ROZWIĄZANIA KONSTRUKCYJNE ELEKTRYCZNYCH URZĄDZEŃ

PRZECIWWYBUCHOWYCH ORAZ ZASADY ICH STOSOWANIA

Elektryczne urządzenia przeciwwybuchowe -wspólne wymagania i badania określa PN-83/E-08110. Dotyczy ona elektrycznych urządzeń przeciwwybuchowych przeznaczonych do pracy w pomieszczeniach i przestrzeniach, w których mogą powstać mieszaniny wybuchowe palnych gazów i par cieczy z powietrzem, a także urządzeń elektrycznych stosowanych w podziemnych wyrobiskach kopalń zagrożonych wybuchem metanu i pyłu węglowego.

Norma ta nie dotyczy:

1/ Zapalarek elektrycznych.

2/ Urządzeń laboratoryjnych obsługiwanych przez wykwalifikowany personel.

3/ Urządzeń przeznaczonych do pracy w miejscach niebezpiecznych ze względu na obecność materiałów wybuchowych.

4/ Kabli i przewodów.

I. Klasyfikacja

Elektryczne urządzenia przeciwwybuchowe dzieli się w zależności od przeznaczenia na dwie grupy:

• grupa I - urządzenia górnicze przeznaczone do podziemnych wyrobisk górniczych kopalń zagrożonych wybuchem metanu i pyłu węglowego,

• grupa II - urządzenia przeznaczone

Urządzenia grupy II w osłonach ognioszczelnych i w wykonaniu iskrobezpiecznym dzieli się na podgrupy: II A, II B, II C.

Podział na podgrupy przeprowadzono w zależności od granicznego eksperymentalnego prześwitu dla urządzeń z osłoną ognioszczelną oraz minimalnego prądu zapalającego dla urządzeń w wykonaniu iskrobezpiecznym.

Elektryczne urządzenia przeciwwybuchowe ze względu na rodzaj budowy dzieli się na urządzenia :

1/ Z osłoną ognioszczelną.

2/ Iskrobezpieczne.

3/ O budowie wzmocnionej.

4/ Z osłoną cieczową.

5/ Z osłoną przewietrzaną lub gazową z nadciśnieniem.

6/ Z osłoną piaskową.

W celu dalszego rozwoju sposobu wykonania elektrycznych urządzeń przeciwwybuchowych dopuszcza się stosowanie innych rodzajów budowy niż wyżej podane, pod warunkiem że zostały one zatwierdzone przez stację badawczą.

PODZIAŁ URZĄDZEŃ NA GRUPY

Konstrukcja urządzeń lub sposób działania musi wykluczyć lub znacznie ograniczyć możliwość zainicjowania wybuchu przez iskry czy nadmierną temperaturę powstające podczas pracy lub awarii urządzenia .

Elektryczne urządzenia przeciwwybuchowe są to urządzenia przeznaczone do pracy w strefach zagrożonych wybuchem . Zasady budowy i badań elektrycznych urządzeń przeciwwybuchowych produkowanych w Polsce określają normy.

Urządzenia elektryczne dla przestrzeni zagrożonych wybuchem dzieli się następująco:

• grupa I Urządzenia elektryczne dla kopalń metanowych,

• grupa II Urządzenia elektryczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem, innych niż w kopalniach metanowych.

Maksymalna temperatura powierzchni dla urządzenia elektrycznego grupy I powinna być wyszczególniona w jego dokumentacji i nie powinna przekraczać :

• 150⁰ C na dowolnej powierzchni, na której może osadzać się warstwa pyłu węglowego ,

• 450⁰ C tam, gdzie osadzenie się warstwy pyłu węglowego jest wykluczone , pod warunkiem że:

1. rzeczywista maksymalna temperatura powierzchni będzie zaznaczona na urządzeniu lub,

2. symbol X będzie umieszczony po numerze certyfikatu w celu zaznaczenia warunków specjalnych bezpiecznego użytkowania .

Urządzenia elektryczne grupy II mogą być podzielone na podgrupy IIA, IIB, IIC, zgodnie z wymaganiami norm europejskich .

Podział na podgrupy przeprowadzono na podstawie maksymalnych doświadczalnych bezpiecznych prześwitów dla osłon ognioszczelnych lub na podstawie minimalnych prądów zapalających dla urządzeń iskrobezpiecznych .

