Какие сертификаты безопасности требуются для взрывозащищенных электродвигателей?

Почему сертификация взрывозащищенного электродвигателя обязательна в опасных зонах

При эксплуатации электрического оборудования в зонах, где возможны взрывы, безопасность никак не может быть нарушена. Одна искра от двигателя, не имеющего надлежащей сертификации, может привести к крупным взрывам, которые в среднем обходятся компаниям более чем в семьсот сорок тысяч долларов, согласно исследованию Ponemon за прошлый год. Именно поэтому международные организации, такие как IECEx, установили строгие правила относительно необходимых сертификатов. Обычные двигатели просто не обладают необходимыми защитными функциями, требуемыми в таких опасных условиях. Процесс сертификации проверяет, соответствуют ли двигатели конкретным требованиям, призванным предотвратить именно такие аварии.

• Способны локализовать внутренние взрывы внутри усиленных корпусов
• Предотвращают нагрев поверхностей до температуры, способной воспламенить окружающие газы или пыль
• Сохраняют целостность при скачках давления

Без сертификации объекты подвергаются риску административных санкций, остановки эксплуатации и непоправимого вреда людям. Это делает проверку третьей стороной обязательной для любого развертывания в опасной зоне.

Как метод защиты взрывозащищенного исполнения Ex d определяет требования к сертификации взрывозащищенных электродвигателей

Как брызгозащищенные корпуса Ex d предотвращают распространение внутренних взрывов

Взрывозащищенные корпуса Ex d предотвращают взрывы в опасных зонах, локализуя воспламенение внутри. Эти корпуса выдерживают внутренние взрывы благодаря прочной конструкции, обеспечивая охлаждение пламени до температур ниже точки воспламенения до его выхода наружу. К ключевым элементам конструкции относятся:

• Длина пути пламени и допуски зазоров (например, ≤0,2 мм для газов группы IIC)
• Соединения, устойчивые к давлению рассчитанные на 1,5× от ожидаемой силы взрыва
• Толщина материала превышающие минимальные значения по стандарту IEC 60079-1

Такой подход к локализации обеспечивает безопасную эксплуатацию в условиях, где присутствуют легковоспламеняющиеся газы или пыль.

Критические критерии проектирования и испытаний для сертификации взрывозащищённых электродвигателей по виду взрывозащиты Ex d

Сертификация требует строгой проверки в соответствии со стандартами IEC 60079-1. Двигатели проходят:

1. Тестирование давления при 1,5× опорного давления
2. Проверку температуры обеспечивая, чтобы температура поверхностей оставалась ниже температур самовоспламенения газов
3. Проверку передачи пламени с использованием взрывоопасных смесей

Производители должны предоставлять документы на сертифицированные материалы, соответствие размеров и контроль производственных процессов на заводе. Независимые испытательные лаборатории проверяют конструкции с помощью разрушающих испытаний, включая испытания на избыточное давление и оценку целостности пути распространения пламени.

Сопоставление сертификатов взрывозащищённых электродвигателей с классификациями опасных зон (зоны и участки)

Безопасность имеет абсолютно критическое значение при работе в взрывоопасных средах, и это начинается с обеспечения того, чтобы взрывозащищённые электродвигатели имели правильную сертификацию для конкретных опасных зон. В мире в основном используются две основные системы: система зон в соответствии со стандартами IEC/ATEX и система подразделений, применяемая в нормативах NEC и CEC. В системе зон уровни риска определяются числами — зоны 0–2 охватывают газы и пары, а зоны 20–22 относятся к опасностям, связанным с пылью; это показывает, как часто потенциальные угрозы могут возникать — от постоянного присутствия до редких случаев. С другой стороны, система подразделений делит все на классы: класс I предназначен для газов, класс II — для пыли, класс III — для волокон. В каждом классе есть подразделение 1, которое относится к регулярно возникающим опасностям, и подразделение 2 — для ситуаций, возникающих только при аномальных условиях. Ошибка в выборе может привести к катастрофе, поскольку только двигатели, имеющие специальную сертификацию для определённой классификации места, предотвратят искрообразование или нагрев, способные вызвать взрыв. Это означает, что проверка каждого сертификационного обозначения на соответствие требованиям конкретного места монтажа является абсолютно необходимой перед вводом любого оборудования в эксплуатацию.

