Обучение проведению проверок и технического обслуживания электрооборудования во взрывоопасных зонах Орлов Сергей Викторович Преподаватель ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ • Взрывозащищенное электрооборудование – электрооборудование, в котором предусмотрены конструктивные меры по устранению или затруднению возможности воспламенения его взрывоопасной окружающей среды при эксплуатации этого электрооборудования (ПУЭ). • Взрыв – быстрое преобразование веществ (взрывное горение), сопровождающееся выделением энергии и образованием сжатых газов, способных производить работу (ПУЭ). • Вспышка – быстрое сгорание горючей смеси, не сопровождающееся образованием сжатых газов (ПУЭ). • Тление – горение без свечения, обычно опознаваемое по появлению дыма (ПУЭ). • Электрическое искрение – искровые, дуговые и тлеющие электрические разряды (ПУЭ). • Искробезопасная электрическая цепь – электрическая цепь, выполненная так, что электрический разряд или ее нагрев не может воспламенить взрывоопасную среду при предписанных условиях испытания (ПУЭ). ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ • Температура вспышки – самая низкая (в условиях специальных испытаний) температура горючего вещества, при которой над его поверхностью образуются пары и газы, способные вспыхивать от источника зажигания, но скорость их образования еще недостаточна для последующего горения (ПУЭ). • Температура воспламенения – температура горючего вещества, при которой оно выделяет горючие пары или газы с такой скоростью, что после воспламенения их от источника зажигания возникает устойчивое горение (ПУЭ). • Температура самовоспламенения – самая низкая температура горючего вещества, при которой происходит резкое увеличение скорости экзотермических реакций, заканчивающееся возникновением пламенного горения (ПУЭ). • Температура тления – самая низкая температура вещества (материалов, смеси), при которой происходит резкое увеличение скорости экзотермических реакций, заканчивающееся возникновением тления (ПУЭ). • Легковоспламеняющаяся жидкость (в дальнейшем ЛВЖ) – жидкость, способная самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющая температуру вспышки не выше 61 ºС (ПУЭ). ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ • Горючая жидкость – жидкость, способная самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющая температуру вспышки выше 61 ºС (ПУЭ). • Легкий газ – газ, который при температуре окружающей среды 20 ºС и давлении 100 кПа имеет плотность 0,8 или менее по отношению к плотности воздуха (ПУЭ). • Тяжелый газ – газ, который при температуре окружающей среды 20 ºС и давлении 100 кПа имеет плотность более 0,8 по отношению к плотности воздуха (ПУЭ). • Сжиженный газ – газ, который при температуре окружающей среды ниже 20 ºС, или давлении выше 100 кПа, или при совместном действии обоих этих условий обращается в жидкость (ПУЭ). Горючие газы относятся к взрывоопасным при любых температурах окружающей среды. Горючие пыль и волокна относятся к взрывоопасным, если их нижний концентрационный предел воспламенения не превышает 65 г/м3. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ • Взрывоопасная смесь – смесь с воздухом горючих газов, паров ЛВЖ, горючих пыли или волокон с нижним концентрационным пределом воспламенения не более 65 г/м3 при переходе их во взвешенное состояние, которая при определенной концентрации способна взорваться при возникновении источника инициирования взрыва (ПУЭ). • Верхний и нижний концентрационные пределы воспламенения – соответственно максимальная и минимальная концентрации горючих газов, паров ЛВЖ, пыли или волокон в воздухе, выше и ниже которых взрыва не произойдет даже при возникновении источника инициирования взрыва (ПУЭ). • Безопасный экспериментальный максимальный зазор (БЭМЗ) – максимальный зазор между фланцами оболочки, через который не проходит передача взрыва из оболочки в окружающую среду при любой концентрации смеси в воздухе (ПУЭ). КЛАССИФИКАЦИЯ ВЗРЫВООПАСНЫХ СМЕСЕЙ Категория смеси Наименование смеси Возрастание опасности Взрывоопасные смеси газов и паров с воздухом в зависимости от размера БЭМЗ (Безопасный экспериментальный максимальный зазор) подразделяются на категории БЭМЗ, мм I Рудничный метан Более 1,0 II Промышленные газы и пары - IIА Пропан Более 0,9 IIВ Этилен Более 0,5 до 0,9 IIC Ацетилен, Водород До 0,5 Группа Температура самовоспламенения смеси, ºС Т1 выше 450 Т2 от 300 до 450 Т3 от 200 до 300 Т4 от 135 до 200 Т5 от 100 до 135 Т6 от 85 до 100 Возрастание опасности Взрывоопасные смеси газов и паров с воздухом в зависимости от температуры самовоспламенения подразделяются на шесть групп КЛАССИФИКАЦИЯ ВЗРЫВООПАСНЫХ ЗОН Пространства, в которых возможно возникновение взрывоопасных смесей газов, паров, пыли или волокон с воздухом, делят на взрывоопасные зоны по классам. При определении взрывоопасных зон принимается, что а) взрывоопасная зона в помещении занимает весь объем помещения, если объем взрывоопасной смеси превышает 5% свободного объема помещения; б) взрывоопасной считается зона в помещении в пределах до 5 м по горизонтали и вертикали от технологического аппарата, из которого возможно выделение горючих газов или паров ЛВЖ, если объем взрывоопасной смеси равен или менее 5% свободного объема помещения. Помещение за пределами взрывоопасной зоны следует считать невзрывоопасным, если нет других факторов, создающих в нем взрывоопасность. Зоны класса В-I – зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются горючие газы или пары ЛВЖ в таком количестве и с такими свойствами, что они могут образовать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных режимах работы, например при загрузке или разгрузке технологических аппаратов, хранении или переливании ЛВЖ, находящихся в открытых емкостях, и т.