Какими бы экономичными и долговечными ни были светодиодные светильники, на промышленных предприятиях к ним всегда будут предъявляться повышенные требования к прочности, в частности, обладать достойной взрывозащитой. И несмотря на то, что понятие во многом является общим, разные модели могут обладать различными характеристиками, которые нужно будет учитывать при выборе.
О маркировке взрывозащиты
Выбирая светодиодные взрывозащищенные светильники, в первую очередь необходимо обращать внимание на маркировку, которая включает в себя пять позиций (например, 1 Ex d IIB T5). Каждая позиция несет определенную информацию о характеристиках светильника.
- Уровень взрывозащиты
На первом месте стоит цифра, обозначающая уровень взрывозащиты (в нашем примере – 1). «1» обозначает взрывобезопасное электрооборудование, то есть взрывозащищенность осветительного прибора обеспечена и при стандартном, и при аварийном режиме эксплуатации. Цифра «2» соответствует повышенной надежности против взрыва, но исключительно при нормальном режиме эксплуатации, не гарантируя взрывозащищенность при аварийной работе. Наконец, «0» обозначает особо взрывобезопасное оборудование, в котором применены специальные меры и средства защиты от взрыва.
Наиболее востребованный и распространенный уровень взрывозащиты – «1». Светильники с таким уровнем взрывозащиты могут применяться и там, где требуется «всего лишь» повышенная надежность против взрыва, так как заведомо отвечают этому условию.
- Знак взрывозащиты
Вторая позиция представляет собой знак соответствия стандарту взрывозащиты – Ex.
- Вид взрывозащиты
На 3-ей позиции располагается символ, определяющий вид взрывозащиты осветительных приборов (в нашем примере – d), где d означает взрывонепроницаемую оболочку, что является одним из наилучших способов обеспечения взрывозащиты. (Некоторые другие виды взрывозащиты: «е» – защита с использованием дополнительных мер против возможного превышения допустимой температуры, а также возникновения дуговых разрядов; «i» – искробезопасная электрическая цепь; «m» – герметизация компаундом (возможны также варианты «ma», «mb», «mc», указывающие на тип компаунда).
Чтобы дать более подробную информацию о виде взрывозащиты, производители зачастую используют более одного символа. Например, «m d» обозначает герметизацию компаундом одновременно с использованием взрывонепроницаемой оболочки, что значительно усиливает взрывозащиту прибора.
- Группа взрывозащищенного оборудования
На четвертом месте располагается символ, дающий представление о группе осветительного оборудования. Согласно ГОСТ Р различают две группы взрывозащищенного электрооборудования, включая светодиодные светильники:
- Группа I – рудничное взрывозащищенное электрооборудование, предназначенное для применения в подземных выработках шахт, рудников и в их наземных строениях, опасных по рудничному газу и/или горючей пыли;
- Группа II – взрывозащищенное электрооборудование для внутренней и наружной установки, предназначенное для потенциально взрывоопасных сред, кроме подземных выработок шахт и рудников и их наземных строений, опасных по рудничному газу и/или пыли.
Причина такой классификации в том, что для освещения подземных выработок рудников и шахт должны применяться только специальные световые приборы, которые, в частности, адаптированы к работе в условия высокой запыленности рудничной атмосферы и высокой (до 100%) относительной влажности, при наличии химически агрессивных элементов (кислоты, щелочи, соли и др.), поглощению (до 95%) света боковыми породами выработок и др.
Таким образом, выбор предполагаемой области применения диктует выбор подходящих для данной области применения взрывозащищенных светильников.
Основные объемы спроса на рынке – на взрывозащищенное оборудование для наземных сооружений, т.е. относящегося к группе II.
