Вибухозахищені двигуни – пристрій вибухозахисту
Вибухозахищені двигуни.
Температура загоряння – клас нагрівостійкості.
Температура загоряння залежить від різних чинників, таких як розмір, форма, тип і склад
поверхні. У стандартах IEC (МЕК) 79-4, і CENELEC (Європейський комітет з електротехнічних
стандартам) визначено “процедуру визначення температури загоряння” з межею, що наближається
до мінімально можливого значення.
Гази і пари поділяються на класи нагрівостійкості. Відповідно до класів нагрівостійкості
електричне обладнання випробовують на максимальну температуру поверхні для того, щоб
унеможливити загоряння через температуру поверхні, як під час роботи в штатному режимі, так і під час
і в разі несправності. У цих стандартах зазначено, наскільки можуть бути перевищені стандартні значення
і визначено необхідні межі безпеки.
| Клас нагрівостійкості |
Діапазон температур загоряння суміші |
Допустима температура поверхні електрообладнання |
Допустимий підйом температури |
| 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 |
Приклади поділу газів і парів на класи нагрівостійкості та підгрупи із захисту від вибуху
| T1 | T2 | T3 | T4 | T5 | T6 | |
| IIA | Метан | Пропан | Бензин | Ацетальдегід | ||
| IIB | Етилен | Діетиловий ефір |
||||
| IIC | Водень | Ацетилен | Сірковуглець |
Забезпечення захисту від вибуху під час роботи.
Машини з електроприводом необхідно захищати від перегріву, що виникає внаслідок перевантаження.
Тип захисту залежить від типу роботи і від типу машини з електроприводом та її застосування.
Вибухобезпечні електродвигуни зазвичай мають сертифікати для експлуатації типу S1, тобто.
безперервною. Інші режими дозволені тільки в разі застосування надійних пристроїв для контролю
температури двигуна.
| Режим експлуатації | Захисний пристрій керування |
| S1* | A Аварійний вимикач двигуна відповідно до стандартів IEC 34-1 (VDE 0165/9.83) |
| B Аварійний вимикач двигуна і датчики температури в обмотці як додатковий захист | |
| C Тільки датчики температури як основний захист. Дозволено тільки в тому разі, якщо двигун пройшов випробування і сертифікацію і якщо всі використовувані пристрої керування (джерела живлення) пройшли сертифікацію |
|
| S2/S3* | D Аварійний вимикач двигуна з регулюванням часу ввімкнення та/або датчики температури в обмотці як додатковий захист |
| E Датчики температури як основний захист. Дозволено тільки в разі, якщо двигун пройшов випробування і ертифікацію, а всі використовувані пристрої управління (джерела живлення) пройшли сертифікацію |
|
| S4, S5, S6, S7, S8* | F Датчики температури в обмотках. Двигун має пройти випробування, дозволено використання тільки сертифікованих пристроїв керування. |
| Живлення від перетворювача частоти |
G Тепловий захист двигуна за допомогою датчиків в обмотці може бути єдиним (незалежним) захистом, тільки якщо двигун випробувано за всіх частот джерела живлення, максимальної напруги і режимів роботи S1-S7 (S8). |
| H Якщо захист двигуна і трансформатор пройшли спільні випробування і сертифікацію |
* Опис робочих циклів.
Робочі цикли
S1 Тривала робота
Робота з постійним навантаженням триває досить довго для досягнення машиною температурної рівноваги.
Позначення: S1
S2 Короткочасна робота
Робота з постійним навантаженням протягом часу, недостатнього для досягнення машиною температурної рівноваги. Простій машини триває досить довго для охолодження машини до температури навколишнього середовища.
Стандартна тривалість короткочасної роботи: 10, 30, 60 і 90 хвилин.