п. КЛАССИФИКАЦИЯ ВЗРЫВООПАСНЫХ ЗОН Зоны класса В-Iа – зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси горючих газов (независимо от нижнего концентрационного предела воспламенения) или паров ЛВЖ с воздухом не образуются, а возможны только в результате аварий или неисправностей. Зоны класса В-Iб – зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси горючих газов или паров ЛВЖ с воздухом не образуются, а возможны только в результате аварий или неисправностей и которые отличаются одной из следующих особенностей: 1. Горючие газы в этих зонах обладают высоким нижним концентрационным пределом воспламенения (15% и более) и резким запахом (например аммиак, хлор). 2. Помещения производств, связанных с обращением газообразного водорода, в которых по условиям технологического процесса исключается образование взрывоопасной смеси в объеме, превышающем 5% свободного объема помещения, имеют взрывоопасную зону только в верхней части помещения. Взрывоопасная зона условно принимается от отметки 0,75 общей высоты помещения, считая от уровня пола, но не выше кранового пути, если таковой имеется. КЛАССИФИКАЦИЯ ВЗРЫВООПАСНЫХ ЗОН К классу В-Iб относятся также зоны лабораторных и других помещений, в которых горючие газы и ЛВЖ имеются в небольших количествах, недостаточных для создания взрывоопасной смеси в объеме, превышающем 5% свободного объема помещения, и в которых работа с горючими газами и ЛВЖ производится без применения открытого пламени. Эти зоны не относятся к взрывоопасным, если работа с горючими газами и ЛВЖ производится в вытяжных шкафах или под вытяжными зонтами. Зоны класса В-Iг – пространства у наружных установок, содержащих горючие газы или ЛВЖ, надземных и подземных резервуаров с ЛВЖ или горючими газами, эстакад для слива и налива ЛВЖ, открытых нефтеловушек, прудовотстойников с плавающей нефтяной пленкой и т.п. КЛАССИФИКАЦИЯ ВЗРЫВООПАСНЫХ ЗОН Для наружных взрывоопасных установок взрывоопасная зона класса В-Iг считается в пределах до: а) 0,5 м по горизонтали и вертикали от проемов за наружными ограждающими конструкциями помещений со взрывоопасными зонами классов В-I, В-Iа, В-II; б) 3 м по горизонтали и вертикали от закрытого технологического аппарата, содержащего горючие газы или ЛВЖ; от вытяжного вентилятора, установленного снаружи (на улице) и обслуживающего помещения со взрывоопасными зонами любого класса; в) 5 м по горизонтали и вертикали от устройств для выброса из предохранительных и дыхательных клапанов емкостей и технологических аппаратов с горючими газами или ЛВЖ, от расположенных на ограждающих конструкциях зданий устройств для выброса воздуха из систем вытяжной вентиляции помещений с взрывоопасными зонами любого класса; г) 8 м по горизонтали и вертикали от резервуаров с ЛВЖ или горючими газами; при наличии обвалования - в пределах всей площади внутри обвалования; д) 20 м по горизонтали и вертикали от места открытого слива и налива для эстакад с открытым сливом и наливом ЛВЖ. КЛАССИФИКАЦИЯ ВЗРЫВООПАСНЫХ ЗОН Эстакады с закрытыми сливно-наливными устройствами, эстакады и опоры под трубопроводы для горючих газов и ЛВЖ не относятся к взрывоопасным, за исключением зон в пределах до 3 м по горизонтали и вертикали от запорной арматуры и фланцевых соединений трубопроводов, в пределах которых электрооборудование должно быть взрывозащищенным для соответствующих категории и группы взрывоопасной смеси. Зоны класса В-II – зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются переходящие во взвешенное состояние горючие пыли или волокна в таком количестве и с такими свойствами, что они способны образовать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных режимах работы (например, при загрузке и разгрузке технологических аппаратов). Зоны класса В-IIа – зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются переходящие во взвешенное состояние горючие пыли или волокна в таком количестве и с такими свойствами, что они способны образовать с воздухом взрывоопасные смеси, только в результате аварий или неисправностей и не имеют места при нормальной эксплуатации. ВЗРЫВОЗАЩИТА ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ – ВИДЫ И МАРКИРОВКА Взрывозащищенное электрооборудование применения подразделяется на 2 группы: в зависимости Электрооборудование от области Знак группы Рудничное, предназначенное для подземных выработок шахт и рудников I Для внутренней и наружной установки (кроме рудничного) II Установлены следующие уровни взрывозащиты электрооборудования: 2 – электрооборудование повышенной надёжности против взрыва взрывозащищенное электрооборудование, в котором взрывозащита обеспечивается только при нормальном