Особенности монтажа электропроводок во взрывоопасных средах

Во взрывоопасных зонах монтаж электрических сетей выполняют кабелями и изолированными проводами. Применение голых (не изолированных) проводников запрещается.

Провода могут иметь поливинилхлоридную или резиновую изоляцию; кабели— поливинилхлоридную, резиновую или бумажную изоляцию. Оболочка у кабелей может быть поливинилхлоридной, резиновой, свинцовой или алюминиевой. Применение проводов и кабелей с полиэтиленовой изоляцией и кабелей в полиэтиленовой оболочке, а также полиэтиленовых колпачков для изолирования мест контактных соединений жил проводников в ответвительных коробках запрещено во взрывоопасных зонах всех классов.

Во взрывоопасных зонах классов B-I и В-Ia должны применяться кабели и провода с медными жилами; кабели в свинцовой поливинилхлоридной или резиновой оболочке. Применение кабелей в алюминиевой оболочке в зонах классов B-I и В-Iа запрещено. В зонах классов B-I6, В-Iг. В-П и В-IIа допускается применение проводов и кабелей с алюминиевыми жилами и кабелей в алюминиевой оболочке.

жен применяться гибкий токопровод (например, гибкий шланговый кабель с медными жилами в резиновой оболочке).

Прокладку кабелей во взрывоопасных зонах выполняют, как правило, открытой: внутри помещений—по конструктивным элементам зданий (стенам, потолкам, колоннам), на скобах и кабельных конструкциях; снаружи по кабельным и технологическим эстакадам, металлоконструкциям технологических установок и по наружной стороне стен зданий. Скрытую прокладку кабелей в каналах, земле и блоках применяют, если открытую прокладку по техническим или экономическим соображениям выполнять нецелесообразно.

Для открытой прокладки применяют кабели со снятым горючим покрытием или с негорючим покрытием.

При монтаже кабельных линий во взрывоопасных зонах крепежные элементы, кабельные конструкции, лотки, кабельные подвески и другие монтажные изделия применяют те же,что и в обычных (без взрывоопасных зон) помещениях и наружных установках.

Монтаж изолированных проводов во взрывоопасных зонах выполняют в стальных водогазопроводных трубах. Применение для этой цели тонкостенных и некондиционных, а также пластмассовых труб запрещается. Трубы электропроводки прокладывают внутри помещений и снаружи, открыто и скрыто: открыто по стенам, потолкам, колоннам, фермам, металлоконструкциям технологических установок и эстакад; скрыто в полу, стенах, фундаментах электрических машин.

Меры ТБ при проверке отсутствия напряжения.

Проверять отсутствие напряжения необходимо указателем напряжения, исправность которого перед применением должна быть установлена с помощью предназначенных для этой цели специальных приборов или приближением к токоведущим частям, заведомо находящимся под напряжением.

В электроустановках напряжением выше 1000 В пользоваться указателем напряжения необходимо в диэлектрических перчатках.

В электроустановках напряжением 35 кВ и выше для проверки 1 отсутствия напряжения можно пользоваться изолирующей штангой, прикасаясь ею несколько раз к токоведущим частям. Признаком отсутствия напряжения является отсутствие искрения и потрескивания. На одноцепных ВЛ напряжением 330 кВ и выше достаточным признаком отсутствия напряжения является отсутствие коронирования.

В РУ проверять отсутствие напряжения разрешается одному работнику из числа оперативного персонала, имеющему группу IV — в электроустановках напряжением выше 1000 В и имеющему группу III — в электроустановках напряжением до 1000 В.

На ВЛ проверку отсутствия напряжения должны выполнять два работника: на ВЛ напряжением выше 1000 В — работники, имеющие группы IV и III, на ВЛ напряжением до 1000 В — работники, имеющие группу III.

Проверка вентильных разрядников.

1) Осмотр разрядника на наличие трещин и сковов.

2) Испытание повышенным напряжением.

1 Измерение сопротивления элемента разрядника. Производится мегаомметром на напряжение 2,5 кВ. Сопротивление изоляции элемента не нормируется. Для оценки изоляции сопоставляются измеренные значения сопротивлений изоляции элементов одной и той же фазы разрядника; кроме того, эти значения сравниваются с сопротивлением изоляции элементов других фаз комплекта или данными завода-изготовителя

2 Измерение тока проводимости (тока утечки). Допустимые токи проводимости (токи утечки) отдельных элементов вентильных разрядников.

Измерение пробивных напряжений при промышленной частоте.

