Взрывозащищенные двигатели – устройство взрывозащиты
Взрывозащищенные двигатели.
Температура возгорания – класс нагревостойкости.
Температура возгорания зависит от различных факторов, таких как размер, форма, тип и состав
поверхности. В стандартах IEC (МЭК) 79-4, и CENELEC (Европейский комитет по электротехническим
стандартам) определена „процедура определения температуры возгорания“ с пределом, приближающимся
к минимально возможному значению.
Газы и пары разделяются на классы нагревостойкости. В соответствии с классами нагревостойкости
электрическое оборудование испытывают на максимальную температуру поверхности для того, чтобы
исключить возможность возгорания из-за температуры поверхности, как при работе в штатном режиме, так
и при неисправности. В этих стандартах указано, насколько могут быть превышены стандартные значения
и определены необходимые пределы безопасности.
| Класс нагревостойкости |
Диапазон температур возгорания смеси |
Допустимая температура поверхности электрооборудования |
Допустимый подъем температуры |
| T1 | > + 450 °C | + 450 °C | + 410 °C |
| T2 | > + 300… ≤ + 450 °C | + 300 °C | + 260 °C |
| T3 | > + 200… ≤ + 300 °C | + 200 °C | + 160 °C |
| T4 | > + 135… ≤ + 200 °C | + 135 °C | + 95 °C |
| T5 | > + 100… ≤ + 135 °C | + 100 °C | + 60 °C |
| T6 | > + 85… ≤ + 100 °C | + 85 °C | + 45 °C |
Примеры разделения газов и паров на классы нагревостойкости и подгруппы по защите от взрыва
| T1 | T2 | T3 | T4 | T5 | T6 | |
| IIA | Метан | Пропан | Бензин | Ацетальдегид | ||
| IIB | Этилен | Диэтиловый эфир |
||||
| IIC | Водород | Ацетилен | Сероуглерод |
Обеспечение защиты от взрыва во время работы.
Машины с электроприводом необходимо защищать от перегрева, возникающего в результате перегрузки.
Тип защиты зависит от типа работы и от типа машины с электроприводом и ее применения.
Взрывобезопасные электродвигатели обычно имеют сертификаты для эксплуатации типа S1, т.е.
непрерывной. Другие режимы разрешены только в случае применения надежных устройств для контроля
температуры двигателя.
| Режим эксплуатации | Защитное устройство управления |
| S1* | A Аварийный выключатель двигателя в соответствии со стандартами IEC 34-1 (VDE 0165/9.83) |
| B Аварийный выключатель двигателя и датчики температуры в обмотке как дополнительная защита | |
| C Только датчики температуры как основная защита. Разрешено только в том случае, если двигатель прошел испытания и сертификацию и если все используемые устройства управления (источники питания) прошли сертификацию |
|
| S2/S3* | D Аварийный выключатель двигателя с регулированием времени включения и/или датчики температуры в обмотке как дополнительная защита |
| E Датчики температуры как основная защита. Разрешен только в случае, если двигатель прошел испытания и ертификацию, а все используемые устройства управления (источники питания) прошли сертификацию |
|
| S4, S5, S6, S7, S8* | F Датчики температуры в обмотках. Двигатель должен пройти испытания, разрешено использование только сертифицированных устройств управления. |
| Питание от преобразователя частоты |
G Тепловая защита двигателя с помощью датчиков в обмотке может быть единственной (независимой) защитой, только если двигатель испытан при всех частотах источника питания, максимальном напряжении и режимах работы S1-S7 (S8). |
| H Если защита двигателя и трансформатор прошли совместные испытания и сертификацию |
* Описание рабочих циклов.
Рабочие циклы
S1 Продолжительная работа
Работа с постоянной нагрузкой продолжается достаточно долго для достижения машиной температурного равновесия.
Обозначение: S1
S2 Кратковременная работа
Работа с постоянной нагрузкой в течение времени, недостаточного для достижения машиной температурного равновесия. Простой машины продолжается достаточно долго для остывания машины до температуры окружающей среды.
Стандартная продолжительность кратковременной работы: 10, 30, 60 и 90 минут.