режиме работы; 1 – взрывобезопасное оборудование зрывозащищенное электрооборудование, в котором взрывозащита обеспечивается как при нормальном режиме работы, так и при признанных вероятных повреждениях, определяемых условиями эксплуатации, кроме повреждений средств взрывозащиты; 0 – особо взрывобезопасное оборудование взрывозащищенное электрооборудование, в котором по отношению к взрывобезопасному электрооборудованию приняты дополнительные средства взрывозащиты, предусмотренные стандартами на виды взрывозащиты. Виды взрывозащиты электрооборудования Схематическое представление Вид взрывозащиты Основное применение Стандарт Защита вида «е» e Клеммные и соединительные коробки, светильники, посты управления, распределительные устройства ГОСТ Р 51330.8-99 Взрывонепроницаемая оболочка d Коммутирующие приборы, пускатели электродвигателей, нагревательные элементы ГОСТ Р 51330.1-99 Заполнение или продувка оболочки под избыточным давлением p Сильноточные распредшкафы, анализаторные приборы, двигатели ГОСТ Р 51330.3-99 Искробезопасная электрическая цепь i Измерительная и регулирующая техника, техника сзязи, датчики, приводы ГОСТ З 51330.10-99 Масляное заполнение оболочки o Трансформаторы, пусковые сопротивления ГОСТ З 51330.7-99 Кварцевое заполнение оболочки q Трансформаторы, конденсаторы ГОСТ Р 51330.6-99 Герметизация компаундом m Коммутирующие приборы малой мощности, индикаторы, датчики ГОСТ Р 51330.17-99 Все устройства для зон класса B-Iа, B-Iб, B-Iг, кроме коммутирующих устройств ГОСТ Р 51330.14-99 Защита вида n n Специальный вид взрывозащиты s S Этот вид взрывозащиты включает различные методы взрывозащиты ГОСТ 22782.3-77 Оборудование с видом взрывозащиты «Защита вида "е"» Взрывозащита вида «e» - вид защиты электрооборудования, использующий дополнительные меры против возможного превышения допустимой температуры, а также возникновения дуговых разрядов, искрения в нормальном или ненормальном режимах работы, указанных изготовителем электрооборудования в нормативно-технической документации. Примечание - электрооборудование, вызывающее в нормальном режиме работы дуговые разряды или искрение, по определению не может быть отнесено к защите вида e. Оборудование с видом взрывозащиты «Взрывонепроницаемая оболочка "d"» Взрывонепроницаемая оболочка - вид взрывозащиты электрооборудования, в котором его части, способные воспламенить взрывоопасную смесь, заключены в оболочку, способную выдерживать давление взрыва воспламенившейся смеси без повреждения и передачи воспламенения в окружающую взрывоопасную смесь, для которой она предназначена. Примечание - взрывозащиту этого вида обозначают буквой "d". Оборудование с видом взрывозащиты «Заполнение или продувка оболочки под избыточным давлением "p"» Оболочка под давлением - оболочка, в которой защитный газ поддерживается под давлением, превышающим давление во внешней среде. Герметично закрытое устройство - устройство такой конструкции, что наружная среда не может проникнуть внутрь, а любое соединение выполнено неразъемным, например пайкой, дуговой сваркой или сплавленном стекла и металла. Защитный газ - воздух или инертный газ, используемые для продувки и поддержания избыточного давления, а если требуется, и для разбавления воспламеняющихся веществ внутри оболочки. Оборудование с видом взрывозащиты «Искробезопасная электрическая цепь "i"» Искробезопасная электрическая цепь «i» - электрическая цепь, в которой для предписанных настоящим стандартом условий испытаний любые искрения не вызывают воспламенение с вероятностью большей 10-3, а любое тепловое воздействие не способно воспламенить взрывоопасную смесь. Искробезопасное электрооборудование: Электрооборудование, в котором все электрические цепи искробезопасны. Оборудование с видом взрывозащиты «Масляное заполнение оболочки "o"» В соответствии с этим методом защиты все электрические элементы погружаются в любое невоспламеняющееся или слабовоспламеняющееся масло, которое предотвращает соприкосновение электрических элементов с атмосферой. Масло зачастую служит также смазочно-охлаждающей эмульсией. Наиболее часто этот метод применяется электрооборудования, такого как трансформаторы. для неподвижного Метод погружения в масло непригоден для контрольноизмерительного оборудования или для электрооборудования, которое требует частого технического обслуживания или осмотра. Оборудование с видом взрывозащиты «Кварцевое заполнение оболочки "q"» Этот метод защиты подобен методу защиты погружением в масло, за исключением того, что разделение электрооборудования и взрывоопасной атмосферы осуществляется заполнением оболочки порошкообразным материалом таким образом, чтобы электрическая дуга, генерируемая внутри оболочки, не вызвала воспламенения опасной атмосферы. Заполнение должно быть выполнено таким образом, чтобы предотвратить образование пустот в массе. В качестве заполнителя применяется кварцевый песок по ГОСТ 22782.2-77, и его зернистость должна соответствовать стандарту. Оборудование с видом взрывозащиты «Герметизация компаундом "m"» Взрывозащита вида “герметизация компаундом (m)” - взрывозащита, при которой части электрооборудования, способные воспламенить взрывоопасную атмосферу за счет искрения или нагрева, заключаются в