Пробивное напряжение искровых промежутков элементов вентильных разрядников при промышленной частоте должно быть в пределах допустимых значений.

Измерение пробивных напряжений промышленной частоты разрядников с шунтирующими резисторами допускается производить на испытательной установке, позволяющей ограничивать ток через разрядник до 0,1 А и время приложения напряжения до 0,5 с.

15.6. ОСОБЕННОСТИ ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАЗЕМЛЕНИЯ (ЗАНУЛЕНИЯ) ЭЛЕКТРОПРОВОДОК И ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ВО ВЗРЫВООПАСНЫХ ЗОНАХ

Во взрывоопасных зонах к устройству зануления (заземления) предъявляют повышенные требования. Это связано с тем, что возникиовение потенциалов по отношению к земле на корпусах электрооборудования может вызвать появление искрения и связанных с ним опасных последствий. Таким образом, во взрывоопасных установках зану- леиие (заземление) не только защищает людей от поражения электрическим током, но и предотвращает в какой-то степени возможность возникновения взрыва. Искрение с возможностью воспламенения окружающей среды может возникнуть при весьма малых напряжениях. Поэтому согласно [15] электрооборудование во взрывоопасных зонах следует занулять (заземлять) при всех напряжениях переменного и постоянного токов. Исключение составляют искробезопасные цепи, зануление (заземление) которых, как правило, не допускается. Искробезопасная цепь может зануляться (заземляться), если этого требуют условия работы искробезопасного прибора; выполнение зануления (заземления) в этом случае должно отвечать требованиям заводской инструкции.

Зануление (заземление) электроустановок во взрывоопасных зонах всех классов должно выполняться в соответствии с требованиями зануления (заземления) электроустановок в невзрывоопасиых средах (см. разд. 14) с учетом приведенных ниже дополнительных требований.

Во взрывоопасных зонах в качестве зануляющих (заземляющих) проводников используются только проводники, специально предназначенные для этой цели. Зануление (заземление) взрывозащищенного электрооборудования следует, как правило, выполнять путем присоединения специальной нулевой защитной жилы кабеля или провода

Читайте так же:

Установка розеток lexman инструкция

к заземляющему контакту электрооборудования; при этом дополнительного присоединения корпусов электрооборудования к магистрали зануления не требуется. Использование в качестве нулевых защитных (заземляющих) проводников металлических конструкций зданий, стальных защитных труб электропроводок, металлических оболочек и брони кабелей, лотков, коробов и т. п. допускается только как дополнительная мера.

В электроустановках систем автоматизации, питающихся от электроустановок до 1000 В с глухозаземленной нейтралью, зануление должно выполняться в двух- и трехфазных цепях, а также во всех однофазных цепях с применением специальной третьей или четвертой жилы кабеля или провода. Приборы и аппаратура, установленные иа запуленных (заземленных) металлических конструкциях, которые в невзрывоопасных зонах разрешается не занулять (заземлять), во взрывоопасных зонах должны быть занулены (заземлены) отдельно. Это требование не относится к приборам и аппаратуре, установленным внутри запуленных (заземленных) корпусов щитов.

Нулевые защитные проводники должны прокладываться совместно с фазными в общей оболочке, трубе, коробе и т. п. В электроустановках, с изолированной нейтралью заземляющие проводники допускается прокладывать как в общей оболочке с фазными, так и отдельно от них.

Сечение нулевых защитных .(заземляющих) проводников выбирается в соответствии с требованиями, изложенными в разд. 14. Кратности токов короткого замыкания во взрывоопасных зонах, обеспечивающие надежную работу зануления, должны быть не менее указанных в § 15.3.

Проходы специально проложенных нулевых защитных (заземляющих) проводников через стены помещений с взрывоопасными зонами должны производиться в отрезках труб или в проемах. Отверстия труб и проемов должны быть уплотнены несгораемыми материалами. Соединения нулевых защитных (заземляющих) проводников в местах проходов не допускаются.

Зануление (заземление) электроустановок систем автоматизации в пожароопасных зонах выполняется в соответствии с требованиями, предъявляемыми к заземлению в непожароопасных производствах, рассмотренных в разд. 14.

Прокладка проводки во взрывоопасных помещениях

Правильно и рационально организовать работу в среде или местности, которые имеют повышенные риски возникновения взрывоопасных ситуаций, — непростая задача. Для ее выполнения необходимо строжайшее соблюдение всех профильных ГОСТов и прочих нормативов, привлечение исключительно компетентных специалистов. Важная составляющая часть безопасности в этих зонах — подбор оптимальных марко-размеров кабельных изделий, отвечающих за электропитание, связь, контроль, передачу данных, сигнализацию и другие элементы обеспечения, а также их профессиональный монтаж.