Зона 1/2 против Деления 1/2: Согласование классификации взрывозащищённых электродвигателей с уровнем риска на конкретной площадке

Зоны 1 и Деление 1 по сути описывают одно и то же с точки зрения уровней риска. Это участки, где взрывоопасные газы или пары присутствуют постоянно в ходе обычной эксплуатации. Для двигателей, устанавливаемых на таких участках, требуется либо сертификат Ex d, либо маркировка как взрывозащищённых. Это позволяет локализовать любые внутренние взрывы непосредственно внутри оборудования. Затем идут Зона 2 и Деление 2, которые считаются менее опасными. Опасные факторы появляются лишь на короткое время при возникновении неполадок, а не в нормальных условиях работы. Тем не менее, двигатели, размещённые в этих зонах, также должны сохранять свои взрывозащищённые свойства. Хорошая новость заключается в том, что требования к испытаниям здесь не такие строгие по сравнению с зонами с более высоким уровнем риска. Однако между этими классификациями существуют определённо важные различия.

В зоне 2/разделе 2 разрывы в сертификации между системами вызывают 27% инцидентов с несоответствием (NEC 2022). Всегда отдавайте предпочтение двигателям, имеющим двойную сертификацию, для точного соответствия зонам/разделам и устранения пробелов в безопасности.

Ключевые глобальные схемы сертификации взрывозащищённых электродвигателей: ATEX, IECEx, UL и CSA

Электродвигатели, предназначенные для применения во взрывоопасных зонах, требуют получения специфических региональных разрешений, прежде чем их можно безопасно эксплуатировать в местах, где возможны взрывы. В ЕС требуется сертификация ATEX для всего оборудования, используемого во взрывоопасных средах, которая регулируется Директивой 2014/34/EU. Для компаний, работающих на глобальном уровне, система IECEx предлагает стандартизированный подход, признаваемый более чем в пятидесяти странах мира, что позволяет сократить расходы на повторное тестирование при перемещении оборудования между регионами. В Северной Америке требования отличаются. На рынке США сертификация UL соответствует стандартам NEC, тогда как в Канаде соблюдаются руководящие принципы CSA. Несмотря на различия в этих процессах сертификации, все они проверяют ключевые параметры безопасности, такие как способность корпуса двигателя надежно удерживать искры и сохранение температурных показателей в допустимых пределах во время работы.

Дорожная карта соответствия требованиям регионов: когда использовать ATEX, IECEx, UL или CSA для взрывозащищённых электродвигателей

Выберите сертификаты в зависимости от географии установки и нормативных требований:

ATEX является стандартом выбора для большинства предприятий, расположенных в Европейском союзе. При работе с экспортом или в районах, где отсутствуют установленные местные стандарты, актуальным становится IECEx. В Северной Америке компании, как правило, должны иметь сертификацию UL или CSA, поскольку эти стандарты соответствуют требованиям Национального электротехнического кодекса и Канадского электротехнического кодекса. Многие производители в итоге получают обе сертификации, поскольку клиенты часто требуют их независимо от местоположения. Нормативные требования довольно часто меняются, поэтому разумно проверять актуальные данные раз в год или около того. Стремление к стандартизации на международном уровне приводит к тому, что такие стандарты, как IECEx, теперь внедряются в странах АСЕАН. Оформление правильной документации в соответствии с местом использования оборудования помогает избежать проблем в будущем при проведении проверок и обеспечивает бесперебойную работу без непредвиденных перебоев.