Позначення: S2 30 хвилин
S3 Повторно-періодичний режим роботи
Робота заданими циклами при повторюваному постійному навантаженні. Робочий період і період простою занадто короткі для того, щоб двигун досяг температурної рівноваги. Втрати під час пуску малі й не мають значного впливу на збільшення температури. Номінальні значення відносного часу пуску 15, 25, 40, 60 % за щоденного 10-хвилинного циклу.
Позначення: S3 25 %
S4 Повторно-періодичний режим роботи
Робота заданими циклами при повторюваному постійному навантаженні. Пуск двигуна впливає на підйом температури.
Щоб визначити цей тип режиму, необхідно знати число циклів (пусків на годину) і коефіцієнт інерції.
Позначення: S4 40 %; 120 пусків/год; FI2
S5 Повторно-періодичний режим роботи
Аналогічний S4, за винятком того, що електричне гальмування машини має значний вплив на збільшення температури.
Позначення: S5 160 %; 120 пусків/год; FI2
S6 Тривала робота з циклічним навантаженням
Робота складається з тривалих серій рівних циклів. Кожен цикл включає в себе період відсутності навантаження і період постійного навантаження.
Цикл триває недостатньо довго для досягнення машиною температурної рівноваги за один цикл.Для визначення режиму S6 потрібно вказати відносний час пуску.
Позначення: S6 15 %
S7 Повторно-періодичний режим роботи з пуском і гальмуванням
Безперервна робота із серією періодів постійного навантаження і гальмування. Найжорсткіший режим роботи двигуна. Для визначення цього режиму роботи необхідно вказати число циклів на годину і коефіцієнт інерції.
Позначення: S7 500 пусків/год; FI3
S8 Повторно-періодичний режим роботи з перемиканням полюсів
Цей режим роботи є тільки у двигунів з модульованою амплітудою полюсів. У цьому разі визначення режиму має містити такі дані для кожного полюса:
– кількість пусків на годину
– коефіцієнт інерції
– відносний період роботи
Позначення: S8 30 пусків/год; FI10; 740 об/хв; 40 %
S8 30 пусків/год; FI10; 960 об/хв; 60 %
Вибухозахищені двигуни.
Температура загоряння – клас нагрівостійкості.
Температура загоряння залежить від різних чинників, таких як розмір, форма, тип і склад
поверхні. У стандартах IEC (МЕК) 79-4, і CENELEC (Європейський комітет з електротехнічних
стандартам) визначено “процедуру визначення температури загоряння” з межею, що наближається
до мінімально можливого значення.
Гази і пари поділяються на класи нагрівостійкості. Відповідно до класів нагрівостійкості
електричне обладнання випробовують на максимальну температуру поверхні для того, щоб
унеможливити загоряння через температуру поверхні, як під час роботи в штатному режимі, так і під час
і в разі несправності. У цих стандартах зазначено, наскільки можуть бути перевищені стандартні значення
і визначено необхідні межі безпеки.
| Клас нагрівостійкості |
Діапазон температур загоряння суміші |
Допустима температура поверхні електрообладнання |
Допустимий підйом температури |
| 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 |
Приклади поділу газів і парів на класи нагрівостійкості та підгрупи із захисту від вибуху
| T1 | T2 | T3 | T4 | T5 | T6 | |
| IIA | Метан | Пропан | Бензин | Ацетальдегід | ||
| IIB | Етилен | Діетиловий ефір |
||||
| IIC | Водень | Ацетилен | Сірковуглець |
Забезпечення захисту від вибуху під час роботи.
Машини з електроприводом необхідно захищати від перегріву, що виникає внаслідок перевантаження.
Тип захисту залежить від типу роботи і від типу машини з електроприводом та її застосування.
Вибухобезпечні електродвигуни зазвичай мають сертифікати для експлуатації типу S1, тобто.