Определение взрывоопасных зон прописано в ГОСТе 51330.9-99 и ПУЭ. Правила эксплуатации электроустановок (далее — Правила) классифицируют 6 зональных типов (B-I, B-Iа/б/г, B-II и B-IIа), для каждого из которых определены концентрации потенциально взрывоопасных веществ и смесей за конкретный промежуток времени в различных условиях, например, в помещении или поблизости от аварийно-небезопасных объектов, с указанием, происходят ли события в штатном режиме или при форс-мажорных обстоятельствах (утечках, пожарах и т.п.).

Классификация взрывоопасных зон

Зона 0,в которой взрывоопасная газовая смесь присутствует постоянно или в течение длительных периодов времени	Зона 1,в которой существует вероятность присутствия взрывоопасной газовой смеси в нормальных условиях эксплуатации	Зона 2,в которой маловероятно присутствие взрывоопасной газовой смеси в нормальных условиях эксплуатации, а если она возникает, то редко, и существует очень непродолжительное время
CENELEC/IEC, ЕВРОПА	Зона 0	Зона 1	Зона 2
ГОСТ Р 51330.9-99, РОССИЯ	Зона 0	Зона 1	Зона 2
ПУЭ (2001), РОССИЯ	В-I, В-II		В-Ia, B-Iб, В-Iг, B-II

По типу или классу зоны с рисками возникновения взрывов и прописанных для него защитных требований, как правило, проводится и определение необходимых свойств, параметров, марко-размеров и других характеристик кабельных изделий. Такой подход обеспечивает предельно возможный уровень непрерывности функционирования и безопасности эксплуатации электромашин, механизмов и прочего оборудования.

Особенности монтажа

При монтаже важно соблюдать правила монтажных работ:

Желательно свести к минимуму число поворотов труб, так как каждый угол усложняет протягивание кабеля.
В узловых точках сети – поворотах, разветвлениях и местах подключения электроприборов – устанавливают распределительные и распаячные (протяжные) короба. Это упростит протягивание кабеля после сборки трубопровода и обслуживание электросети в ходе эксплуатации.
Для протягивания электрокабелей используют стальную струну: сначала протягивают через получившийся кабель-канал ее, сцепляют струну с кабелем и вытягивают с противоположной стороны. Так, постепенно проводят кабели по всему трубопроводу и соединяют отрезки проводов в коробах, образуя единую электросеть.
На концах труб фиксируют пластиковые втулки, задача которых – предотвратить перетирание оплетки кабеля.
Соединение труб лучше выполнять при помощи резьбовых фитингов – специальных соединительных элементов, а не сварным способом. Это упростит монтаж и дальнейший ремонт.
Закрепление трубопровода выполняют при помощи хомутов и скоб, расстояние между которыми зависит от внутреннего диаметра труб.

Короба – распределительные и протяжные – размещаются на таком расстоянии, чтобы обеспечить удобство протягивания кабелей и упростить их замену в будущем. Зависит это расстояние от количества поворотов электрокабеля.

Рекомендуем ознакомиться: Как очистить металлическую трубу от образовавшейся ржавчины

Если необходимо выполнить поворот кабеля более чем на 90 градусов, в месте поворота придется установить дополнительный протяжной короб. В противном случае электрокабель при протяжке окажется зажат в повороте трубы и вытянуть его не удастся.

Основные критерии подбора кабеля для взрывоопасных зон

Кабеля, которые допускаются для прокладывания во взрывоопасных зонах, по конструктивным особенностям отличаются наличием или отсутствием бронепокрова.

Читайте так же:

Удлинитель пилот 5 метров 5 розеток

Бронированное кабельное изделие может быть применено в зонах любого типа, без бронезащиты только в — B-Iа/б/г, В-IIа, при условии, что повреждение целостности кабеля химическим или механическим путем невозможно. Для небронированных изделий допускается открытая или скрытая прокладка и в других зонах, если они монтируются в стальных трубах.

Медножильные проводники могут быть проложены только в зонах типа В-I и В-Iа, в остальных допустимо применять и кабеля с жилами из алюминия.

Изоляционный слой и оболочки кабельных изделий для взрывоопасных зон производятся из резин, которые отличаются стойкостью к воздействиям масел и топлива, полимерных пластикатов (ПВХ), металлизированных и прочих материалов, не поддерживающих горение. Проводники с бумажным изоляционным покровом также допускаются к эксплуатации, если их внешняя оболочка отвечает требованиям безопасности.