Обозначение: S2 30 минут
S3 Повторно-периодический режим работы
Работа заданными циклами при повторяющейся постоянной нагрузке. Рабочий период и период простоя слишком коротки для того, чтобы двигатель достиг температурного равновесия. Потери при пуске малы и не оказывают значительного влияния на увеличение температуры. Номинальные значения относительного времени пуска 15, 25, 40, 60 % при ежедневном 10-минутном цикле.
Обозначение: S3 25 %
S4 Повторно-периодический режим работы
Работа заданными циклами при повторяющейся постоянной нагрузке. Пуск двигателя влияет на подъем температуры.
Чтобы определить этот тип режима, необходимо знать число циклов (пусков в час) и коэффициент инерции.
Обозначение: S4 40 %; 120 пусков/ч; FI2
S5 Повторно-периодический режим работы
Аналогичен S4, за исключением того, что электрическое торможение машины оказывает значительное влияние на увеличение температуры.
Обозначение: S5 160 %; 120 пусков/ч; FI2
S6 Продолжительная работа с циклической нагрузкой
Работа состоит из продолжительных серий равных циклов. Каждый цикл включает в себя период отсутствия нагрузки и периодпостоянной нагрузки.
Цикл продолжается недостаточно долго для достижения машиной температурного равновесия за один цикл.Для определения режима S6 нужно указать относительное время пуска.
Обозначение: S6 15 %
S7 Повторно-периодический режим работы с пуском и торможением
Непрерывная работа с серией периодов постоянной нагрузки и торможения. Самый жесткий режим работы двигателя. Для определения этого режима работы необходимо указать число циклов в час и коэффициент инерции.
Обозначение: S7 500 пусков/ч; FI3
S8 Повторно-периодический режим работы с переключением полюсов
Этот режим работы имеется только у двигателей с модулируемой амплитудой полюсов. В этом случае определение режима должно содержать следующие данные для каждого полюса:
– количество пусков в час
– коэффициент инерции
– относительный период работы
Обозначение: S8 30 пусков/ч; FI10; 740 об/мин; 40 %
S8 30 пусков/ч; FI10; 960 об/мин; 60 %
Взрывозащищенные двигатели.
Температура возгорания – класс нагревостойкости.
Температура возгорания зависит от различных факторов, таких как размер, форма, тип и состав
поверхности. В стандартах IEC (МЭК) 79-4, и CENELEC (Европейский комитет по электротехническим
стандартам) определена „процедура определения температуры возгорания“ с пределом, приближающимся
к минимально возможному значению.
Газы и пары разделяются на классы нагревостойкости. В соответствии с классами нагревостойкости
электрическое оборудование испытывают на максимальную температуру поверхности для того, чтобы
исключить возможность возгорания из-за температуры поверхности, как при работе в штатном режиме, так
и при неисправности. В этих стандартах указано, насколько могут быть превышены стандартные значения
и определены необходимые пределы безопасности.
| Класс нагревостойкости |
Диапазон температур возгорания смеси |
Допустимая температура поверхности электрооборудования |
Допустимый подъем температуры |
| T1 | > + 450 °C | + 450 °C | + 410 °C |
| T2 | > + 300… ≤ + 450 °C | + 300 °C | + 260 °C |
| T3 | > + 200… ≤ + 300 °C | + 200 °C | + 160 °C |
| T4 | > + 135… ≤ + 200 °C | + 135 °C | + 95 °C |
| T5 | > + 100… ≤ + 135 °C | + 100 °C | + 60 °C |
| T6 | > + 85… ≤ + 100 °C | + 85 °C | + 45 °C |
Примеры разделения газов и паров на классы нагревостойкости и подгруппы по защите от взрыва
| T1 | T2 | T3 | T4 | T5 | T6 | |
| IIA | Метан | Пропан | Бензин | Ацетальдегид | ||
| IIB | Этилен | Диэтиловый эфир |
||||
| IIC | Водород | Ацетилен | Сероуглерод |
Обеспечение защиты от взрыва во время работы.
Машины с электроприводом необходимо защищать от перегрева, возникающего в результате перегрузки.
Тип защиты зависит от типа работы и от типа машины с электроприводом и ее применения.