Уровни взрывозащиты
Светодиодные взрывозащищенные светильники каждой группы в зависимости от степени опасности стать источником воспламенения, а также от условий их применения, классифицируются по трем уровням взрывозащиты, которые отражены в маркировке осветительных приборов:
Группа | Уровень взрывозащиты | Характеристика |
I | РО – рудничное особовзрывобезопасное оборудование | Рудничное электрооборудование, в котором по отношению к взрывобезопасному электрооборудованию приняты дополнительные средства взрывозащиты, предусмотренные стандартами на виды взрывозащиты |
РВ – рудничное взрывобезопасное оборудование | Рудничное электрооборудование, в котором взрывозащита обеспечивается как при нормальном режиме работы, так и при признанных вероятных повреждениях, определяемых их условиями эксплуатации, кроме повреждений средств защиты | |
РП – рудничное электрооборудование повышенной надежности против взрыва | Рудничное электрооборудование, в котором взрывозащита обеспечивается как при нормальном режиме работы, так и при признанных вероятных повреждениях, определяемых их условиями эксплуатации, кроме повреждений средств защиты | |
II | 0 – особовзрывобезопасное электрооборудование | Взрывозащищенное электрооборудование, в котором по отношению к взрывобезопасному электрооборудованию приняты дополнительные средства взрывозащиты, предусмотренные стандартами на виды взрывозащиты |
1 – взрывобезопасное электрооборудование | Взрывозащищенное электрооборудование, в котором взрывозащита обеспечивается как при нормальном режиме работы, так и при признанных вероятных повреждениях, определяемых условиями эксплуатации, кроме повреждений средств взрывозащиты | |
2 – электрооборудование повышенной надежности против взрыва | Взрывозащищенное электрооборудование, в котором взрывозащита обеспечивается только в признанном нормальном режиме работы |
Указания на группу и уровень взрывозащиты содержатся в маркировке взрывозащищенных светильников.
Примеры:
РВExdI. Здесь знак «РВ» обозначает уровень взрывозащиты (рудничное взрывобезопасное оборудование), знак «Ex» указывает взрывозащищенность оборудования, знак «d» – вид взрывозащиты (в данном случае – взрывозащищенная оболочка), а знак «I» обозначает группу электрооборудования.
1ExdIIВТ5. Здесь знак «1» обозначает уровень взрывозащиты (взрывобезопасное электрооборудование), знаки «Ex» и «d» обозначают то же, что и в примере выше, знак «IIB» означает подгруппу (IIB) группы II (подробнее о подгруппах – см. ниже), а «T5» указывает на температурный класс оборудования, т.е. на предельную температуру, до которой нагревается оборудование (в данном случае – 100 ⁰С).
Наиболее универсальный и распространенный уровень взрывозащиты – «1». Оборудование с таким уровнем взрывозащиты можно использовать во всех случаях, когда требуется использовать оборудование уровня «2», при этом уровень «1» представляет собой «дополнительную гарантию» взрывозащиты в этом случае.
Типы взрывозащиты
Для правильного выбора взрывозащищенных светильников важно понимать, как реализована взрывозащита приборов. Различают следующие основные типы взрывозащиты:
Тип взрывозащиты | Название / характеристика |
d | Взрывонепроницаемая оболочка.Распространение взрывов во внешнюю среду исключено. |
e | Повышенная защита. Компоненты, применяемые в оборудовании, не вызывают искрения и опасных температур при нормальной работе. |
i | Искробезопасная электрическая цепь. Исключение искры или повышенной температуры, дуговых разрядов. Взрывобезопасное оборудование включает цепи, которые ввиду низкого искрового энергетического потенциала не могут произвести зажигание взрывоопасной смеси. |
p | Заполнение или продувка оболочки под избыточным давлением защитным газом. Атмосфера изолирована от источника возгорания. |
m | Герметизация компаундом. Атмосфера изолирована от источника возгорания. В зависимости от типа компаунда маркировка может быть ma, mb, mc. |
o | Масляное заполнение оболочки. Атмосфера изолирована от источника возгорания. Допускается только в зонах, где вероятность возникновения взрывоопасных сред невелика (зона 2). |
q | Кварцевое заполнение оболочки с токоведущими частями. Распространение взрыва во внешнюю среду исключено. |
n | Защита вида n. Оборудование и компоненты не имеют зажигательную способность. Дополнительная защита от искровых и дуговых разрядов, а также нагретых поверхностей |
s | Специальная защита. Этот вид взрывозащиты может обеспечиваться заключением электрических цепей в герметичную оболочку со степенью защиты IР67, герметизацией компаундом и др. |
Наиболее распространенные типы взрывозащиты для светильников – «d» и «е».
Для взрывозащиты типа «d» и «i» в маркировке прибора могут использоваться символы «A», «B», «C», которые определяются наибольшим безопасным зазором между фланцами оболочки светильника, который обеспечит максимальную защиту от риска передачи взрыва во внешнюю среду.
В соответствии с этим оборудование II-й группы разделяется на подгруппы «IIA», «IIB», «IIC». К примеру, светильники категории «IIС» могут использоваться в атмосфере ацетилена и водорода. Каждая последующая подгруппа может заменить предшествующую, т. е. подгруппа «С» соответствует требованиям всех категорий – «A», «B» и «С», а подгруппа «В» – соответствует требованиям категорий «А» и «В».
