ตามหลักการเพิ่มความปลอดภัยในการออกแบบป้องกันการระเบิด มีข้อกำหนดเฉพาะสำหรับการป้องกันของตัวเครื่อง การฉนวนไฟฟ้า การเชื่อมต่อสายไฟ ระยะห่างทางไฟฟ้า ระยะห่างการลามไฟ อุณหภูมิสูงสุด และการพันในอุปกรณ์ไฟฟ้า.
1. การป้องกันท่อปลอก:
โดยทั่วไป ระดับการป้องกันของตัวเครื่องในอุปกรณ์ไฟฟ้าเพื่อความปลอดภัยที่เพิ่มขึ้นมีดังนี้:
จำเป็นต้องมีการป้องกันขั้นต่ำ IP54 เมื่อตัวเรือนมีชิ้นส่วนที่มีไฟฟ้าอยู่ภายนอก.
จำเป็นต้องมีการป้องกันขั้นต่ำ IP44 เมื่อตัวเรือนมีชิ้นส่วนที่มีไฟฟ้าอยู่ซึ่งถูกหุ้มฉนวน.
เมื่อวงจรหรือระบบที่มีความปลอดภัยโดยธรรมชาติอยู่ภายในอุปกรณ์ไฟฟ้าที่มีความปลอดภัยเพิ่มขึ้น วงจรเหล่านี้ควรถูกแยกออกจากวงจรที่ไม่มีความปลอดภัยโดยธรรมชาติ วงจรที่ไม่มีระดับความปลอดภัยโดยธรรมชาติควรถูกบรรจุในกล่องที่มีระดับการป้องกันอย่างน้อย IP30 พร้อมป้ายเตือนที่ระบุว่า “ห้ามเปิดเมื่อมีไฟฟ้า!”
2. การฉนวนไฟฟ้า:
ภายใต้เงื่อนไขการใช้งานที่ต่ำกว่ามาตรฐานและเงื่อนไขการรับน้ำหนักเกินที่อนุญาต อุณหภูมิการใช้งานสูงสุดของอุปกรณ์ไฟฟ้าที่มีความปลอดภัยเพิ่มขึ้นไม่ควรมีผลกระทบต่อคุณสมบัติทางกลและไฟฟ้าของวัสดุฉนวน ดังนั้น ความต้านทานความร้อนและความชื้นของวัสดุฉนวนควรมีค่าอย่างน้อย 20K สูงกว่าอุณหภูมิการใช้งานสูงสุดของอุปกรณ์ โดยมีค่าขั้นต่ำที่ 80°C.
3. การเชื่อมต่อสายไฟ:
เพื่อเพิ่มความปลอดภัยของอุปกรณ์ไฟฟ้า การเชื่อมต่อสายไฟสามารถแบ่งออกเป็นการเชื่อมต่อไฟฟ้าภายนอก (ที่สายไฟภายนอกเข้าสู่ตัวเครื่อง) และการเชื่อมต่อไฟฟ้าภายใน (การเชื่อมต่อระหว่างชิ้นส่วนภายในตัวเครื่อง) ทั้งการเชื่อมต่อภายนอกและภายในควรใช้สายไฟหรือสายไฟที่มีแกนทองแดง.
สำหรับการเชื่อมต่อภายนอก สายเคเบิลภายนอกควรเข้าสู่ตัวเครื่องผ่านอุปกรณ์ทางเข้าสายเคเบิล.
สำหรับการเชื่อมต่อภายใน สายไฟทั้งหมดควรจัดเรียงให้หลีกเลี่ยงส่วนที่มีความร้อนสูงและส่วนที่เคลื่อนไหว สายไฟยาวควรยึดให้แน่นในตำแหน่งที่เหมาะสม สายไฟเชื่อมต่อภายในไม่ควรมีข้อต่อกลาง.
นอกจากนี้ การเชื่อมต่อสายไฟกับขั้วต่อหรือการเชื่อมต่อสลักเกลียวกับน็อตต้องมีความปลอดภัยและเชื่อถือได้.
