ГОСТ Р МЭК 60079-25-2008 Взрывоопасные среды. Часть 25. Искробезопасные системы

Приложение А
(обязательное)

     
Оценка простой искробезопасной системы

Большинство искробезопасных систем - простые системы, содержащие один источник питания в связанном электрооборудовании, подключенном к одному установленному на месте эксплуатации устройству. В настоящем стандарте для пояснения метода оценки использована комбинация температурного датчика и искробезопасного интерфейса, приведенных в приложении Е.

Исходное требование заключается в том, чтобы установить данные о безопасности двух устройств в цепи. Эти данные лучше взять из сертификата, который должен быть доступен разработчику системы. В частности, при проектировании системы должны быть учтены любые специальные условия применения. Информация, которую необходимо перенести на чертеж системы, определяется необходимостью четкого обоснования оценки системы, и должна быть относительно простой для создания чертежа конкретной установки по этому справочному чертежу.

Совместимость двух устройств устанавливают сравнением данных для каждого устройства. Порядок оценки следующий:

a) сравнить уровни. Если они разные, то система принимает самый низкий уровень взрывозащиты для этих двух устройств. Поэтому, если одно из устройств относится к уровню "ib", то и вся система относится к уровню "ib". Источник питания, сертифицированный как "ib", будет иметь параметры, допустимые для применения в цепях уровня "ic". Если при проектировании системы используют эти более высокие значения, систему относят к уровню "ic";

b) сравнить группы оборудования. Если они разные, то группа системы определяется наименее чувствительной подгруппой. Например, если одно устройство относится к подгруппе IIС, а другое - к подгруппе IIВ, то вся система относится к подгруппе IIВ. Обычно источник питания, сертифицированный как IIС, имеет допустимые выходные параметры (, и ) подгрупп IIВ и IIА. Если используются эти более высокие значения, то используемые параметры определяют группу системы по газовой смеси;

c) определить температурный класс оборудования. Температурный класс устройства может быть разным для разных условий применения (обычно для разной температуры окружающей среды), и необходимо выбрать и записать соответствующий класс. Следует помнить, что температурный класс имеет оборудование, а не система;

d) записать допустимый диапазон температуры окружающей среды каждого устройства;

e) сравнить выходные параметры источника питания - напряжение (), ток () и мощность () с входными параметрами устройства (, и ). Выходные параметры не должны превышать соответствующие входные параметры. Иногда безопасность устройства полностью определена только одним из этих параметров (обычно ). В этом случае неуказанные параметры не имеют значения;

f) определить допустимые параметры кабеля.

Допустимая емкость кабеля () - это допустимая емкость источника питания () минус эффективная входная емкость устройства (), то есть .

Допустимое значение индуктивности кабеля () - это допустимое значение индуктивности источника питания () минус значение эффективной индуктивности устройства (), то есть .

Допустимое отношение для кабеля () легко определить при условии, что входная индуктивность устройства ничтожно мала ( менее 1% ). Тогда значение принимают равным значению источника питания. Если индуктивность устройства значительная, то допускается применять уравнение из МЭК 60079-26 для расчета допустимого значения в случае необходимости. Это требование встречается редко.

В последнее время были высказаны опасения относительно взаимодействия индуктивности и емкости системы, повышающего риск искрения, способного вызвать воспламенение. Это касается постоянной индуктивности и емкости, а не распределенных параметров кабеля.

Следовательно, в тех редких случаях, когда сосредоточенная индуктивность (сумма значений источника и устройства) и сосредоточенная емкость (сумма значений источника питания и устройства) ОДНОВРЕМЕННО составляют более 1% соответствующих выходных параметров источника питания и , значения допустимых выходных параметров следует разделить на два. Необходимо подчеркнуть, что такое снижение выходных параметров применяется в редких случаях, поскольку крайне редко входные параметры индуктивности и емкости устройств бывают одновременно значимо велики. Часто значения и источника питания не указаны в технических документах, и в таких случаях допускается считать их ничтожно малыми. Нет необходимости проверки документации по безопасности на существующих установках в соответствии с этим последним требованием. Однако новые оценки следует проводить с учетом такой возможности.

Таким образом, проверяйте, чтобы значение сосредоточенной емкости или индуктивности было менее 1% соответствующих выходных параметров. Если это так, первоначальный расчет правильный.

Если ОБА параметра более 1% выходных параметров, то и системы необходимо разделить на коэффициент 2. Если такое уменьшение необходимо, проверьте использованные данные, поскольку это чрезвычайная ситуация.

Если источник питания сертифицирован как "iа" или "ib", то допустимые выходные параметры , и определяют с применением коэффициента безопасности 1,5. Если такой источник питания применяют в цепи "ic", то допустимые выходные параметры определяют с применением коэффициента безопасности, равного 1. Это приводит к значительному изменению, которое обычно исключает необходимость подробного рассмотрения параметров кабеля. Точные значения можно установить с помощью методов и таблиц из стандарта на электрооборудование. Приемлемый безопасный метод - умножить и на 2, а на 3, что обычно снимает все сомнения в параметрах кабеля;

g) убедиться, что степень изоляции от земли приемлема, или требования к заземлению системы выполнены.

Если все эти критерии выполнены, то совместимость двух устройств установлена. Удобный способ записи результатов оценки - составление таблицы. В следующем примере использованы значения из типового чертежа системы (см. рисунок Е.1) и выполнено сравнение искробезопасного интерфейса и датчика температуры.

Таблица А.1 - Оценка простой системы