En egensäker elektrisk krets är en elektrisk krets konstruerad så att en elektrisk urladdning inte kan antända en explosiv atmosfär med en sannolikhet större än 0,001 under föreskrivna testförhållanden. Typen av skydd "egensäker elektrisk krets" bygger på att upprätthålla en egensäker ström (spänning, effekt eller energi) i den elektriska kretsen.
Särskilt explosionssäker
Förutsätter att säkerhetsförhållandena upprätthålls även vid två samtidiga och oberoende fel, därför ger denna skyddsnivå högsta säkerhet och är tillämplig för zonerna 0, 1 och 2.
Explosionssäker. Tillåter endast en skada och är därför endast tillämplig på zon 1 och zon 2.
Ökad tillförlitlighet mot explosioner. Den tillåter inte skador och är därför endast tillämplig för zon 2.
Egensäkerhetsfaktorn avser förhållandet mellan minimiantändningsparametrarna och motsvarande egensäkra parametrar. Enligt amerikanska standarder accepteras följande egensäkerhetsfaktorer för typen av skydd "egensäker elektrisk krets":
I Nordamerika accepteras en egensäkerhetsfaktor på 1,5 för energi om enhetens design testas experimentellt. I teoretiska studier tillämpas en faktor 2 för spänning och ström för normalläge och ett fel i nödläge, en faktor på 1,33 tillämpas för nödläge med två fel. Det främsta skälet till att höja värdena för egensäkerhetsfaktorer i teoretiska studier är de okända nominella värdena för komponenterna. Till exempel kan värdet på induktansen bero på mätmetoden.
I enlighet med europeiska standarder och ryska GOST egensäkra kretsar måste ha en egensäkerhetsfaktor på minst 1,5 vid normal drift av elektrisk utrustning, såväl som i nödlägen vid artificiellt skapade skador på dess element och anslutningar. En egensäkerhetsfaktor på 1,5 gäller för spänning och ström, och den motsvarar en faktor på 2,25 för energi.
Enkel elektrisk utrustning (enkel apparat) - en elektrisk anordning eller deras kombination med värden på elektriska parametrar som motsvarar parametrarna för den egensäkra elektriska kretsen där de används [1] .
Följande elektrisk utrustning anses vara enkel:
Enkel utrustning måste dock uppfylla kraven i gällande NTD för egensäker utrustning. I enlighet med GOST R IEC 60079-11-2010, vid användning av enkel utrustning i egensäkra kretsar, bör följande också beaktas:
I praktiken orsakar sådana restriktioner vissa svårigheter vid användning av enkel utrustning i egensäkra kretsar. Det är vanligtvis inga problem med att uppfylla och verifiera villkor 1-2; begränsningarna 3-6 medför vissa svårigheter. Så till exempel faller en termisk resistansomvandlare (TCM eller RTC) i allmänhet under definitionen av "enkel utrustning", men enligt GOST 6651-2009, i enlighet med vilken resistans termiska omvandlare produceras, testas de endast för en spänning på 250 V, därför kan de inte användas i egensäkra kretsar. För att slå på TSM (RTS) i IBC:n krävs en speciell version av sensorn, som har klarat lämpligt test för isoleringshållfasthet.
Egensäker elektrisk utrustning är elektrisk utrustning där de externa och interna elektriska kretsarna är egensäkra. Extern utrustning (utgångselement, ström-till-tryck-omvandlare, magnetventiler , etc.) som används i farliga områden måste vara certifierade som egensäker. Certifieringen baseras på maximal energinivå ( gasgrupp ) och självantändningstemperatur . Märkning av elektrisk utrustning installerad i explosiva miljöer ska innehålla beteckningar för nivån på den egensäkra kretsen.
Denna typ av anordning inkluderar elektrisk utrustning eller dess kretsar, som under normal drift eller nöddrift inte är galvaniskt separerade från egensäkra kretsar. Passiva barriärer, isolerade DC-barriärer och testutrustning som används för att gränssnitta och mäta signaler från farliga områden är huvuddelen av denna typ av utrustning och måste certifieras för den maximala energi (gasgrupp) som kan överföras till det explosiva området.
Elektrisk utrustning måste placeras i ett icke-explosivt område, och när den placeras i en explosiv miljö måste den ha lämpliga typer av explosionsskydd. I europeisk praxis, för tillhörande elektrisk utrustning placerad i ett icke-explosivt område, används följande märkning: [Ex ia] IIC. Tillhörande elektrisk utrustning som är placerad i ett explosivt område och som har typen av skydd "flamsäker kapsling" är märkt enligt följande: Ex "d" [ia] IIC T4. Markeringar inom hakparenteser indikerar att detta är tillhörande elektrisk utrustning. Explosionssäker elektrisk utrustning med typen av skydd "egensäker elektrisk krets" placerad i ett explosivt område måste också certifieras för överensstämmelse med självantändningstemperaturvärdet .
Elektriska installationer med egensäkra kretsar måste installeras på ett sådant sätt att deras egensäkerhet inte påverkas negativt av externa elektriska eller magnetiska fält, såsom från närliggande luftledningar eller högströms enledarkablar. Detta kan uppnås till exempel genom att använda skärmar och/eller genom att böja strängarna eller genom att tillhandahålla det erforderliga avståndet från källan till det elektriska eller magnetiska fältet.
Enligt de elektriska installationsreglerna (PUE) måste kablar av egensäkra elektriska kretsar både i den explosiva zonen och utanför den uppfylla följande krav:
Ledare av egensäkra och icke egensäkra elektriska kretsar i samma bunt eller kanal rekommenderas att separeras av ett mellanskikt av isoleringsmaterial eller en jordad metallvägg. Ingen separation krävs om metallmantel eller skärmar används för egensäkra eller icke egensäkra kretsar. Eftersom egensäkra elektriska kretsar används i riskområden, bör andra krav i PUE beaktas vid utläggning av kabeldrag.
Vid val av kabelprodukter bör följande krav i Elinstallationskoden för riskområden beaktas:
Varje oanvänd sträng i en tvinnad kabel måste isoleras på lämpligt sätt från jord och från de andra strängarna i båda ändarna genom användning av lämpliga avslutningar, eller om andra kretsar i den tvinnade kabeln är jordade (det vill säga genom tillhörande utrustning), måste strängen vara ansluten till jordpunkten som används för att jorda alla egensäkra kretsar i samma kabel, men måste vara ordentligt isolerade från jord och från andra ledare i andra änden genom att använda lämpliga anslutningar.
Enligt reglerna för PUE måste isoleringen av ledningar av egensäkra elektriska kretsar ha en distinkt blå färg. Det är tillåtet att markera i blått endast ändarna av ledningarna.