โดยสรุป ความต้านทานการสัมผัสที่จุดสัมผัสของสายไฟควรลดลงให้มากที่สุดเพื่อหลีกเลี่ยงการเป็นแหล่งจุดระเบิดที่เรียกว่า “อุณหภูมิอันตราย” การสัมผัสที่ไม่แน่นอาจทำให้เกิดประกายไฟฟ้าได้เนื่องจากความไม่ดีของการสัมผัส.
4. ระยะห่างทางไฟฟ้าและระยะห่างระหว่างส่วนนำไฟฟ้า:
ระยะห่างทางไฟฟ้า (ระยะทางที่สั้นที่สุดผ่านอากาศ) และระยะห่างการลัดวงจร (เส้นทางที่สั้นที่สุดตามผิวหน้าของวัสดุฉนวน) เป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญของประสิทธิภาพทางไฟฟ้าของอุปกรณ์ไฟฟ้าเพื่อความปลอดภัยที่เพิ่มขึ้น หากจำเป็น สามารถเพิ่มซี่หรือร่องให้กับส่วนประกอบฉนวนเพื่อเพิ่มระยะห่างทางไฟฟ้าและระยะการลามของไฟฟ้า: ซี่ที่มีความสูง 2.5 มม. และความหนา 1 มม.; ร่องที่มีความลึก 2.5 มม. และความกว้าง 2.5 มม.
5. การจำกัดอุณหภูมิ:
อุณหภูมิจำกัดหมายถึงอุณหภูมิสูงสุดที่อนุญาตสำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้าชนิดกันระเบิด อุณหภูมิสูงสุดในการให้ความร้อนของชิ้นส่วนของอุปกรณ์ไฟฟ้าที่มีความปลอดภัยเพิ่มขึ้นซึ่งอาจสัมผัสกับส่วนผสมของก๊าซระเบิดได้เป็นปัจจัยสำคัญในการกำหนดประสิทธิภาพการกันระเบิดของอุปกรณ์ดังกล่าว อุณหภูมิสูงสุดในการให้ความร้อนไม่ควรเกินอุณหภูมิจำกัดสำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้าที่มีความปลอดภัยเพิ่มขึ้น (ระดับอุณหภูมิของอุปกรณ์กันระเบิด) เนื่องจากอาจจุดระเบิดส่วนผสมของก๊าซระเบิดที่สอดคล้องกันได้.
เมื่อออกแบบอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ป้องกันการระเบิดเพื่อเพิ่มความปลอดภัย นอกเหนือจากการพิจารณาประสิทธิภาพทางไฟฟ้าและความร้อนของส่วนประกอบไฟฟ้าแล้ว ควรติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันอุณหภูมิที่เหมาะสมเพื่อป้องกันไม่ให้ส่วนประกอบบางชนิดมีอุณหภูมิเกินขีดจำกัด.
ขดลวด:
อุปกรณ์ไฟฟ้าเพื่อความปลอดภัยที่เพิ่มขึ้น เช่น มอเตอร์ หม้อแปลงไฟฟ้า โซลินอยด์ และบัลลาสต์สำหรับหลอดฟลูออเรสเซนต์ ล้วนมีขดลวดอยู่ภายใน ขดลวดเหล่านี้ควรมีข้อกำหนดด้านฉนวนสูงกว่าขดลวดทั่วไป (ดูมาตรฐานแห่งชาติที่เกี่ยวข้อง) และควรติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันอุณหภูมิเพื่อป้องกันไม่ให้ขดลวดมีอุณหภูมิเกินขีดจำกัดภายใต้สภาวะการทำงานปกติหรือสภาวะผิดปกติที่กำหนดไว้ อุปกรณ์ป้องกันอุณหภูมิสามารถติดตั้งได้ทั้งภายในหรือภายนอกอุปกรณ์ และควรมีประเภทกันระเบิดที่เหมาะสม.
