Un circuit electric cu siguranță intrinsecă este un circuit electric proiectat astfel încât o descărcare electrică să nu poată aprinde o atmosferă explozivă cu o probabilitate mai mare de 0,001 în condițiile de testare prescrise. Tipul de protectie „circuit electric intrinsec sigur” se bazeaza pe mentinerea unui curent intrinsec sigur (tensiune, putere sau energie) in circuitul electric.
În special rezistent la explozie
Se presupune că condițiile de siguranță sunt menținute chiar și în cazul a două defecțiuni simultane și independente, prin urmare acest nivel de protecție oferă cea mai mare siguranță și este aplicabil pentru zonele 0, 1 și 2.
Rezistent la explozie. Permite doar o singură daune și, prin urmare, este aplicabilă numai zonei 1 și zonei 2.
Fiabilitate sporită împotriva exploziei. Nu permite deteriorarea și, prin urmare, este aplicabil numai pentru Zona 2.
Factorul de siguranță intrinsecă se referă la raportul dintre parametrii minimi de aprindere și parametrii corespunzători de siguranță intrinsecă. Conform standardelor SUA , următorii factori de siguranță intrinseci sunt acceptați pentru tipul de protecție „circuit electric cu siguranță intrinsecă”:
În America de Nord , un factor de siguranță intrinsecă de 1,5 pentru energie este acceptat dacă designul dispozitivului este testat experimental. În studiile teoretice, se aplică un factor de 2 pentru tensiune și curent pentru modul normal și o defecțiune în modul de urgență, se aplică un factor de 1,33 pentru modul de urgență cu două defecțiuni. Motivul principal pentru creșterea valorilor factorilor de siguranță intrinseci în studiile teoretice sunt valorile nominale necunoscute ale componentelor. De exemplu, valoarea inductanței poate depinde de metoda de măsurare.
În conformitate cu standardele europene și GOST rusesc circuitele cu siguranță intrinsecă trebuie să aibă un factor de siguranță intrinsecă de cel puțin 1,5 în funcționarea normală a echipamentelor electrice, precum și în modurile de urgență în cazul deteriorării create artificial la elementele și conexiunile acestuia. Pentru tensiune și curent se aplică un factor de siguranță intrinsecă de 1,5 și corespunde unui factor de 2,25 pentru energie.
Echipament electric simplu (aparat simplu) - un dispozitiv electric sau combinația lor cu valorile parametrilor electrici care corespund parametrilor circuitului electric cu siguranță intrinsecă în care sunt utilizați [1] .
Următoarele echipamente electrice sunt considerate simple:
Echipamentele simple, totuși, trebuie să respecte cerințele actualului NTD pentru echipamente cu siguranță intrinsecă. În conformitate cu GOST R IEC 60079-11-2010, atunci când utilizați echipamente simple în circuite cu siguranță intrinsecă, trebuie luate în considerare următoarele:
În practică, astfel de restricții provoacă anumite dificultăți atunci când se utilizează echipamente simple în circuite intrinsec sigure. De obicei nu există probleme cu îndeplinirea și verificarea condițiilor 1-2; restricțiile 3-6 provoacă anumite dificultăți. Deci, de exemplu, un convertor termic cu rezistență (TCM sau RTC) se încadrează în general sub definiția „echipamentului simplu”, dar conform GOST 6651-2009, în conformitate cu care sunt produse convertoarele termice cu rezistență, acestea sunt testate doar pentru o tensiune de 250 V, prin urmare, nu pot fi utilizate în circuite cu siguranță intrinsecă. Pentru a porni TSM (RTS) în IBC, este necesară o versiune specială a senzorului, care a trecut testul corespunzător pentru rezistența izolației.
