípade potreby možno na izolačné komponenty pridať rebrá alebo drážky, aby sa zvýšila elektrická vôľa a plazivá vzdialenosť: rebrá s výškou 2,5 mm a hrúbkou 1 mm; drážky s hĺbkou 2,5 mm a šírkou 2,5 mm.

5. Obmedzujúca teplota:

Medzná teplota sa vzťahuje na najvyššiu prípustnú teplotu nevýbušného elektrického zariadenia. Maximálna teplota ohrevu častí zvýšene bezpečných elektrických zariadení, ktoré môžu prísť do styku s výbušnými plynnými zmesami, je rozhodujúcim faktorom pri určovaní ich nevýbušnosti. Maximálna teplota ohrevu by nemala prekročiť hraničnú teplotu pre bezpečné elektrické zariadenie so zvýšenou bezpečnosťou (teplotná trieda nevýbušného zariadenia), pretože môže spôsobiť vznietenie príslušnej výbušnej zmesi plynov.

Pri navrhovaní elektrických zariadení so zvýšenou bezpečnosťou proti výbuchu by sa okrem zohľadnenia elektrických a tepelných parametrov elektrických komponentov mali zabudovať vhodné zariadenia na ochranu pred teplotou, aby sa zabránilo prekročeniu hraničnej teploty určitých komponentov.

Vinutie:

Elektrické zariadenia so zvýšenou bezpečnosťou, ako sú motory, transformátory, solenoidy a predradníky pre žiarivky, obsahujú vinutie. Cievky by mali mať vyššie požiadavky na izoláciu ako bežné cievky (pozri príslušné národné normy) a mali by byť vybavené zariadeniami na ochranu pred teplotou, aby sa zabránilo prekročeniu hraničnej teploty cievok pri bežnej prevádzke alebo pri špecifikovaných poruchových podmienkach. Teplotná ochrana môže byť nainštalovaná buď vo vnútri, alebo mimo zariadenia a mala by mať zodpovedajúci nevýbušný typ.