Имеющие ПЭТ-изоляцию и неизолированные проводники электротока запрещены для прокладки во всех типах зон с повышенной вероятностью возникновения взрывоопасных ситуаций.

Для чего кабель помещают в металлическую трубу

В ходе эксплуатации электропроводка подвергается различным воздействиям. Изнутри это скачки напряжения, которые могут привести к разрушению провода и оплетки. Снаружи прочности электрокабеля могут угрожать влажность, ультрафиолет, химически агрессивные вещества. Но самой частой причиной нарушения целостности кабеля является физическое воздействие: удар, сжатие, растяжение. Даже спрятанная в стену, пол, потолок или под землю проводка может быть повреждена сверлом или зубилом во время ремонта, элементами несущих конструкций при усадке, сжатием грунта при передвижении техники над закопанными линиями коммуникаций.

В большинстве случаев достаточной защитой для кабелей электросети будет полимерный короб или гофрированный стальной кожух.

Но бывают ситуации, когда приходится прибегать к более дорогостоящему и технически сложному решению – укладыванию электрокабелей в металлическом трубопроводе:

Если помещение, в котором располагается участок электросети, возведено из легковоспламеняемых материалов, либо такие материалы использованы в отделке и обстановке. В деревянном доме, в бане или на террасе деревянные стены или обшивка легко загорятся даже от небольшой искры, если у кабеля повреждена оплетка.

Обратите внимание! Строительными нормами укладывание электропроводки в металлические трубы в подобных помещениях не предусмотрено, но обеспечить пожарную безопасность сможет только этот способ защиты электрокабеля.

Если пожароопасно само помещение в силу функционального назначения. Например, в мастерской, где работают с металлом, искра от сварочного аппарата или болгарки может прожечь оплетку электропровода и вызвать короткое замыкание. На кухне или в котельной опасны для проводки печь, кухонная плита, отопительный котел. В таких помещениях можно спрятать в металлические трубы не всю электропроводку, а только участки, находящиеся в пожароопасных зонах.
Использование труб при прокладывании электрокабелей подземным способом необходимо, особенно в каменистом грунте, под дорогами и пешеходными дорожками. На таких участках проводу угрожает движение камней при усадке грунта, давление почвы и живущие под землей грызуны.
Если электропроводка проложена открытым способом, где велик риск механического повреждения. Например, в спортивном зале, где работают с тренажерами, легко пережать или перебить кабель, в мастерской, где обрабатывают стекло, дерево или камень повредить оплетку может осколок обрабатываемого материала.
Если металлические трубы являются элементом декора. Стиль лофт, при котором помещению стараются придать сходство с промышленным объектом, предусматривает прокладывание коммуникаций открытым способом. Винтаж или ретро-стиль также предполагает прокладывание проводки по стенам и потолку – металл для изоляции в этом случае подходит больше других материалов и по стилю, и по безопасности.

Рекомендуем ознакомиться: Инструкция по созданию крыльца из профильной трубы

Обзор кабельных марок для взрывоопасных зон

ВБбШв

Марка ВБбШв — на 100% отвечает нормативам по взрывобезопасности и применяется для фиксированного присоединения электроустройств к электросетям, передающим до 1 кВ в зонах любых классов (рекомендовано для B-I, B-Iа, допускается для других типов). Разрешается монтаж ВБбШв на промобъектах, метро, атомных станциях, в подземных туннелях или спецканалах.

КВБбШв

Марка КВБбШв — контрольное кабельное изделие, которое по технических параметрам близко к ВБбШв. Кабель используют для создания вторичных электроцепей, через которые передаются управляющие сигналы для контроля над электромашинами и прочими электромеханизмами. КВБбШв может быть проложен открытом пространстве, в помещениях, спецканалах, земле, туннелях. Изделие отлично противостоит агрессивным средам, скоплениям блуждающих электротоков, к примеру, в карьерах или неподалеку от рельсовых путей сообщения. КВБбШв рекомендуется для монтирования в зонах B-I, B-Iа, может прокладываться в B-Iб/г, B-II, B-IIа.

Марка КПГН представляет собой разновидность гибких кабельных изделий, которые успешно зарекомендовали себя при подключении к электросетям мобильных электромашин, подвижного электрооборудования, например, техники для подъёма грузов. Марка КПГН прокладывается в зонах типа B-I, рекомендована для эксплуатации в прочих классах, без учета особенностей монтажа: в воде/на суше, на открытом пространстве/внутри помещений.