компаунд таким образом, чтобы взрывоопасная атмосфера не могла воспламениться. Оборудование с видом взрывозащиты «Герметизация компаундом "m"» Взрывозащита вида “герметизация компаундом (m)” - взрывозащита, при которой части электрооборудования, способные воспламенить взрывоопасную атмосферу за счет искрения или нагрева, заключаются в компаунд таким образом, чтобы взрывоопасная атмосфера не могла воспламениться. Оборудование с видом взрывозащиты «Специальный вид взрывозащиты "s"» Взрывозащита вида "s" (специальный) может обеспечиваться следующими средствами: заключением электрических цепей в герметичную оболочку со степенью защиты IР67; герметизацией электрооборудования материалом, обладающим изоляционными свойствами (компаундами, герметиками); воздействием на взрывоопасную смесь устройствами и веществами для поглощения или снижения концентрации последних. ВЗРЫВОЗАЩИТА ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ – ВИДЫ И МАРКИРОВКА Электрооборудование группы II, имеющее виды взрывозащиты "взрывонепроницаемая оболочка" и (или) "искробезопасная электрическая цепь", подразделяется на три подгруппы, соответствующие категориям взрывоопасных смесей. Электрооборудование группы II в зависимости от значения предельной температуры подразделяется на шесть температурных классов, соответствующих группам взрывоопасных смесей Знак температурного класса электрооборудования Предельная температура, ºС Группа взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищенным Т1 450 Т1 Т2 300 Т1÷Т2 Т3 200 Т1÷Т3 Т4 135 Т1÷Т4 Т5 100 Т1÷Т5 Т6 85 Т1÷Т6 ВЗРЫВОЗАЩИТА ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ – ВИДЫ И МАРКИРОВКА Пример маркировки: 1ExdIIAT3 1 Знак уровня взрывозащиты Ex Знак соответствия стандартам d Знак вида взрывозащиты IIA Знак подгруппы (категория смеси) T3 Знак температурного класса (группа смеси) ТРЕБОВАНИЯ К РАСПОЛОЖЕНИЮ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ПО ОТНОШЕНИЮ К ВЗРЫВООПАСНЫМ ЗОНАМ И ПОМЕЩЕНИЯМ Электрооборудование, особенно с частями, искрящими при нормальной работе, рекомендуется выносить за пределы взрывоопасных зон. Взрывозащищенное электрооборудование, используемое в наружных установках, должно быть пригодно также и для работы на открытом воздухе или иметь устройство для защиты от атмосферных воздействий (дождя, снега, солнечного излучения и т. п.). Электрические машины с защитой вида "е" допускается устанавливать только на механизмах, где они не будут подвергаться перегрузкам, частым пускам и реверсам. Электрические машины и аппараты с видом взрывозащиты "взрывонепроницаемая оболочка" в средах со взрывоопасными смесями категории IIС должны быть установлены так, чтобы взрывонепроницаемые фланцевые зазоры не примыкали вплотную к какой-либо поверхности, а находились от нее на расстоянии не менее 50 мм. ТРЕБОВАНИЯ К РАСПОЛОЖЕНИЮ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ПО ОТНОШЕНИЮ К ВЗРЫВООПАСНЫМ ЗОНАМ И ПОМЕЩЕНИЯМ При установке взрывозащищенного электрооборудования с видом взрывозащиты "заполнение или продувка оболочки под избыточным давлением" должна быть выполнена система вентиляции и контроля избыточного давления, температуры и других параметров. Кроме того, должны быть выполнены следующие требования: 1. Конструкция фундаментных ям и газопроводов защитного газа должна исключать образование в них непродуваемых зон (мешков) с горючими газами или парами ЛВЖ. 2. Приточные газопроводы к вентиляторам, обеспечивающим электрооборудование защитным газом, должны прокладываться вне взрывоопасных зон. 3. Газопроводы для защитного газа могут прокладываться под полом помещений, в том числе и со взрывоопасными зонами, если приняты меры, исключающие попадание в эти газопроводы горючих жидкостей. Электрические аппараты с масляным заполнением оболочки с токоведущими частями допускается применять на механизмах в местах, где отсутствуют толчки или приняты меры против выплескивания масла из аппарата. ТРЕБОВАНИЯ К РАСПОЛОЖЕНИЮ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ПО ОТНОШЕНИЮ К ВЗРЫВООПАСНЫМ ЗОНАМ И ПОМЕЩЕНИЯМ Во взрывоопасных зонах классов В-II и В-IIа рекомендуется применять электрооборудование, предназначенное для взрывоопасных зон со смесями горючих пылей или волокон с воздухом. При отсутствии такого электрооборудования допускается во взрывоопасных зонах класса В-II применять взрывозащищенное электрооборудование, предназначенное для работы в средах со взрывоопасными смесями газов и паров с воздухом, а в зонах класса В-IIа - электрооборудование общего назначения (без взрывозащиты), но имеющее соответствующую защиту оболочки от проникновения пыли. При необходимости допускается обоснованная замена электрооборудования другим, с более высоким уровнем взрывозащиты и более высокой степенью защиты оболочки. ВИДЫ ПРОВЕРОК И ИХ ПЕРИОДИЧНОСТЬ К проверкам и техническому обслуживанию электроустановок должен привлекаться только квалифицированный персонал, подготовка которого включает практическое обучение работе с электрооборудованием, имеющим взрывозащиту различных видов, и способам его монтажа, изучение соответствующих технических норм и правил эксплуатационной документации на электрооборудование, а также общих принципов классификации взрывоопасных