Echipamentele electrice cu siguranță intrinsecă sunt echipamente electrice în care circuitele electrice externe și interne sunt sigure intrinsec. Echipamentele externe (elemente de ieșire, convertoare curent-presiune, supape solenoide etc.) utilizate în zone periculoase trebuie să fie certificate de siguranță intrinsecă. Certificarea se bazează pe nivelul maxim de energie (grup de gaze) și valoarea temperaturii de autoaprindere . Marcarea echipamentelor electrice instalate în medii explozive trebuie să conțină desemnări pentru nivelul circuitului cu siguranță intrinsecă.
Acest tip de dispozitiv include echipamente electrice sau circuite ale acestora, care, în timpul funcționării normale sau de urgență, nu sunt separate galvanic de circuitele cu siguranță intrinsecă. Barierele pasive, barierele izolate DC și echipamentele de testare utilizate pentru interfața și măsurarea semnalelor din zonele periculoase sunt partea principală a acestui tip de echipamente și trebuie să fie certificate la energia maximă (grup de gaz) care poate fi transmisă în zona explozivă.
Echipamentele electrice trebuie să fie amplasate într-o zonă neexplozivă, iar atunci când sunt plasate într-un mediu exploziv, trebuie să aibă tipurile adecvate de protecție împotriva exploziilor. În practica europeană, pentru echipamentele electrice asociate situate într-o zonă neexplozivă, se utilizează următorul marcaj: [Ex ia] IIC. Echipamentele electrice asociate situate într-o zonă explozivă și având tipul de protecție „incintă ignifugă” sunt marcate după cum urmează: Ex „d” [ia] IIC T4. Marcajele dintre paranteze pătrate indică faptul că acesta este echipament electric asociat. Echipamentele electrice antiexplozive cu tipul de protecție „circuit electric cu siguranță intrinsecă” situate într-o zonă explozivă trebuie de asemenea să fie certificate pentru conformitatea cu valoarea temperaturii de autoaprindere .
Instalațiile electrice cu circuite cu siguranță intrinsecă trebuie să fie instalate astfel încât siguranța lor intrinsecă să nu fie afectată negativ de câmpurile electrice sau magnetice externe, cum ar fi de la liniile electrice aeriene din apropiere sau cablurile cu un singur conductor de curent ridicat. Acest lucru poate fi realizat, de exemplu, prin utilizarea scuturilor și/sau prin îndoirea șuvițelor sau prin asigurarea distanței necesare față de sursa câmpului electric sau magnetic.
Conform Regulilor de Instalare Electrică (PUE), cablurile circuitelor electrice cu siguranță intrinsecă atât în zona explozivă, cât și în afara acesteia trebuie să îndeplinească următoarele cerințe:
Conductoarele circuitelor electrice cu siguranță intrinsecă și nesigură intrinsecă din același mănunchi sau canal sunt recomandate să fie separate printr-un strat intermediar de material izolator sau un despărțitor metalic împământat. Nu este necesară nicio separare dacă sunt utilizate învelișuri sau scuturi metalice pentru circuite cu siguranță intrinsecă sau nesigure intrinsec. Deoarece circuitele electrice cu siguranță intrinsecă sunt utilizate în zone periculoase, alte cerințe ale PUE ar trebui să fie luate în considerare la așezarea traseelor de cablu.
Atunci când alegeți produse prin cablu, trebuie luate în considerare următoarele cerințe ale Codului de instalare electrică pentru zonele periculoase:
Fiecare toron neutilizat dintr-un cablu toronat trebuie izolat corespunzător de pământ și de celelalte fire la ambele capete prin utilizarea unor terminații adecvate, sau în cazul în care alte circuite din cablul toronat sunt împământate (adică prin echipamentul asociat), toronul trebuie să fie conectat la punctul de împământare folosit pentru împământare orice circuite cu siguranță intrinsecă din același cablu, dar trebuie să fie izolat corespunzător de pământ și de alți conductori de la celălalt capăt, folosind terminații adecvate.
Conform regulilor PUE, izolarea firelor circuitelor electrice intrinsec sigure trebuie să aibă o culoare albastră distinctivă. Este permisă marcarea cu albastru doar a capetelor firelor.