Urządzenia podgrupy IIB spełniają wymagania dla urządzeń podgrupy IIA a urządzenia podgrupy IIC spełniają wymagania dla urządzeń podgrupy IIA i IIB.

Urządzenie elektryczne może być badane dla konkretnej mieszaniny wybuchowej. W takim przypadku powinno ono być odpowiednio certyfikowane i oznakowane.

Urządzenia grupy II wszystkich rodzajów budowy przeciwwybuchowej powinny być oznaczone w zależności od ich maksymalnej temperatury powierzchni w następujący sposób:

1. zaliczone do jednej z klas temperaturowych wg poniższej tablicy

Klasyfikacja maksymalnych temperatur powierzchni dla urządzeń elektrycznych grupy II

Klasy temperaturowe	Maksymalna temperatura powierzchni w ^0C
T1	450
T2	300
T3	200
T4	135
T5	100
T6	85

2. określone przez rzeczywistą , maksymalną temperaturę powierzchni lub,

3. ich stosowanie powinno zostać ograniczone do konkretnego gazu.

Normalne urządzenie elektryczne powinno być zaprojektowane do użytkowania w zakresie temperatur otoczenia od -20 ⁰ C do +40 ⁰ C , w tym przypadku żadne dodatkowe oznakowanie nie jest potrzebne.

Jeżeli urządzenie jest zaprojektowane do użytku w innym zakresie temperatur otoczenia uznaje się je za specjalne ; zakres temperatur powinien być wtedy ustalony przez producenta i zaznaczony w certyfikacie .

Oznakowanie powinno zawierać:

Urządzenia elektryczne	Temperatury otoczenia podczas pracy	Oznaczanie dodatkowe
Normalne	Maksymalna +40 ^0C Minimalna - 20 ^0C	Nie ma
Specjalne	Ustalona przez producenta i wyszczególniona w certyfikacie	Ta lub Tamb ze specjalnym zakresem np. -30 ^0C Ta + 40 ^0C lub symbol X

Najniższa temperatura samozapłonu atmosfery wybuchowej powinna być wyższa niż maksymalna temperatura powierzchni.

OZNACZANIE I ZAKRES STOSOWANIA URZĄDZEŃ

Część główna urządzenia elektrycznego powinna być oznakowana w widocznym miejscu . Oznaczenie powinno być czytelne , trwałe i zabezpieczone przed korozją.

Oznaczenie powinno zawierać :

• nazwę producenta lub zarejestrowany jego znak handlowy,

• określenie typu nadane przez producenta,

• symbol EEx, wskazujący , że urządzenie elektryczne odpowiada jednemu lub kilku rodzajom budowy przeciwwybuchowej, spełniając wymagania norm europejskich.

• symbol dla każdego użytego rodzaju budowy przeciwwybuchowej:

o : osłona olejowa

p : osłona gazowa z nadciśnieniem,

q : osłona piaskowa,

d : osłona ognioszczelna,

e : budowa wzmocniona,

ia : wykonanie iskrobezpieczne kategoria ia

ib : wykonanie iskrobezpieczne kategoria ib,

m : hermetyzowane masą izolacyjną

• symbol grupy urządzenia elektrycznego,

I dla urządzeń przeznaczonych dla kopalń metanowych

II, IIA, IIB, IIC, dla urządzeń przeznaczonych do użytkowania w przestrzeniach zagrożonych wybuchem, innych niż kopalnie metanowe.

Urządzenia z osłoną olejową Exo -

Zabezpieczenie przeciwwybuchowe tych urządzeń polega na zanurzeniu części iskrzących w cieczy ochronnej np. w oleju, na takiej głębokości , aby powstające iskry czy łuki nie spowodowały wybuchu mieszaniny wybuchowej.

Najczęściej spotykane urządzenia z osłoną olejową to: transformatory, przekładniki, rozruszniki, łączniki.

Urządzenia z osłoną gazową z nadciśnieniem Exp -

Zabezpieczenie przeciwwybuchowe polega na umieszczeniu urządzeń lub ich części w oslonie z gazem ochronnym o odpowiednim nadciśnieniu. Gaz ochronny nie powinien zawierać składników palnych, nadmiernej wilgoci, oraz innych zanieczyszczeń. Urządzenie elektryczne powinny mieć blokadę uniemożliwiającą włączenie ich pod napięcie ,o ile osłona w której są zainstalowane nie zostanie przedmuchana gazem ochronnym. Spadek ciśnienia czy brak przepływu powinien być sygnalizowany sygnałem świetlnym lub akustycznym, a w granicznym przypadku urządzenie powinno być wyłączone spod napięcia . Urządzenia są produkowane przeważnie jako: silniki elektryczne dużej mocy, szafy sterownicze lub pomiarowe.

