الکتروموتور ضد انفجار (EX) چیست؟
موتور ضد انفجار (Explosion Proof Electric-Motor) در صنعت با نام هایی مانند الکتروموتور ضد جرقه، الکتروموتور EX، الکتروموتور محیط های خطرناک (Hazardous Area) و غیره نیز شناخته می شود. در ادامه به شرح کامل این نوع الکتروموتور خواهیم پرداخت و شما را با نحوه انتخاب و خرید الکتروموتور ضد انفجار آشنا خواهیم نمود.
| تماس با شرکت گذرگاه | |
| ادرس: | تهران ضلع شمالی میدان هفتم تیر ساختمان تجاری ادری نگین ابی طبقه اول واحد ۱۰۲ |
| تلفن: | ۰۲۱۸۸۸۲۰۰۸۹ |
| همراه1: | 09353234729 |
| همراه2: | 09122039983 |
| همراه3: | 09123505979 |
محیط های انفجاری و الکتروموتور های ضدانفجار
قبل از بررسی الکتروموتورهای ضدانفجار به توضیح اجمالی محیط های انفجاری در فضاهای عملیاتی می پردازیم. در مورد طبقه بندی فضاهای کاری صنایع، از نقطه نظر آتش سوزی و انفجاری دو استاندارد در سطح جهانی مطرح می باشد که عبارتند از:
- استاندارد ملی برق آمریکا (NEC)
- استاندارد بین المللی (IEC) در اروپا و اکثر کشورهای جهان
در چه مکان هایی باید از الکتروموتور ضد انفجار استفاده کرد؟
در مکان هایی که گازها، میعانات و بخارهای قابل اشتعال وجود دارد، بنا بر حساسیت مکانی و ایمنی که باید برای آن مکان در نظر گرفته شود، از الکتروموتورهای ضد انفجار استفاده می شود که از انتشار جرقه به بیرون از ترمینال باکس و داخل موتور به محیط بیرون جلوگیری می کند. در چنین مکان هایی از الکتروموتورهای ضد انفجار (Explosion proof) استفاده می شود.
تقسیم بندی الکتروموتورهای ضد انفجار بر اساس مکان
- Zone 0 یا مناطق بسیار حساس: این نواحی مدام در معرض گازها و بخارات قابل انجار هستند.
- Zone 1 یا مناطق نیمه حساس: این نواحی مدام آلوده نیستند ولی در معرض آلودگی قرار دارند.
- Zone 2 یا مناطق با حساسیت کم: این ناحیه امن تر از ناحیه 1 است ولی ممکن است نشتی رخ دهد.
استاندارد ملی برق آمریکا (NEC)
در این استاندارد فضاهای صنعتی بر حسب نوع مواد آتشزا ابتدا به سه رده به نام Class با تعاریف زیر تقسیم بندی شده است:
- Class 1: فضایی است که در آن گازهای قابل اشتعال موجود باشد، مانند: تاسیسات نفتی.
- Class 2: فضایی است که در آن غبارهای قابل اشتعال از قبیل غبار ذغال سنگ، غبار منیزیم، آلومینیوم و غیره موجود باشد.
- Class 3: فضایی است که در آن فیبرهای قابل اشتعال مانند: پنبه، کناف، براده های چوب و غیره موجود باشد.
NEC هر یک از Class های فوق را بر حسب احتمال آتش سوزی به دو بخش تقسیم می کند که هر کدام را یک Division می نامند. تعاریف هر Division به اختصار به شرح زیر است:
Class 1 Division 1: شامل فضاهایی است که در شرایط عادی بهره برداری از تجهیزات، گازها یا بخارات قابل اشتعال در فضا پراکنده شوند.
Class 1 Division 2: شامل فضاهایی است که در شرایط عادی، عاری از گازها و بخارات آتشزا بوده ولی در حالت غیر عادی به دلیل از کار افتادگی و خرابی تجهیزات، گازها به فضای کار وارد می گردد و منطقه خطر ساز می شود و همچنین فضاهای مجاور Division1 را Division2 می گویند.
استاندارد اروپایی IEC
استاندارد IEC فقط شامل فضاهایی می شود که در آنها گازها و بخارات قابل اشتعال وجود دارد و Class1 استاندارد NEC را شامل می شود و در صنایع شیمیایی و هیدروکربنی کاربرد دارد. در این استاندارد فضاها بر حسب میزان گازهای قابل اشتعال به سه Zone یا منطقه تقسیم بندی می شوند که عبارتند از:
0 Zone: فضاهایی که گاز و هوای قابل اشتعال در آن وجود دارد و برای مدت طولانی وجود خواهد داشت (بیش از 1000 ساعت در سال)، این فضا در استاندارد آمریکایی Division1 محسوب می شود. لازم به ذکر است که معمولا در 0 Zone هیچ الکتروموتور ضدانفجار یا تجهیزات برقی نصب نمی گردد.