зон. Соответствующее обучение должно проводится периодически, так как стандарты и нормы изменяются и со временем утрачивают своё действие. Перед вводом электроустановки или электрооборудования в эксплуатацию должна быть проведена их первичная проверка. Первичная проверка используется для того, чтобы проверить соответствие выбранного типа защиты и правильность монтажа оборудования. Перед первым запуском производственного объекта следует провести первичную проверку. Эта работа может быть проведена владельцем оборудования или другой компанией-подрядчиком (третьей стороной). ВИДЫ ПРОВЕРОК И ИХ ПЕРИОДИЧНОСТЬ С целью поддержания электроустановок в удовлетворительном состоянии должны выполняться также: Периодическая проверка. Периодические инспекции проводятся регулярно. Они могут подразделяться на визуальные или приближенные, но так или иначе два предыдущих типа в дальнейшем могут потребовать проведение подробной проверки. Тип оборудования, рекомендации производителя, степень изношенности прибора, зона расположения прибора, зона использования и результат предыдущих проверок определяют степень и интервал между периодическими инспекциями. Интервал между периодическими проверками не должен превышать трех лет без рекомендаций эксперта или анализа всесторонних данных по проверке. Постоянная проверка. Постоянный контроль основывается на частом посещении, проверке, обслуживании, эксплуатации электрооборудования обученным персоналом, опытным в использовании данного оборудования и в выборе соответствующей зоны для его установки, для того чтобы обеспечить взрывобезопасное состояние оборудования. Если поддерживать постоянное наблюдение за установкой невозможно, следует проводить периодические проверки. ТРЕБОВАНИЯ К ДОКУМЕНТАЦИИ На объекте должна быть доступна и регулярно обновляема следующая информация: 1. План площадки с границами и классификацией взрывоопасных зон. 2. Перечень взрывозащищенного электрооборудования с указанием маркировки взрывозащиты установленного электрооборудования. 3. Руководства по эксплуатации, содержащие подробные описания средств взрывозащиты (с иллюстрациями) и меры по их сохранению при монтаже, эксплуатации и ремонте. 4. Паспорта индивидуальной эксплуатации взрывозащищенного электрооборудования. 5. Копии сертификатов, свидетельств и разрешений органов государственного надзора. 6. Перечень и местонахождение резервного электрооборудования и запасных частей. 7. Подробные требования к соединительным кабелям и приборам электрозащиты. 8. Инструкции по предотвращению и ликвидации аварий. ВИДЫ, ОБЪЕМЫ И ПЕРИОДИЧНОСТЬ РЕМОНТА Виды ремонта электрооборудования: • Текущий; • Капитальный. Объемы и периодичность, а также необходимость проведения того или иного вида ремонта, устанавливаются в соответствии с требованиями плановопредупредительных ремонтов (ППР) с учетом условий эксплуатации конкретного электрооборудования и инструкции предприятий-изготовителей электрооборудования. Необходимость и сроки капитального ремонта определяются службой главного энергетика предприятия, эксплуатирующего электрооборудование, на основе анализа их технического состояния, по рекомендации специализированной организации, проводившей регламентную проверку состояния электрооборудования. Взрывозащищенное электрооборудование может эксплуатироваться течение срока службы, установленного документацией завода-изготовителя. в ВИДЫ, ОБЪЕМЫ И ПЕРИОДИЧНОСТЬ РЕМОНТА Для электрооборудования ответственных механизмов, работающих в тяжелых условиях эксплуатации, капитальный ремонт производить не реже 1 раза в 2 года. Текущий ремонт взрывозащищенных электрических машин рекомендуется проводить не реже 1 раз в год для двигателей с частотой вращения 1500 об/мин и не реже 1 раза в 6 месяцев для двигателей с частотой вращения 3000 об/мин. ТРЕБОВАНИЯ К ОРГАНИЗАЦИИ ПРОВЕДЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ ВЗЭО Ремонт электрооборудования, связанный с восстановлением или изготовлением его составных частей, обеспечивающих взрывозащиту, а также, который в соответствии с ПЭЭП гл. 3.4, Правилами по охране труда при эксплуатации электроустановок (ПОТЭЭ) и нормативными документами Госгортехнадзора России и Госэнергонадзора Минэнерго России запрещается производить эксплуатационному персоналу. Ремонт должен выполняться ремонтными предприятиями, цехами, участками, имеющими лицензию на право ремонта взрывозащищенного электрооборудования. Ремонтировать и испытывать электрооборудование должен квалифицированный персонал, прошедший специальное обучение, сдавший экзамен и получивший удостоверение на право ремонта и испытания. ОБЪЕМ РАБОТ ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ ОБСЛУЖИВАНИЮ Комплекс мероприятий и операций по содержанию оборудования в исправном и работоспособном состоянии называется ТО – техническое обслуживание. Основные этапы работ при ТО: 1. Уборка, смазка и очистка электрооборудования; 2. Плановый и периодические осмотры на предмет своевременного устранения незначительных неисправностей • • • • выявления и отсутствие трещин, сколов, вмятин на оболочке (целостность) исправное состояние заземления наличие всех предусмотренных конструкцией болтов, крепящих элементы оболочки отсутствие повреждений