Марка ВБВ — бронированное изделие, допущенное к функционированию в классах зон B-I и B-Iа или других, если соблюдены условия монтирования по нормам безопасности. ВБВ устойчив к механическим перегрузкам, не опасается влияния повышенного нагрева и химически активных веществ.

Марка АВБВ — бронекабель с проводниками-жилами из алюминия, который предназначается для организации электроосветительных и силовых сетей с номиналами напряжения до 1 кВ и присоединения к ним фиксированных электроустановок. Согласно требованиям Правил АВБВ может быть смонтирован открыто на лотках при условии, что отсутствует воздействие теплового излучения. Кабельное изделие, при необходимости, прокладывается группой, но не более 3-х кабелей, чтобы предотвратить значительное снижения нагрузки электросети. Нормы ПУЭ не запрещают использовать марку АВБВ в зонах классов B-Iб/г, B-II, B-IIа.

Читайте так же:

Электрика провода плюс минус как распознать

После завершения процедуры подбора кабельного марко-размера, необходимо дальнейшее согласование проекта с пожарной инспекцией (МЧС) и прочими органами надзора.

Выбор металлических труб для прокладки кабеля

Электрокабель можно проложить практически в любых трубах.

Минимальным требованием к кожуху является отсутствие ржавчины, заусенцев и внутренних неровностей.

Выбирают металлические трубы по разным параметрам: цене, декоративности. Обращают внимание на устойчивость труб против образования коррозии, а также на то, насколько просто монтировать систему.

Рекомендуем ознакомиться: Размеры и применение металлической профильной трубы квадратной формы

В строительных магазинах можно выбрать расходники для прокладывания электрокабеля на любой вкус. Но подойдут и трубы, оставшиеся после демонтажа газо– или водопровода.

Важно предварительно осмотреть будущий кожух и оценить его состояние: если трубы не имеют трещин, внутренних швов и других неровностей, их можно использовать.

Это важно! Перед монтажом необходимо прочистить внутреннюю поверхность от образовавшихся отложений, протянув стальной ерш при помощи троса.

Если труба не имеет защитного покрытия, ее необходимо покрасить. Изнутри покраску производят, протягивая губку с краской или наливая краску в вертикально расположенную трубу.

Как нужно прокладывать кабель во взрывоопасном помещении

Взрывоопасный объект требует использование определенного вида кабельной продукции. Зона опасности может быть различного класса, но проводник должен иметь определенную оболочку, а именно:

бумажная и резиновая изоляция;
поливинилхлоридная и резиновая изоляция (используется в водо-газопроводных трубопроводах);
резиновая и свинцовая оболочка (также используется в водо-газопроводных трубопроводах).

Классификация взрывоопасных зон приведена в главе 7.3 ПУЭ. Взрывоопасный объект в независимости от класса опасности, не разрешает использование проводки с полиэтиленовой изоляцией.

Зона класса В1 и В1а опасная, поэтому кабельная линия используется с медными жилами. Для прокладки сети в зонах В16, В1г, В11 и В1а используется кабель с алюминиевыми жилами и алюминиевой изоляцией. Категорически запрещено использование неизолированных проводов в таких зонах.

Классификация опасных объектов:

Что касается подходящих марок кабеля для прокладки во взрывоопасных помещениях, к ним относятся ВБбШв, КВБбШв, КПГН, ВБВ и АВБВ.

Способы прокладки кабельной линии

Как проложить кабель во взрывоопасных помещениях? Существует несколько вариантов прокладки и эти варианты рекомендуются ПУЭ. Например, в электрических сетях с напряжением до 1 кВ, для заземления или зануления используют отдельную жилу кабеля. При этом броню (металлическую оболочку) кабеля заземляют с двух сторон (в начале и конце линии), согласно главе 2.3. ПУЭ п. 2.3.71, 72, а также главе 1.7, например п. 1.7.97, 98 и ряда других из этих глав.

На взрывоопасных объектах, у которых зона опасности относится классу В1 и В1а, кабельная линия прокладывается в трубах, которые, в свою очередь, располагаются в стене. Конец трубы обрабатывается и уплотняется специальными трубными сальниками.

Монтаж электропроводки в том месте, где взрывоопасный объект переходит в обычное помещение, осуществляется следующим образом: трубные сальники устанавливаются с той стороны помещения, где зона опасности взрыва обладает большим классом. Если же прокладка осуществляется между помещениями, где взрывоопасный класс одинаковый, то трубные сальники необходимо размещать в том здании, где находятся смеси более высокой категории. Если же класс опасности В1, то размещать сальники следует с двух сторон прохода.