1 Zone: فضاهایی را که در آن مخلوط گاز و هوا به میزان قابل اشتعال در شرایط عادی بهره برداری به طور متناوب وجود ندارد (بین 10 تا 1000 ساعت در سال). این فضاها نیز در Division1 قرار می گیرند.
2 Zone: فضاهایی که در شرایط عادی بهره برداری، مخلوط گاز و هوا به میزان قابل اشتعال وجود ندارد و یا در صورت وجود برای مدت کوتاهی تداوم خواهد داشت (بین 1 تا 10 ساعت در سال). این فضاها در Division2 قرار می گیرند.
روش کدبندی بر طبق استاندارد الکتروموتور ضد انفجار
آمریکایی 505 NEC در این روش ابتدا Class، فضا (Zone)، سپس علامت ضدانفجار Ex، بعد از آن نوع حفاظت سیستم، بعد تعیین گروه بندی دستگاه و درج زیر گروه گازی، سپس قید حداکثر درجه حرارت مجاز سیستم و در انتها ذکر شماره IP آورده می شود.
IP66 ExD IIC T6 Class I Zone1 نمونه ای از استاندارد آمریکایی می باشد.
روش کدبندی بر طبق استاندارد اروپایی IEC
ابتدا ذکر عامت ضدانفجار Ex، نوشتن نوع حفاظت موتور، سپس درج گروه بندی گازی دستگاه (I,II) و تقسیم بندی آن، قید حداکثر درجه حرارت مجاز سیستم و در انتها ذکر شماره IP آورده می شود. IP55 Exd IIC T4 نمونه ای از استاندارد اروپایی می باشد. لازم به ذکر است، در هر دو روش، پس از نوشتن کدها یا قبل از آن مشخصات کامل الکتروموتور از قبیل: قدرت، ولتاژ، آمپر، مدل، سازنده، سال ساخت و غیره روی پلاک قید می گردد. به صورت کلی مطابق استاندارد IIM اروپا، کد الکتروموتورهای ضدانفجار از 4 بخش زیر تشکیل می گردد:
- عبارت ثابت EEx
- یکی از حروف d و p و e و n که بیانگر نوع حفاظت موتور است.
- گروه کلاس موتور IC و IIC
- حداکثر درجه حرارت سطح موتور
عبارت EEx مشخص کننده الکتروموتور های قابل استفاده در مناطق خطرناک انفجاری می باشد و نشان دهنده ضدانفجار بودن الکتروموتور است. حروف نشان دهنده نوع حفاظت موتور، با فاصله بعد از EEx نوشته می شود که شرح آن در ذیل آمده است:
EExd.a: در این موتورهای ضدانفجار اگر جرقه یا احتراقی صورت گیرد، به هیچ وجه به خارج الکتروموتور انتشار نمی یابد و باعث احتراق در محیط نمی گردد. این موتورها دارای پوشش و پوسته ضخیمی بوده و وزن آنها بیشتر از مدل های ضدانفجار مشابه دیگر است. محدوده کاری این موتورها در Zone1 و محیط های انفجاری خطرناک می باشد.
EExde.b: نشان دهنده این است که علاوه بر الکتروموتور، ترمینال آن نیز ضدانفجار است و از امنیت بالاتری برخوردار است.
EExp.c: در این الکتروموتورهای ضدانفجار، محیط داخلی الکتروموتور توسط هوا یا یک گاز بی اثر تحت فشار قرار گرفته و بدین وسیله اتمسفر داخل موتور از اتمسفر خارجی جدا شده و احتمال بروز انفجار در محیط بیرونی کاهش یافته و یا از آن جلوگیری می شود. این موتورها را می توان در حوزه کاری 1 مورد استفاده قرار داد.
EExn.d: به این موتورها ضدجرقه نیز می گویند و در ساخت آنها تمهیداتی لحاظ شده که در هنگام کار در شرایط عادی و غیر عادی هیچگونه جرقه ای که باعث احتراق اتمسفر انفجاری محیط گردد، نشود. درجه انفجاری EExn پایین تر از EExd بوده و در حوزه 2 محیط های انفجاری کاربرد دارد و در حوزه 1 استفاده نمی گردد.
EExe.e: مشابه موتورهای EExn بوده که تمهیدات سختگیرانه تری جهت بهبود در شرایط کاری آنها انجام گرفته است و این موتورها نیز در حوزه 2 کاربرد دارند ولی در شرایط خاص در حوزه 1 نیز استفاده می شوند.