соединительных проводов и кабелей 3. Промывка и замена масел; 4. Обтяжка крепежей, регулировка и замена изношенных (расходных) деталей; 5. Замена или восстановление вышедших из строя деталей, регулировка сопряжений и подключенных устройств. ОБЪЕМ РАБОТ ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ ОБСЛУЖИВАНИЮ Взрывозащита вида "взрывонепроницаемая оболочка" При повторной сборке взрывонепроницаемых оболочек все соединения должны быть тщательно очищены и покрыты тонким слоем соответствующей смазки для предотвращения коррозии и обеспечения защиты от атмосферных воздействий. Глухие резьбовые отверстия должны быть свободны от смазки. Для чистки фланцев следует применять только неметаллические скребки и очищающие жидкости, не вызывающие коррозию. Проверки радиальных зазоров втулок, валов, тяг и зазоров резьбовых соединений можно не проводить, если отсутствуют признаки износа, деформации, коррозии или других повреждений взрывозащитных поверхностей, в противном случае необходимо руководствоваться документацией изготовителя. Соединения, которые при нормальной эксплуатации не разбираются, в проверках по пунктам 10А и 11А таблицы 1 не нуждаются. Примечание - Болты, винты и аналогичные детали, от которых зависит вид взрывозащиты, должны заменяться только аналогичными деталями в соответствии с рекомендациями изготовителя. Особенности ремонта электрооборудования с защитой «Взрывонепроницаемая оболочка "d"» Взрывозащита электрооборудования этого вида обеспечивается за счет: а) высокой механической прочности составных частей оболочки; б) соблюдение параметров взрывонепроницаемых соединений оболочки; в) уплотнения вводов проводов или кабеля эластичными уплотнительными кольцами или затвердевающей массой; г) применения пружинных шайб и других специальных устройств для предупреждения самоотвинчивания деталей крепления оболочки или частей, токоведущих и заземляющих зажимов; д) применение охранных колец или углублений для головок болтов и гаек, скрепляющих части оболочки, что обеспечивает невозможность разборки электрооборудования без помощи специального инструмента; е) применения специальных зажимов заземления и блокировок; ж) ограничения допустимой температуры нагрева наружных частей оболочки; з) применения коррозионностойких смазок для покрытия взрывозащитных поверхностей, что обеспечивает длительную сохранность их от разрушения коррозией и, как следствие, сохранение взрывонепроницаемых соединений; и) нормированных значений параметра шероховатости взрывозащитных поверхностей; к) применение трекингостойких электроизоляционных материалов для электрооборудования группы I ; л) выполнение других требований, оговоренных в ремонтной и эксплуатационной документации на конкретное электрооборудование. Особенности ремонта электрооборудования с защитой «Взрывонепроницаемая оболочка "d"» • Параметры взрывонепроницаемых соединений оболочек электрооборудования должны соответствовать ремонтной документации. • Шероховатость взрывозащитных поверхностей отдельных частей взрывонепроницаемой оболочки должна соответствовать ремонтным чертежам. • Диаметр резьбы и материал крепежных элементов должны соответствовать ремонтной документации. • Раковины, забоины, вмятины, ржавчина, чернота, наличие краски и другие дефекты на взрывозащитных поверхностях не допускаются. Особенности ремонта электрооборудования с защитой «Защита вида "е"» Взрывозащита электрооборудования с защитой вида «е» достигается за счет: а) качественного изготовления деталей электрооборудования; б) электроизоляционных материалов высокого качества; в) путей утечек и электрических зазоров между токоведущими частями разного потенциала, исключающих возможность поверхностного пробоя изоляции и возникновения искрения или электрической дуги; г) соединения токоведущих частей таким образом, чтобы они длительно сохраняли надежный контакт без искрения и нагрева выше допустимых норм; д) защитных устройств, обеспечивающих предельные температуры нагрева поверхностей любых частей электрооборудования более низкие, чем температура воспламенения смеси горючего газа, пара или пыли с воздухом и температура тления пыли, осевшей на деталях электрооборудования; е) защитных устройств, предотвращающих прикосновение к токоведущим частям и проникновение к ним, а также к их электрической изоляции воды и пыли; ж) других требований, оговоренных в ремонтной и эксплуатационной документации на конкретный вид электрооборудования. Особенности ремонта электрооборудования с защитой «Защита вида "е"» • При ремонте электрооборудования с защитой вида «е» технологическими процессами ремонта и изготовления отдельных деталей и сборочных единиц, в особенности, обмоток, должны быть обеспечены высокое качество ремонта и неизменность всех паспортных технических данных электрооборудования. • При ремонте деталей и сборочных единиц такого электрооборудования особое внимание должно быть обращено на строгое соблюдение требований ремонтной документации в части применяемых при ремонте проводов и изоляционных материалов, путей утечек и электрических зазоров, качества контактных соединений, уплотнений, теплового режима электрооборудования в процессе испытаний после ремонта и т.