防爆伺服电机主要应用于易燃易爆的危险工况,如制药、石油、化工、喷涂、印刷、军工等领域,根据所在区域的物质不同来确定防爆等级,防爆等级根据气体性物质分为1区和2区,根据粉尘性物质分为21区和22区。
防爆电机的防爆等级要根据以下个方面来说起:
1. 性环境:
一般分为三类:I类-矿井甲烷环境,II类-性气体环境,III类-性粉尘及纤维环境。
2. 危险介质的分级:
以性气体为例,分为IIA,IIB,IIC三类,相较之下,IIA类气体难点燃,IIC类气体易点燃,这些等级的划分主要是依照试验安全间隙(MESG)或点燃电流(MICR)来区分的。
3. 性介质的温度组别:
同样以性气体为例,分为T1到T6共6组。T1组别气体难点燃,T6组别气体易点燃。
T1:气体引燃温度 t >450℃
T2:气体引燃温度 300< t ≤450℃
T3:气体引燃温度 200< t ≤300℃
T4:气体引燃温度 135< t ≤200℃
T5:气体引燃温度 100< t ≤135℃
T6:气体引燃温度 85< t ≤100℃
4. 性危险区域划分:
性气体环境分为0区,1区,2区,它们的对应关系如下:
0区:正常情况下,性气体混合物连续或者长期存在的场所(1000h/year以上);
1区:正常情况下,性气体混合物有可能出现的场所(10~1000h/year);
2区:正常情况下,性气体混合物不可能出现(或者说故障情况下性气体混合物才可能出现),或即使出现也只是短时间存在的场所(10h/year以下)。
5. 防爆技术:
目前中国接受的主要电气防爆技术有以下:
适用于0区的有:本安型 Ex ia,胶封型 Ex ma
适用于1区的有:适用于0区的防爆型式可用于1区,另外还有 本安型 Ex ib,隔爆型 Ex d,
增安型 Ex e,胶封型 Ex mb,正压型 Ex px和Ex py等等
适用于2区的有: 适用于0区和1区的防爆型式可用于2区,另外还有 本安型 Ex ic,胶封型 Ex mc,正压型 Ex pz,n型 Ex nA,nC,nR。
对于防爆设备的防爆等级,均根据上述五条来定义。
1. 假如设计一款电机,要求适用于II类-性气体环境,性气体混合物为IIC类,气体温度组别为T3,并且电机安装与1区使用。
那么经过研究,决定采用隔爆型防爆技术Ex d,并且技术上满足IIC类气体环境的使用要求(公众号:泵管家)。
另外为适应气体组别T3,产品表面温度不应高于200℃,经终验证为180℃,由此引出另一个概念,即防爆电器设备温度组别,其对应于气体的温度组别,但不同于气体的温度组别:
T1:允许表面温度 t ≤450℃
T2:允许表面温度 t ≤300℃
T3:允许表面温度 t ≤200℃
T4:允许表面温度 t ≤135℃
T5:允许表面温度 t ≤100℃
T6:允许表面温度 t ≤85℃
由此我们确定了此款电机的防爆等级:Ex d IIC T3 Gb,表示设备可以用于1区IIC类T3温度组的性气体环境,设备的防爆型式为隔爆型d,设备保护级别EPL为Gb级。
2. 也可以根据使用的环境,来进行设备防爆等级的选型。并且标志ⅡB的设备可适用于ⅡA设备的使用条件,ⅡC可适用于ⅡA、ⅡB的使用条件。
1.区域性物质分类(Area Substances),主要区分环境内之性物质 |
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分类一(ClassI) |
可燃性气体,蒸发气化或液态物质 |
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分类二(ClassII) |
可燃性粉尘 |
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分类三(ClassIII) |
可燃性纤维或飞扬物 |
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2.危险区域等级分类(Area classifications),主要依性环境内危险物质存在之频率和期间分成以下两类 |
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北美通用性环境(UL/cUL) |
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区域一(Division 1) |
可燃性或性物质在正常环境下连续或经常性存在 |
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区城二(Division 2) |
可燃性或性物质在正常环境下不可能存在 |
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国际通用性环境IECE/ATEx/ULZone) |
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0区(Zone0) |
可燃性或性气体或蒸汽在正常环境下连续性或长时间存在 |
适用于分类一(ClassI)性 物质 |
1区(Zone 1) |
可燃性或性气体或蒸汽在正常环境下可能存在 |
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2区(Zone 2) |
可燃性或性气体或蒸汽在正常环境下不可能存在 |
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20区(Zone20) |
可燃性或性粉尘在正常环境下连续性或长时 间存在中 |
适用于分类二(ClassII)性物质 |
21区(Zone 21) |
可燃性或性粉尘在正常环境下可能存在 |
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22区(Zone 22) |
可燃性或性粉尘在正常环境下不可能存在 |
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