безперервною. Інші режими дозволені тільки в разі застосування надійних пристроїв для контролю
температури двигуна.
| Режим експлуатації | Захисний пристрій керування |
| S1* | A Аварійний вимикач двигуна відповідно до стандартів IEC 34-1 (VDE 0165/9.83) |
| B Аварійний вимикач двигуна і датчики температури в обмотці як додатковий захист | |
| C Тільки датчики температури як основний захист. Дозволено тільки в тому разі, якщо двигун пройшов випробування і сертифікацію і якщо всі використовувані пристрої керування (джерела живлення) пройшли сертифікацію |
|
| S2/S3* | D Аварійний вимикач двигуна з регулюванням часу ввімкнення та/або датчики температури в обмотці як додатковий захист |
| E Датчики температури як основний захист. Дозволено тільки в разі, якщо двигун пройшов випробування і ертифікацію, а всі використовувані пристрої управління (джерела живлення) пройшли сертифікацію |
|
| S4, S5, S6, S7, S8* | F Датчики температури в обмотках. Двигун має пройти випробування, дозволено використання тільки сертифікованих пристроїв керування. |
| Живлення від перетворювача частоти |
G Тепловий захист двигуна за допомогою датчиків в обмотці може бути єдиним (незалежним) захистом, тільки якщо двигун випробувано за всіх частот джерела живлення, максимальної напруги і режимів роботи S1-S7 (S8). |
| H Якщо захист двигуна і трансформатор пройшли спільні випробування і сертифікацію |
* Опис робочих циклів.
Робочі цикли
S1 Тривала робота
Робота з постійним навантаженням триває досить довго для досягнення машиною температурної рівноваги.
Позначення: S1
S2 Короткочасна робота
Робота з постійним навантаженням протягом часу, недостатнього для досягнення машиною температурної рівноваги. Простій машини триває досить довго для охолодження машини до температури навколишнього середовища.
Стандартна тривалість короткочасної роботи: 10, 30, 60 і 90 хвилин.
Позначення: S2 30 хвилин
S3 Повторно-періодичний режим роботи
Робота заданими циклами при повторюваному постійному навантаженні. Робочий період і період простою занадто короткі для того, щоб двигун досяг температурної рівноваги. Втрати під час пуску малі й не мають значного впливу на збільшення температури. Номінальні значення відносного часу пуску 15, 25, 40, 60 % за щоденного 10-хвилинного циклу.
Позначення: S3 25 %
S4 Повторно-періодичний режим роботи
Робота заданими циклами при повторюваному постійному навантаженні. Пуск двигуна впливає на підйом температури.
Щоб визначити цей тип режиму, необхідно знати число циклів (пусків на годину) і коефіцієнт інерції.
Позначення: S4 40 %; 120 пусків/год; FI2
S5 Повторно-періодичний режим роботи
Аналогічний S4, за винятком того, що електричне гальмування машини має значний вплив на збільшення температури.
Позначення: S5 160 %; 120 пусків/год; FI2
S6 Тривала робота з циклічним навантаженням
Робота складається з тривалих серій рівних циклів. Кожен цикл включає в себе період відсутності навантаження і період постійного навантаження.
Цикл триває недостатньо довго для досягнення машиною температурної рівноваги за один цикл.Для визначення режиму S6 потрібно вказати відносний час пуску.
Позначення: S6 15 %
S7 Повторно-періодичний режим роботи з пуском і гальмуванням
Безперервна робота із серією періодів постійного навантаження і гальмування. Найжорсткіший режим роботи двигуна. Для визначення цього режиму роботи необхідно вказати число циклів на годину і коефіцієнт інерції.
Позначення: S7 500 пусків/год; FI3
S8 Повторно-періодичний режим роботи з перемиканням полюсів
Цей режим роботи є тільки у двигунів з модульованою амплітудою полюсів. У цьому разі визначення режиму має містити такі дані для кожного полюса:
– кількість пусків на годину
– коефіцієнт інерції
– відносний період роботи
Позначення: S8 30 пусків/год; FI10; 740 об/хв; 40 %
S8 30 пусків/год; FI10; 960 об/хв; 60 %