п. Особенности ремонта электрооборудования с защитой «Масляное заполнение оболочки "о"» Взрывозащита этого вида электрооборудования обеспечивается за счет: а) заданной в эксплуатационной документации толщины слоя жидкого диэлектрика (масла) над токоведущими частями; б) электрической прочности жидкого диэлектрика; в) механической прочности оболочки (бака с жидким диэлектриком); г) ограничения допустимой температуры нагрева частей оболочки и жидкого диэлектрика; д) одновременного замыкания-размыкания контактов всех фаз; е) тугоплавкости материала контактов; ж) изоляционных и других материалов соответствующего качества; з) других требований, изложенных в эксплуатационной документации на конкретный вид электрооборудования. При ремонте маслонаполненного электрооборудования особое внимание должно обращаться на строгое соблюдение требований ремонтной документации в отношении: а) применяемых материалов; б) путей утечек и электрических зазоров; в) толщины слоя масла и его качества над нормально искрящими частями; г) указателей уровня масла; д) контактной системы и т.п. Применяемые материалы (резина для уплотнений, монтажные провода, изоляционные материалы, смотровые стекла и их уплотнения и т.п.) должны быть маслостойкими. Смотровые стекла и другие детали оболочки электрооборудования должны быть надежно уплотнены. Не должно быть течи масла через оболочку. Особенности ремонта электрооборудования с защитой «Искробезопасная электрическая цепь "i"» Взрывозащита этого вида электрооборудования обеспечивается за счет: а) гальванического разделения искробезопасных электрических цепей и цепей, связанных с ними, от электрической сети; б) ограничения мощности в искробезопасных цепях за счет применения ограничительных и шунтирующих элементов, помещенных в неразборную или залитую компаундом оболочку; в) разделения при монтаже искробезопасных цепей и цепей, связанных с ними, но не являющихся искробезопасными; г) других требований, изложенных в эксплуатационной документации на конкретный вид электрооборудования. При ремонте электрооборудования с видом взрывозащиты «Искробезопасная электрическая цепь» или электрооборудования с несколькими видами взрывозащиты, в том числе и «Искробезопасная электрическая цепь», необходимо, чтобы элементы этих цепей, их монтаж и электрические параметры строго соответствовали ремонтной или эксплуатационной документации. Залитые компаундом сборочные единицы электрооборудования, а также сборочные единицы, находящиеся в неразборных кожухах (запаянных, заваренных и т.п.), ремонту не подлежат и заменяются аналогичными сборочными единицами заводского исполнения. Не допускается в электрической схеме аппарата или прибора замена элементов элементами с другими электрическими параметрами, так как это может повлечь за собой нарушение искробезопасности. Особое внимание при ремонте изделий с обмотками (трансформаторы, дроссели, катушки индуктивности и т.п.) должно быть обращено на строгое соответствие обмоточных данных этих изделий ремонтной документации. Особенности ремонта электрооборудования с защитой «Кварцевое заполнение оболочки "q"» Взрывозащита этого вида электрооборудования обеспечивается за счет: а) заполнения оболочки кварцевым песком определенного состава со специальной обработкой для создания определенной толщины слоя этого песка над токоведущими частями электрооборудования, помещенного в эту оболочку; б) соответствующей механической прочности оболочки и элементов крепления деталей и сборочных единиц; в) применения соответствующих изоляционных материалов; г) ограничения допустимых температур нагрева наружных частей оболочки; д) других требований, изложенных в эксплуатационной документации на конкретный вид электрооборудования. При ремонте электрооборудования с защитой вида «Кварцевое заполнение оболочки» особое внимание должно быть обращено на строгое соблюдение требований ремонтной документации в части применяемых материалов, электрических зазоров, минимального взрывозащитного экранированного или неэкранированного уплотненного слоя песка, его качества и состава (содержание примесей в обогащенном песке, гранулометрический состав, нагревостойкость гидрофобного покрытия зерен кварца, влагосодержание и т.п.), а также на прочность и герметичность оболочки. Применение при ремонте электрооборудования кварцевого песка состава, отличного от указанного в ремонтной документации, а также другого сыпучего заполнителя, допускается только по согласованию с испытательной организацией. ТИПЫ КАБЕЛЕЙ И СПОСОБЫ ИХ ПРОКЛАДКИ ВО ВЗРЫВООПАСНЫХ ЗОНАХ Во взрывоопасных зонах любого класса применение неизолированных проводников, в том числе токопроводов к кранам, талям и т. п., запрещается. Во взрывоопасных зонах классов В-I и В-Iа должны применяться провода и кабели с медными жилами. Во взрывоопасных зонах классов В-Iб, В-Iг, В-II и В-IIа допускается применение проводов и кабелей с алюминиевыми жилами. Проводники силовых, осветительных и вторичных цепей в сетях до 1 кВ во взрывоопасных зонах классов В-I, В-Iа, В-II и В-IIа должны быть защищены от перегрузок и КЗ. Провода и кабели в сетях выше 1 кВ, прокладываемые во взрывоопасных зонах любого класса, должны быть проверены по нагреву током КЗ. Нулевые рабочие и нулевые защитные проводники должны иметь изоляцию, равноценную изоляции фазных проводников, в резиновой маслобензиностойкой оболочке, не распространяющей горение. При прокладке кабелей во взрывоопасных зонах классов В-I и В-Iа с тяжелыми или сжиженными горючими газами следует, как правило, избегать устройства каналов. При необходимости устройства кабельных каналов они должны быть засыпаны песком. ТИПЫ КАБЕЛЕЙ И СПОСОБЫ ИХ ПРОКЛАДКИ ВО ВЗРЫВООПАСНЫХ ЗОНАХ Кабели, прокладываемые во взрывоопасных зонах любого класса открыто (на конструкциях, стенах, в каналах, туннелях и т.