危險場所是易爆或可燃蒸氣或粉塵存在或可能存在的運行環(huán)境。對于氣體，液體或粉塵以足夠體積存在的各種加工應用場合，可能會導致它們點燃并引發(fā)火災和/或爆炸，這是正常的。一個例子就是一個自動化的噴漆房，空氣中的蒸氣會從火花中點燃，或者從電機表面溫度過高的地方點燃。在這種環(huán)境下，需要使用特殊電機來確保電機內(nèi)部的任何故障不會被點燃或成為點火源。

必須進行風險評估，將潛在危險地點歸類為危險環(huán)境。設備和材料也必須適用于這些危險區(qū)域。學習用于驗證設備的常用術語和設計標準將簡化您的規(guī)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為創(chuàng)建危險環(huán)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?lián)p壞。

電機的防爆要求是什么？

防爆伺服電機的要求在美國由UL674規(guī)定，而在歐洲則以ATEX的首字母縮寫規(guī)定。以下提供了每個指令中常用術語的定義。此后，提供有關用于在這些危險區(qū)域使用設備的設計標準的信息。

UL674

根據(jù)UL674指令，危險場所是由于存在易燃，易燃或易燃物質(zhì)而可能存在火災或爆炸危險的區(qū)域。這些位置分為不同類別和分區(qū)，并進一步按組和溫度分類進行定義。

類定義

I級 – 由于空氣中易燃氣體或蒸氣或易燃液體的存在而產(chǎn)生，數(shù)量足以產(chǎn)生爆炸性或可燃性。I類地點進一步按照分區(qū)劃分（參見圖1）并歸入A組到D組（參見圖2）。

II類 – 由可燃性粉塵的存在形成，懸浮在空氣中，其數(shù)量足以爆炸或燃燒。II類地點進一步按分區(qū)劃分（參見圖1）并歸入E組到G組（參見圖3）。

III級 – 存在容易點燃纖維或飛行物的區(qū)域。這些包括棉絨，亞麻和人造絲作為例子。III類地區(qū)的光纖不太可能在空中，但可以收集在機器周圍或照明設備周圍。一個III類地點可以被歸類為1類或2類。

圖1：這些位置通常不需要危險位置電機。為III類位置指定危險區(qū)域電機是一個常見錯誤。

區(qū)	定義
1	正常情況。危機存在于日常生產(chǎn)操作中或頻繁的維修和維護活動中
2	異常情況。危險在密閉容器或封閉系統(tǒng)（通風）中，并且只會通過意外破裂出現(xiàn)。 破損，或不正常的錯誤操作。

圖2：氣體，蒸氣和液體組

與易燃物質(zhì)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(huán)境就越危險。

組	氣體	最低點火能量	位置
A	乙炔	17ｕJ	表面 工業(yè)
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

組	灰塵類型
E	金屬灰塵
F	煤，碳粉
G	谷物，糖，塑料或化學粉塵

溫度分類 – “T-Codes”

應測試可能暴露于危險環(huán)境的表面溫度或電氣設備的任何部分，使其不超過設備所在區(qū)域的特定氣體，蒸氣或粉塵的自燃溫度的80％打算使用。

電氣設備標簽上的溫度分類將為下列之一（攝氏度）：

美國 C級氣體
T1-450	T3A-180
T2-300	T3B-165
T2A-280	T3C-160
T2B-260	T4-135
T2C-230	T4A-120
T2D-215	T5-100
T3-200	T6-85

ATEX

ATEX由兩項歐盟（EU）指令組成。他們是：

?ATEX 95設備指令94/9 / EC，旨在用于潛在爆炸性環(huán)境的設備和保護系統(tǒng);