به صورت کلی الکتروموتورهای ضدانفجار به لحاظ امنیت به ترتیب عبارتند از:
EEx de>EEx d>EEx p>EEx e>EEx n اگر دستگاه شامل ترکیبی از انواع حفاظت باشد، بجای استفاده از یک حرف بعد از عبارت EEx از چند حرف استفاده می شود که نشان دهنده حفاظت های مختلف الکتروموتور می باشد. جدول ذیل جهت سهولت در استفاده از انواع کلاس حفاظتی الکتروموتورهای ضدانفجار در حوزه های کاربرد آورده شده است.
نوع حوزه موتورهای قابل استفاده:
حوزه صفر استفاده از هیچ نوع موتور الکتریکی مجاز نمی باشد.
حوزه یک: استفاده از موتورهای با حفاظت EExd و EExp و EExe مجاز می باشد.
حوزه دو: استفاده از موتورهای با حفاظت EExd و EExp و EExe و EExn مجاز می باشد.
گروه کلاس موتور: الکتروموتورهای ضد انفجار بسته به قابلیت استفاده در مناطق خطرناک به دو گروه تقسیم بندی می شوند:
گروه I: موتورهایی که در معادن و در محیط هایی که غبار ذغال سنگ و دیگر غبارهای قابل اشتعال در آن موجود باشد استفاده می گردند.
گروه II: الکتروموتورهایی که در مناطق هیدروکربنی و فضاهایی که گازهای قابل اشتعال در آن وجود دارد قابل استفاده هستند. این گروه شامل 3 زیر مجموعه می باشند:
IIA: این گروه معمولاً شامل گازها و بخارات اتان، پروپان، بوتان، پنتان، هگزان، نوتان، دکان، استیک اسید، استون، متانول، تولولن، اتیل استات و غیره می باشند.
IIB: مهمترین گازهای این گروه معمولاً اتلین، دی متیل اتر، اتیل اتر، دی اتیل اتر، اکسید اتیلن و غیره می باشند.
IIC: از مهمترین بخارها و گازهای موجود در این گروه می توان به هیدروژن، دی سولفید کربن، استیلن و اتیل نیترات اشاره نمود.
و نوع IIC آن دارای بالاترین حفاظ ایمنی است.
کلاس دمایی الکتروموتورهای ضد انفجار
حداکثر دمای سطح الکتروموتور T6 -T1: از آنجا که تماس گازها و بخارهایی با قابلیت بالقوه انفجار با یک سطح داغ هم می تواند باعث انفجار آنها گردد، ضرورت دارد که حداکثر دمای سطح داخلی و خارجی موتورهای ضدانفجار نیز تحت کنترل بوده و دقت شود که با حفظ یک فاصله ایمنی از میزان دمای احتراق گازهای موجود در محیط بیشتر نگردد.
استاندارد توصیه می کند که دمای الکتروموتور 20 درصد کمتر از دمای احتراق مخلوط گازی قابل انفجار در محیط نصب باشد. این درجه بندی را با حرف T نمایش داده و برحسب نوع استاندارد از T6-T1 تقسیم بندی می نمایند. موارد زیر درجه حرارت سطح الکتروموتور بر حسب استانداردهای مختلف و طبقه بندی T6-T1 را نشان می دهند:
- T1: بالای 450 درجه سلسیوس
- T2: از 300 تا 450 درجه سلسیوس
- T3: از 200 تا 300 درجه سلسیوس
- T4: از 135 تا 200 درجه سلسسیوس
- T5: از 100 تا 135 درجه سلسیوس
- T6: از 85 تا 100 درجه سلسیوس
به صورت کلی الکتروموتورهای ضدانفجار به لحاظ امنیت به ترتیب عبارتند از:
EEx de>EEx d>EEx p>EEx e>EEx n
اگر دستگاه شامل ترکیبی از انواع حفاظت باشد، بجای استفاده از یک حرف بعد از عبارت EEx از چند حرف استفاده می شود که نشان دهنده حفاظت های مختلف الکتروموتور می باشد. جدول ذیل جهت سهولت در استفاده از انواع کلاس حفاظتی الکتروموتورهای ضدانفجار در حوزه های کاربرد آورده شده است.
- نوع حوزه موتورهای قابل استفاده حوزه صفر استفاده از هیچ نوع موتور الکتریکی مجاز نمی باشد.
- حوزه یک استفاده از موتورهای با حفاظت EExd و EExp و EExe مجاز می باشد.
- حوزه دو استفاده از موتورهای با حفاظت EExd و EExp و EExe و EExn مجاز می باشد.