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指定一个危险位置的防爆伺服電機?你需要知道什么
2020-01-10 訪問次數:758

危险场所是易爆或可燃蒸气或粉尘存在或可能存在的运行环境。对于氣體,液体或粉尘以足够体积存在的各种加工应用场合,可能会导致它们点燃并引发火灾和/或爆炸,这是正常的。一个例子就是一个自动化的喷漆房,空气中的蒸气会从火花中点燃,或者从電機表面温度过高的地方点燃。在这种环境下,需要使用特殊電機来确保電機内部的任何故障不会被点燃或成为点火源。

指定一个危险位置的防爆伺服電機.jpg

必須進行風險評估,將潛在危險地點歸類爲危險環境。設備和材料也必須適用于這些危險區域。學習用于驗證設備的常用術語和設計標准將簡化您的規格過程。

這對于了解和理解非常重要,因此如果您的流程被定義爲創建危險環境,則可以采取必要的步驟,將正確的設備指定到您的設施中,而不會造成人員受傷或死亡的可能性; 或因使用本設備而導致損壞。

派克防爆伺服電機.jpg

電機的防爆要求是什么?

防爆伺服電機的要求在美国由UL674规定,而在欧洲则以ATEX的首字母缩写规定。以下提供了每个指令中常用术语的定義。此后,提供有关用于在这些危险區域使用设备的设计标准的信息。


UL674

根據UL674指令,危險場所是由于存在易燃,易燃或易燃物質而可能存在火災或爆炸危險的區域。這些位置分爲不同類別和分區,並進一步按組和溫度分類進行定義。


類定義

I级 - 由于空气中易燃氣體或蒸气或易燃液体的存在而产生,数量足以产生爆炸性或可燃性。I类地点进一步按照分區划分(参见图1)并归入A組到D組(参见图2)。

II类 - 由可燃性粉尘的存在形成,悬浮在空气中,其数量足以爆炸或燃烧。II类地点进一步按分區划分(参见图1)并归入E組到G組(参见图3)。

III级 - 存在容易点燃纤维或飞行物的區域。这些包括棉绒,亚麻和人造丝作为例子。III类地區的光纤不太可能在空中,但可以收集在机器周围或照明设备周围。一个III类地点可以被归类为1类或2类。

图1:这些位置通常不需要危险位置電機。为III类位置指定危险區域電機是一个常见错误。


定義
1正常情況。危機存在于日常生産操作中或頻繁的維修和維護活動中
2异常情况。危险在密闭容器或封闭系统(通风)中,并且只会通过意外破裂出现。 破损,或不正常的错误操作。



圖2:氣體,蒸氣和液體組

與易燃物質的最低點燃能量及其安裝位置相關。點燃氣體所需的點火能量越低,環境就越危險。

氣體最低點火能量位置
A乙炔17uJ

表面

工業

B氫等17uJ
C乙烯等70uJ
D烴,丙烷,燃料,溶劑等....240uJ



圖3:灰塵群體

灰塵類型
E金屬灰塵
F煤,碳粉
G谷物,糖,塑料或化學粉塵



温度分类 - “T-Codes”

应测试可能暴露于危险环境的表面温度或电气设备的任何部分,使其不超过设备所在區域的特定氣體,蒸气或粉尘的自燃温度的80%打算使用。

電氣設備標簽上的溫度分類將爲下列之一(攝氏度):

美国 C级氣體
T1-450T3A-180
T2-300T3B-165
T2A-280T3C-160
T2B-260T4-135
T2C-230T4A-120
T2D-215T5-100
T3-200

T6-85


ATEX

ATEX由两项欧盟(EU)指令組成。他们是:

?ATEX 95设备指令94/9 / EC,旨在用于潜在爆炸性环境的设备和保护系统;

?ATEX 137工作场所指令99/92 / EC,对于改善潜在爆炸性环境危险的工作人员的安全和健康保护的最低要求。

 ATEX将危害定義为分區,设备組,氣體組,尘埃組和温度等级。以下是每个的定義:


區域 - 破碎成氣體和尘埃組。區域0,1和2涉及氣體,區域20,21和22涉及灰尘。

0區 - 由氣體,蒸汽或雾状可燃物质混合物构成的爆炸性氣體连续或长时间或频繁地存在的地方。

1區 - 在正常操作中偶尔会发生易燃氣體,蒸气或薄雾形式的易燃氣體混合物組成的爆炸性环境。

2區 - 一种由氣體,蒸气或薄雾形式的易燃物质空气混合物构成的爆炸性气氛不太可能发生的地方,但如果发生,只会持续短时间。

20區 - 一个可燃氣體形成的爆炸性环境

灰塵持續存在,或長期存在或頻繁存在。

21區 - 一個可燃的雲層形成的爆炸性氣氛

偶爾會在正常操作中發生灰塵。

22區 - 在正常操作中不可能发生易燃粉尘云形成的爆炸性气氛的地方,但如果确实存在,则只会持续短时间。

防爆伺服電機 .jpg

设备組 - 分为I組和II組,并按类别进一步细分。类别定義基于用于保护的设备设计。

第I組 - 用于地下矿井以及那些受到火灾和/或可燃性粉尘危害的矿山地面装置的部件。

?M1类 - 确保非常高的保护水平。

?M2类 - 确保高水平的保护。

II組 - 意图用于已经或可能暴露于危险条件(火灾或爆炸)的地面设备。

?第1类 - 确保对氣體,蒸气,薄雾和灰尘进行连续,频繁或长时间的高度防护。

?第2类 - 确保在可能发生由氣體,蒸气,薄雾和灰尘引起爆炸性环境的區域使用时具有高水平的防护等级。

?第3类 - 确保在由氣體,蒸气,薄雾和粉尘引起的爆炸性环境不太可能发生或偶尔发生爆炸性环境的區域使用正常的防护等级。


温度等级 - 涉及易燃物质及其自燃温度。

防爆环境温度.png



防爆設備的設計特性(UL674和ATEX)

制造商可以在其設計中加入各種設計標准。選擇什麽將決定設備可以使用的危險環境。有4個防爆炸“通則”。他們包括:

  • 爆炸控制 - 允许发生爆炸,但将其限制在特定區域。结构不会因爆炸而失效。


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  •  隔离 - 试图将电气部件与爆炸性混合物分开或隔离的方法。实践包括加压,封装,油浸和粉末填充。

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  •  預防 - 一種將電能和熱能都限制在正常和故障條件下的安全水平的方法。實踐包括提高安全性,本質安全性,非易燃性(簡化)和特殊保護。

  • 提高安全性 - 必须防止在正常操作过程中设备内部或外部产生过高温度或产生电弧或火花。通过为組成设备的所有組件(连接,布线,外壳的防护等级)加入一个提高的安全系数来实现。

  • 內在 - 最有代表性的预防概念,是基于电路中储存的能量限制(电路不能产生电弧,火花或可燃热效应)。适用于所需功率小于30伏和100毫安的过程仪表应用。

  • 非易燃性 - 类似于在正常操作期间电气设备不能点燃周围混合物的内在。它们的不同之处在于非易燃性在故障条件下未进行安全评估,因此未获得Div的批准。1环境。

  • 特殊保護 - 开发用于对根据现有任何保护方法未开发的设备进行认证。对于特定的危险场所可以被认为是安全的,但必须经过适当的测试和/或对设计的详细分析。

通过帮助操作人员和工程师更好地了解危险值電機选择的诸多因素,设备爆炸的风险可以大幅降低。了解用于验证设备的常用术语和设计标准,为设备管理人员提供确保其操作安全且符合适用法规的保证。

如果您不确定伺服電機在必须运行的环境中是否安全,请务必咨询電機制造商以获取帮助。永远不要猜测什么时候工人的安全问题。