Следует подчеркнуть, что для обеспечения взрывозащиты могут одновременно использоваться несколько типов, при этом основной тип указывается первым в маркировке, а а дополнительные следуют за ним.
Такова, к примеру, взрывозащита светодиодных светильников АтомСвет, основная часть маркировки которых имеет вид:
1Ex mb d IIB T4 (T5)
Т. е. взрывозащиту этих светильников гарантирует заливка компаундом, а также размещение во взрывонепроницаемой оболочке. А с учетом высокого (IP67) уровня защиты светодиодных светильников от пыли и влаги можно говорить, что в светодиодных светильниках АтомСвет реализован целый комплекс мер, направленных на максимальную защиту светильников от воздействий внешней среды.
- Температурный класс
Наконец, на пятом месте располагается символ, означающий температурный класс. Определяет наибольшую температуру нагрева оболочки осветительного прибора, где Т1 предполагает +450°С, а Т6 +80°С. Чем больше класс, тем меньше возможная наибольшая температура нагрева поверхности осветительного прибора и, соответственно, ниже вероятность взрыве и шире область эксплуатации осветительных приборов.
Следует подчеркнуть, что сказанное о маркировке относится лишь к одной из двух составляющих взрывозащиты – взрывозащите приборов, работающих в средах, опасных в отношении газа. Но воздух, помимо взрывоопасных газовых смесей, может содержать горючую пыль. Поэтому полная маркировка взрывозащиты светового прибора разделяется на две составляющих – по газу и по пыли.
В качестве примера подробной маркировки рассмотрим маркировку взрывозащищенных светильников АтомСвет, которые разработаны для тяжелых и особо тяжелых условий эксплуатации:
1Ex mb d IIB T5 Gb
Ex tb IIIC Db
Первая строка – маркировка взрывозащиты по газу. Она информирует нас о том, что прибор является взрывозащищенным и обладает первым уровнем взрывозащиты. Его тип взрывозащиты – «mb d» – означает, что прибор герметизирован компаундом, а также защищен взрывонепроницаемой оболочкой. Расшифровка символов IIB и T5 приведена выше, а символ Gb – это дополнительное обозначение уровня взрывозащиты, которое указывает на то, что прибор, предназначенный для эксплуатации во взрывоопасных газовых средах, не является источником воспламенения в нормальных условиях эксплуатации или при предполагаемых неисправностях, а вероятность его воспламенения от момента возникновения взрывоопасной среды до момента отключения питания электрической энергией мала.
Вторая строка – маркировка взрывозащиты по пыли. Она говорит нам о том, что взрывозащищенный светильник (Ex), в котором защита обеспечивается оболочкой (tb). IIIC – может эксплуатироваться в среде, содержащей проводящую пыль (это самые строгие требования в отношении пылесодержащих сред). И, наконец, Db информирует нас об уровне взрывозащиты по пыли, в данном случае – о том, что он является высоким, а само оборудование не является источником воспламенение в нормальных условиях эксплуатации или при предполагаемых неисправностях.
Так что маркировку взрывозащиту можно рассматривать как своего рода «повесть» о том, к каким мерам приходится прибегать для того, чтобы гарантировать работу приборов в самых опасных условиях.
Степень защиты от воздействий факторов окружающей среды – IP
Еще один фактор, на который стоит обратить внимание, – степень защиты взрывозащищенного светильника от попадания пыли и влаги (IP). Данная характеристика к параметрам взрывозащиты не имеет прямого отношения, но представляет собой важнейшую характеристику.
Выбирая осветительный прибор, помните о том, что если уровень его защиты ниже IP65, при эксплуатации он потребует лишних затрат – на очищение от пыли, влаги и так далее. Очищение потребуется проводить не менее трех раз в год, а это около 650 рублей за один светильник, или около 20 000 рублей лишних затрат за десять лет, которые прослужит качественный светильник со степенью от IP65.
В качестве примера укажем, что упомянутые выше взрывозащищенные светильники АтомСвет имеют IP67: «6» – это полная защита от попадания внутрь пыли, «7» – прибор не только защищен от любого, даже самого сильного дождя, но и может выдержать кратковременное погружение на глубину до 1 м, что служит дополнительной гарантией его высокой степени влагозащиты при типичных для светодиодных светильников длительных сроков эксплуатации.