п.), не должны иметь наружных покровов и покрытий из горючих материалов (джут, битум, хлопчатобумажная оплетка и т.п.). Во взрывоопасных зонах любого класса могут применяться: а) провода с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией; б) кабели с резиновой, поливинилхлоридной и бумажной изоляцией в резиновой, поливинилхлоридной и металлических оболочках. Применение кабелей с алюминиевой оболочкой во взрывоопасных зонах классов В-I и В-Iа запрещается. Применение проводов и кабелей с полиэтиленовой изоляцией или оболочкой запрещается во взрывоопасных зонах всех классов. ТРЕБОВАНИЯ К ЗАЗЕМЛЕНИЮ И ЗАЩИТНОМУ ЗАНУЛЕНИЮ На взрывоопасные зоны любого класса в помещениях и на наружные взрывоопасные установки распространяются требования о допустимости применения в электроустановках до 1 кВ глухозаземленной или изолированной нейтрали. При изолированной нейтрали должен быть обеспечен автоматический контроль изоляции сети с действием на сигнал и контроль исправности пробивного предохранителя. Во взрывоопасных зонах классов B-I, B-Iа и B-II рекомендуется применять защитное отключение. Во взрывоопасных зонах любого класса должно быть выполнено уравнивание потенциалов. Во взрывоопасных зонах любого класса подлежат занулению (заземлению) электроустановки при всех напряжениях переменного и постоянного тока. В качестве нулевых защитных (заземляющих) проводников должны быть использованы проводники, специально предназначенные для этой цели. Магистрали заземления должны быть присоединены к заземлителям в двух или более разных местах и по возможности с противоположных концов помещения. ТРЕБОВАНИЯ К ЗАЗЕМЛЕНИЮ И ЗАЩИТНОМУ ЗАНУЛЕНИЮ Использование металлических конструкций зданий, конструкций производственного назначения, стальных труб электропроводки, металлических оболочек кабелей и т. п. в качестве нулевых защитных (заземляющих) проводников допускается только как дополнительное мероприятие. В электроустановках до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью в целях обеспечения автоматического отключения аварийного участка проводимость нулевых защитных проводников должна быть выбрана такой, чтобы при замыкании на корпус или нулевой защитный проводник возникал ток КЗ, превышающий не менее чем в 4 раза номинальный ток плавкой вставки ближайшего предохранителя и не менее чем в 6 раз ток расцепителя автоматического выключателя, имеющего обратнозависимую от тока характеристику. Проходы специально проложенных нулевых защитных (заземляющих) проводников через стены помещений со взрывоопасными зонами должны производиться в отрезках труб или в проемах. Отверстия труб и проемов должны быть уплотнены несгораемыми материалами. Соединение нулевых защитных (заземляющих) проводников в местах проходов не допускается. ТРЕБОВАНИЯ К ЗАЩИТАМ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ВО ВЗРЫВООПАСНЫХ ЗОНАХ Электропроводка должна быть защищена от перегрузки и отрицательных последствий коротких замыканий и замыканий на землю. Все электрооборудование должно быть защищено от отрицательных последствий коротких замыканий и замыканий на землю. Вращающиеся электрические машины должны быть дополнительно защищены от перегрузки, если они не способны выдерживать продолжительное время пусковой ток при номинальных напряжении и частоте или, в случае генераторов, ток короткого замыкания без недопустимого нагрева. В качестве устройства защиты от перегрузок следует применять: a) токозависимое с задержкой защитное устройство, контролирующее все три фазы, которое устанавливается не более чем на номинальный ток машины, срабатывает не позже 2 ч при токе, равном 1,20 номинального, и не срабатывает в течение 2 ч при токе, равном 1,05 номинального; b) устройства для непосредственного контроля температуры с помощью встроенных датчиков температуры; c) другие равноценные устройства. ТРЕБОВАНИЯ К ЗАЩИТАМ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ВО ВЗРЫВООПАСНЫХ ЗОНАХ Устройства защиты от короткого замыкания и замыкания на землю должны исключать возможность автоматического повторного включения в условиях неустраненного замыкания. Должны быть предприняты меры, запрещающие эксплуатацию трехфазного двигателя в неполнофазном режиме работы. В случаях, когда автоматическое отключение электрооборудования влечет за собой угрозу безопасности, которая более существенна, чем угроза, обусловленная одним лишь риском воспламенения, следует использовать устройство (устройства) предупредительной сигнализации в качестве альтернативы автоматическому отключению при условии, что срабатывание такого устройства (устройств) сразу же фиксируется для принятия оперативных мер по устранению неисправности