Важно знать! Кабельная линия, которую необходимо проложить через перекрытия, должна выходить из напольной поверхности на 0,15 метров.

Для того чтобы обезопасить кабель от различных повреждений механического или химического воздействия, его помещают в металлические трубы. В трубе кабельная линия находится под надежной защитой. С помощью чугунных коробок, типа В (так называемые, фитинги), которые достаточно защищены от взрывов, происходит соединение и ответвление кабельных линий. На фото ниже показан внешний вид взрывозащищенной коробки:

Если прокладка осуществляется в помещении с повышенной сыростью, то кабель прокладывают с определенным уклоном к протяжным, а также соединительным коробкам. Если зона, где необходимо проложить кабель, обладает чрезмерной сыростью, то проводку прокладывают с направлением к водосборной трубке. Если помещение сухое, то такой способ прокладки не нужен, однако если возможно возникновение конденсата, то следует сделать уклон в ту сторону, где подразумевается его выпадение.

Опасная зона подразумевает различный класс объекта, от которого зависит и метод, каким можно проложить кабель. Если цепь искробезопасная, то прокладка может осуществляться, как отрыто, так и закрыто. Если взрывоопасный объект относится к классу В2, то прокладка осуществляется с использованием специальных лотков. Помимо этого, следует помнить, что если проводка бронированная, то необходимо использовать конструкции, у которых горизонтальные поверхности узкие. Также они размещаются на ребро и расстояние до стены должно быть от 20 миллиметров.

Читайте так же:

Розетка для откр проводки

Важно знать! Все эти меры необходимы для того, чтобы защитить помещение от возможного появления взрывоопасной пыли, которую достаточно тяжело удалить.

Прокладывать кабель во взрывоопасной среде следует с тем учетом, чтобы проводка не повредилась. Помимо этого, необходимо чтобы сами кабельные линии были герметичны и хорошо защищены от взрывов, ведь проводники могут быть источниками возгорания горючих веществ. Зона, где находятся горючие вещества, считается взрывоопасной и достаточно одной искры, чтобы возник пожар. Именно поэтому следует строго соблюдать и придерживаться существующих правил и требований по безопасности. Если все требования соблюдены и правила выполняются, то возникновение аварийной ситуации сводится к минимуму.

Вот мы и рассмотрели, как должна осуществляться прокладка кабеля во взрывоопасных помещениях. Для более детального рассмотрения вопроса рекомендуем изучить такие нормативные документы, как ПУЭ (глава 7.3) и ГОСТ Р 51330.13-99 (МЭК 60079-14-96).

Применение кабеля ИнСил во взрывозащищенных помещениях (взрывобезопасность монтажных работ)

Современные кабельные изделия изначально рассчитаны на работу в экстремальных условиях. И речь не только об их применении на крайнем Севере или Сибири, на кораблях морского, речного флота или в шахтах и подземных выработках. Чрезвычайные ситуации могут возникнуть в любое время и в любом месте, и всегда, как минимум, должны оставаться работоспособными средства сигнализации, оповещения и пожаротушения. А их функционирование во многом обеспечивают линии связи и питания, а значит, разнообразные кабели и провода. Так давайте разберемся, как осуществляется работа электроники в экстремальных условиях.

Общие понятия, термины и определения

Можно смело утверждать, что наиболее жесткие требования предъявляются к технике и КПП (кабельно-проводниковой продукции), предназначенным для работы во взрывоопасных условиях. И лучше всего рассмотрение вопросов применения кабелей в этих случаях начать с определения некоторых основных понятий.

Взрывоопасной средой называется смесь с воздухом при обычных атмосферных условиях различных горючих веществ в виде пара, пыли, газа или летучих частиц, способных самоподдерживать распространение пламени.

Взрывоопасная зона — область, определяемая как газовая или пылевая взрывоопасная среда, разделяемая на отдельные участки в зависимости от времени присутствия и частоты появления в ней взрывчатой смеси.

Взрывобезопасность — состояние, при котором невозможно возгорание взрывоопасной среды и причинение вреда здоровью и жизни людей, имуществу, окружающей среде.

Взрывозащита — принимаемые меры с целью обеспечения взрывобезопасности оборудования, в том числе его производства, реализации, эксплуатации и утилизации.