Взрывобезопасные электродвигатели обычно имеют сертификаты для эксплуатации типа S1, т.е.
непрерывной. Другие режимы разрешены только в случае применения надежных устройств для контроля
температуры двигателя.
| Режим эксплуатации | Защитное устройство управления |
| S1* | A Аварийный выключатель двигателя в соответствии со стандартами IEC 34-1 (VDE 0165/9.83) |
| B Аварийный выключатель двигателя и датчики температуры в обмотке как дополнительная защита | |
| C Только датчики температуры как основная защита. Разрешено только в том случае, если двигатель прошел испытания и сертификацию и если все используемые устройства управления (источники питания) прошли сертификацию |
|
| S2/S3* | D Аварийный выключатель двигателя с регулированием времени включения и/или датчики температуры в обмотке как дополнительная защита |
| E Датчики температуры как основная защита. Разрешен только в случае, если двигатель прошел испытания и ертификацию, а все используемые устройства управления (источники питания) прошли сертификацию |
|
| S4, S5, S6, S7, S8* | F Датчики температуры в обмотках. Двигатель должен пройти испытания, разрешено использование только сертифицированных устройств управления. |
| Питание от преобразователя частоты |
G Тепловая защита двигателя с помощью датчиков в обмотке может быть единственной (независимой) защитой, только если двигатель испытан при всех частотах источника питания, максимальном напряжении и режимах работы S1-S7 (S8). |
| H Если защита двигателя и трансформатор прошли совместные испытания и сертификацию |
* Описание рабочих циклов.
Рабочие циклы
S1 Продолжительная работа
Работа с постоянной нагрузкой продолжается достаточно долго для достижения машиной температурного равновесия.
Обозначение: S1
S2 Кратковременная работа
Работа с постоянной нагрузкой в течение времени, недостаточного для достижения машиной температурного равновесия. Простой машины продолжается достаточно долго для остывания машины до температуры окружающей среды.
Стандартная продолжительность кратковременной работы: 10, 30, 60 и 90 минут.
Обозначение: S2 30 минут
S3 Повторно-периодический режим работы
Работа заданными циклами при повторяющейся постоянной нагрузке. Рабочий период и период простоя слишком коротки для того, чтобы двигатель достиг температурного равновесия. Потери при пуске малы и не оказывают значительного влияния на увеличение температуры. Номинальные значения относительного времени пуска 15, 25, 40, 60 % при ежедневном 10-минутном цикле.
Обозначение: S3 25 %
S4 Повторно-периодический режим работы
Работа заданными циклами при повторяющейся постоянной нагрузке. Пуск двигателя влияет на подъем температуры.
Чтобы определить этот тип режима, необходимо знать число циклов (пусков в час) и коэффициент инерции.
Обозначение: S4 40 %; 120 пусков/ч; FI2
S5 Повторно-периодический режим работы
Аналогичен S4, за исключением того, что электрическое торможение машины оказывает значительное влияние на увеличение температуры.
Обозначение: S5 160 %; 120 пусков/ч; FI2
S6 Продолжительная работа с циклической нагрузкой
Работа состоит из продолжительных серий равных циклов. Каждый цикл включает в себя период отсутствия нагрузки и периодпостоянной нагрузки.
Цикл продолжается недостаточно долго для достижения машиной температурного равновесия за один цикл.Для определения режима S6 нужно указать относительное время пуска.
Обозначение: S6 15 %
S7 Повторно-периодический режим работы с пуском и торможением
Непрерывная работа с серией периодов постоянной нагрузки и торможения. Самый жесткий режим работы двигателя. Для определения этого режима работы необходимо указать число циклов в час и коэффициент инерции.
Обозначение: S7 500 пусков/ч; FI3
S8 Повторно-периодический режим работы с переключением полюсов
Этот режим работы имеется только у двигателей с модулируемой амплитудой полюсов. В этом случае определение режима должно содержать следующие данные для каждого полюса:
– количество пусков в час
– коэффициент инерции
– относительный период работы
Обозначение: S8 30 пусков/ч; FI10; 740 об/мин; 40 %
S8 30 пусков/ч; FI10; 960 об/мин; 60 %