?ATEX 137工作場所指令99/92 / EC，對于改善潛在爆炸性環(huán)境危險的工作人員的安全和健康保護的最低要求。

ATEX將危害定義為分區(qū)，設備組，氣體組，塵埃組和溫度等級。以下是每個的定義：

區(qū)域 – 破碎成氣體和塵埃組。區(qū)域0,1和2涉及氣體，區(qū)域20,21和22涉及灰塵。

0區(qū) – 由氣體，蒸汽或霧狀可燃物質(zhì)混合物構成的爆炸性氣體連續(xù)或長時間或頻繁地存在的地方。

1區(qū) – 在正常操作中偶爾會發(fā)生易燃氣體，蒸氣或薄霧形式的易燃氣體混合物組成的爆炸性環(huán)境。

2區(qū) – 一種由氣體，蒸氣或薄霧形式的易燃物質(zhì)空氣混合物構成的爆炸性氣氛不太可能發(fā)生的地方，但如果發(fā)生，只會持續(xù)短時間。

20區(qū) – 一個可燃氣體形成的爆炸性環(huán)境

灰塵持續(xù)存在，或長期存在或頻繁存在。

21區(qū) – 一個可燃的云層形成的爆炸性氣氛

偶爾會在正常操作中發(fā)生灰塵。

22區(qū) – 在正常操作中不可能發(fā)生易燃粉塵云形成的爆炸性氣氛的地方，但如果確實存在，則只會持續(xù)短時間。

設備組 – 分為I組和II組，并按類別進一步細分。類別定義基于用于保護的設備設計。

第I組 – 用于地下礦井以及那些受到火災和/或可燃性粉塵危害的礦山地面裝置的部件。

?M1類 – 確保非常高的保護水平。

?M2類 – 確保高水平的保護。

第II組 – 意圖用于已經(jīng)或可能暴露于危險條件（火災或爆炸）的地面設備。

?第1類 – 確保對氣體，蒸氣，薄霧和灰塵進行連續(xù)，頻繁或長時間的高度防護。

?第2類 – 確保在可能發(fā)生由氣體，蒸氣，薄霧和灰塵引起爆炸性環(huán)境的區(qū)域使用時具有高水平的防護等級。

?第3類 – 確保在由氣體，蒸氣，薄霧和粉塵引起的爆炸性環(huán)境不太可能發(fā)生或偶爾發(fā)生爆炸性環(huán)境的區(qū)域使用正常的防護等級。

溫度等級 – 涉及易燃物質(zhì)及其自燃溫度。

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準。選擇什么將決定設備可以使用的危險環(huán)境。有4個防爆炸“通則”。他們包括：

• 爆炸控制 – 允許發(fā)生爆炸，但將其限制在特定區(qū)域。結構不會因爆炸而失效。

•  隔離 – 試圖將電氣部件與爆炸性混合物分開或隔離的方法。實踐包括加壓，封裝，油浸和粉末填充。

•  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(zhì)安全性，非易燃性（簡化）和特殊保護。
• 提高安全性 – 必須防止在正常操作過程中設備內(nèi)部或外部產(chǎn)生過高溫度或產(chǎn)生電弧或火花。通過為組成設備的所有組件（連接，布線，外殼的防護等級）加入一個提高的安全系數(shù)來實現(xiàn)。
• 內(nèi)在 – 最有代表性的預防概念，是基于電路中儲存的能量限制（電路不能產(chǎn)生電弧，火花或可燃熱效應）。適用于所需功率小于30伏和100毫安的過程儀表應用。
• 非易燃性 – 類似于在正常操作期間電氣設備不能點燃周圍混合物的內(nèi)在。它們的不同之處在于非易燃性在故障條件下未進行安全評估，因此未獲得Div的批準。1環(huán)境。
• 特殊保護 – 開發(fā)用于對根據(jù)現(xiàn)有任何保護方法未開發(fā)的設備進行認證。對于特定的危險場所可以被認為是安全的，但必須經(jīng)過適當?shù)臏y試和/或?qū)υO計的詳細分析。

通過幫助操作人員和工程師更好地了解危險值電機選擇的諸多因素，設備爆炸的風險可以大幅降低。了解用于驗證設備的常用術語和設計標準，為設備管理人員提供確保其操作安全且符合適用法規(guī)的保證。

如果您不確定伺服電機在必須運行的環(huán)境中是否安全，請務必咨詢電機制造商以獲取幫助。永遠不要猜測什么時候工人的安全問題。