Под оборудованием понимаются технические изделия, а также элементы их систем управления (а значит и КПП), КИПиА, предназначенные для выработки, использования и преобразования энергии, содержащие собственные источники энергии, способные вызвать возгорание взрывоопасной среды.

Какие бывают взрывоопасные зоны

Разделение на различные типы взрывоопасных зон необходимо для правильного подбора оборудования по условиям эксплуатации и определения средств защиты. В зависимости от времени присутствия в зоне газовой или пылевой смеси различают:
взрывоопасные газовые среды — зона класса 0, класса 1 и класса 2;
взрывоопасные пылевые среды — зона класса 20, класса 21 и класса 22.

От чего возможно возгорание взрывоопасной среды

Причиной возгорания могут быть:

электрический разряд;
нагревание поверхностей оборудования, в том числе и КПП;
накопление на поверхностях и последующий разряд статического электричества;
искрение при соударении или трении оборудования или отдельных его частей;
блуждающие электрические токи;
источники электромагнитного, ультразвукового или ионизирующего излучения;
сжатие при постоянном объеме и ударные волны.

Как обеспечивается взрывобезопасность

Взрывобезопасность является результатом реализации целого комплекса мероприятий, охватывающего разработку, создание и эксплуатацию того или иного объекта или сооружения. Расписывать все принимаемые меры, обеспечивающие достижение заданной цели, занятие достаточно неблагодарное. Существует большое число нормативных документов, инструкций и правил, в которых все подробно описано.

Тем более, что нас интересует частный случай проблемы взрывобезопасности — вклад кабельных изделий в ее обеспечение. Но и обойти вниманием проблему в целом будет неправильно.

С чего все начинается

Одна из первых задач, стоящих перед проектировщиками электрической части во взрывоопасных зонах, — их классификация (такие зоны обозначаются как В-I, В-Iа, В-Iб, В-Iг, В-II, В-IIа). Кроме того, должны быть указаны взрывоопасные смеси, могущие в них образовываться, а также наименование газов и паров (для зон В-II и В-IIа — тип пыли).

В проектной документации должны быть указаны:

вертикальные и горизонтальные отметки, позволяющие осуществить привязку к осям и элементам зданий маршрутов прокладки кабелей и электротехнических трубопроводов;
места установки уплотнений, а также определены их типы;
наименования антикоррозионных покрытий, если возможно наличие химически агрессивной среды;
границы взрывоопасных зон;
места установки водосборников.

Этим далеко не исчерпывается содержание проектной документации, но и даже простое перечисление некоторых первоочередных задач позволяет понять сложность и неординарность стоящих перед разработчиками и производителями вопросов.

Какие провода и кабели используются во взрывоопасных зонах

Самое первое требование к КПП — использовать те марки, что заложены в проектной документации. Любое отклонение от заданных требований должно согласовываться с разработчиком. Кроме того, стоит отдельно отметить:

Не допускается применение во взрывоопасных зонах любых классов неизолированных проводов.

Там, где возможно образование взрывчатых смесей из-за паров ЛВЖ (легковоспламеняющейся жидкости) или присутствуют взрывчатые газы (зоны В-I и В-Ia), разрешается применение изделий с медными жилами. Использование КПП с алюминиевыми жилами недопустимо. Их применение возможно во взрывоопасных зонах других, кроме перечисленных, классов.

Читайте так же:

Плитка напольная с розетками

Проводники ответвлений к электродвигателям до 1 кВ должны быть всегда защищены от перегрузок, а их сечение должно обеспечивать длительную нагрузку не менее 120% от номинальной, без перегрева. Так, для медных кабелей, используемых во взрывоопасных зонах, минимальное сечение для всех типов проводки должно быть 1,5 мм 2 и более (у трансформаторов тока вторичные цепи выполняются сечением не менее 2,5 мм 2 ).

Запрещается использование в любых взрывоопасных зонах КПП с полиэтиленовой изоляцией или оболочкой. В подобных местах разрешается применение только кабелей с изоляцией из ПВХ, резины. Допускается использование кабелей с оболочкой и изоляцией из бумаги.

Во взрывоопасных зонах в силовых сетях, в сетях освещения напряжением до 380 В, во вторичных цепях напряжения до 1000 В прокладываемые кабели должны быть круглыми, отвечающими требованиям взрывозащиты при вводе кабелей в Е-х оборудование (Е-х — взрывозащищенное оборудование).

О пожаробезопасности кабелей

Рассматривая применение КПП во взрывоопасных зонах, невозможно обойти стороной вопросы, связанные с пожарной безопасностью. И хоть это напрямую не затрагивает возможность использования той или иной марки кабеля в экстремальных условиях, необходимо помнить, что при чрезвычайных ситуациях не должна прекращаться работа оборудования, в первую очередь обеспечивающего безопасность персонала.

А это кроме всего прочего достигается использованием специальных типов проводов, не распространяющих и не поддерживающих горение, не выделяющих токсичных и галогеносодержащих веществ, не создающих дополнительного задымления.

И еще одно свойство кабелей нельзя обойти вниманием. Речь идет об их герметичности. Точнее, о невозможности распространения под оболочкой кабелей, вдоль токопроводящих жил взрывоопасных газов и смесей. Внутри КПП не должно быть свободных полостей и каналов, по которым будет происходить распространение паров и газов между отдельными помещениями.

Выполнение электромонтажа во взрывоопасной зоне

Существующие способы прокладки кабелей и их особенности приведены ниже в таблице.

Класс взрывоопасной зоны

Способ прокладки кабеля

Зона любого типа

Открыто по стенам, элементам строительных конструкций на скобах и кронштейнах, в коробах, на тросах, лотках, кабельных каналах. Возможна прокладка в земле, траншеях.

В зонах B-Iа, В-Iб, В-Iг, В-IIа (кроме силовых цепей до 1 кВ)

Небронированный кабель в резиновой, ПВХ и металлической оболочках.

Открыто, если нет химических и механических воздействий, по стенам и элементам строительных конструкций на скобах и кронштейнах, тросах, в лотках.

В зонах В-II, В-IIа

В каналах пылеуплотнения

В зонах В-Iа, В-Iб, В-Iг

В стальных и водогазопроводных трубах, как открыто, так и скрыто

В зонах B-Iа, В-б, В-Iг, В-IIа (кроме силовых цепей до 1 кВ)

Открыто, если нет химических и механических воздействий, располагаются по стенам, элементам строительных конструкций на скобах и кронштейнах, на тросах, в лотках.

В зонах В-II, В-IIа

В каналах пылеуплотнения

В зонах В-Iа, В-Iб, В-Iг

В стальных и водогазопроводных трубах, как открыто, так и скрыто

О некоторых особенностях электромонтажа во взрывоопасных зонах

Особо стоит отметить такие требования.

Ввод провода (кабеля) в корпус прибора. Он не должен нарушать существующий уровень взрывозащиты, а кроме того, препятствовать попаданию в корпус посторонних твердых предметов и воды (обеспечивать нужный уровень защиты по коду IP). Особенно это актуально в тех случаях, когда заказчик самостоятельно осуществляет монтаж приборов и выполняет ввод кабеля.

Правильный переход между различными зонами через стены и перекрытия. Согласно нормативам, переход одиночного кабеля сквозь сплошные препятствия необходимо выполнять в отрезках стальных труб (можно использовать водо- и газопроводные), пробитые отверстия надо заделывать цементным раствором. Сам кабель внутри должен быть уплотнен заполнением трубы составом УС-65 с набивкой асбестового шнура или джута.

Другим способом прокладки кабеля сквозь стены и перекрытия может быть использование специальных взрывозащитных уплотнительных модулей.

Во взрывоопасных зонах любых классов все установки подлежат заземлению (занулению). (Заземление — соединение электроустановки или оборудования с ²заземляющим контуром²; зануление — соединение нетоковедущих частей с нейтралью).

В любых взрывоопасных зонах запрещается использовать ответвительные и соединительные кабельные муфты, кроме случаев искробезопасных цепей.

И опять про выбор кабеля

Приведенное описание условий применения и работы КПП свидетельствует, что выбор конкретного типа кабеля дело далеко не простое. При этом приходится учитывать множество факторов, порой не имеющих прямого отношения к выполняемым задачам (например — передача сигнала от точки А до точки В). И тем не менее, нельзя руководствоваться каким-то одним требованием или характеристикой.

Здесь необходимо комплексно учитывать множество факторов. В качестве примера конкретного изделия, подходящего для работы в рассмотренных условиях, можно привести кабели ИнСил (как силовые, так и монтажные) для промышленных сетей ОПО.

У них медные жилы, различные типы изоляции, обеспечивающие защиту в любых условиях, кабели пожаробезопасные, термостойкие, бронированные и экранированные. Так что можно подобрать нужное изделие для самых разных задач — от прокладки силовых линий до создания сетей по управлению различными производственными объектами в чрезвычайных ситуациях.

голоса

Рейтинг статьи