Urządzenia z osłoną piaskową Exq -

Zabezpieczenie przeciwwybuchowe tych urządzeń polega na umieszczeniu części elektrycznych nieiskrzących w piasku. Urządzenia posiada dodatkową obudowę , w której umieszcza się urządzenie w wykonaniu normalnym.

Pomiędzy dwoma obudowami umieszcza się piasek o odpowiednich parametrach. Urządzenia z osłoną piaskową to: transformatory małej mocy, przekładniki i skrzynie do łączenia szyn.

Urządzenia z osłoną ognioszczelną Exd -

W urządzeniu tego rodzaju budowy wszystkie części elektryczne mogące spowodować wybuch są umieszczone w osłonie ognioszczelnej. Zadaniem osłony jest niedopuszczenie do przeniesienia się płomienia z jej wnętrza do otoczenia Do gaszenia płomieni służą szczeliny o określonym prześwicie W oraz długości L usytuowane na połączeniach poszczególnych części osłony ognioszczelnej. Osłony ognioszczelne są wykonywane z materiałów ogniotrwałych odpornych na uderzenia, wilgoć, i wpływy chemiczne.

Osłona ognioszczelna może chronić całe urządzenie lub tylko jego część , które iskrzą podczas normalnej pracy, np. pierścienie ślizgowe , komutator.

Kable i przewody wprowadzone bezpośrednio do komory ognioszczelnej wymagają głowicy kablowej, dławika ognioszczelnego lub wpustu uszczelnionego żywicą chemoutwardzalną.

Najczęściej stosowanymi urządzeniami są: silniki pierścieniowe komutatorowe, oprawki żarówek , przyciski sterownicze, włączniki, sterowniki.

Urządzenia budowy wzmocnionej Exe -

Zabezpieczenie przeciwwybuchowe tych urządzeń polega na zwiększeniu pewności elektrycznej i mechanicznej poprzez zastosowanie odpowiednich materiałów i rozwiązań konstrukcyjnych eliminujących lub znacznie ograniczających możliwość uszkodzeń mogących spowodować wybuch. Urządzenia tej budowy nie mogą posiadać części iskrzących.

Urządzenie tej budowy cechuje:

• odpowiedni rodzaj zastosowanych materiałów oraz ich konstrukcja

• powiększona szczelina powietrzna

• większa cieplna stała czasowa nagrzewania,

• powiększone odstępy izilacyjne,

• odpowiednie zabezpieczenie przewodów zasilających przed wyrwaniem i obluzowaniem.

Jako urządzenia budowy wzmocnionej stasuje się : silniki indukcyjne klatkowe, transformatory, skrzynki zaciskowe i łączeniowe, oprawy oświetleniowe .

Urządzenia iskrobezpieczne Exi -

Zabezpieczenie przeciwwybuchowe tych urządzeń polega na odpowiednim doborze parametrów ; napięcia, prądu, indukcyjności i pojemności w takim zakresie, aby nie mogły spowodować wybuchu w stanie normalnym jak i awaryjnym. Urządzenia uważa się za iskrobezpieczne , gdy wszystkie jego elementy zarówno wewnętrzne jak i zewnętrzne wraz ze źródłami zasilania są iskrobezpieczne. Ten wymóg wymaga stosowania elementów oddzielających między obwodami iskrobezpiecznymi i nieiskrobezpiecznymi oraz między różnymi obwodami iskrobezpiecznymi.

Urządzeniem iskrobezpiecznym może być urządzenie o względnie małym poborze mocy i z reguły zasilane jest bardzo niskim napięciem np.: przetworniki, mierniki, regulatory, sygnalizatory.

Urządzenia hermetyzowane masą izolacyjną Exm -

Zabezpieczenie przeciwwybuchowe polega na zalaniu urządzenia lub jego części nieiskrzących masą izolacyjną . Masa ta musi spełniać szereg warunków np. musi być odporna na : erozję powierzchniową, pękanie, kurczenie, zmiany temperatury. Produkowane są urządzenia w dwóch stopniach ochrony:

Stopień 1 - zapewnia bezpieczne użytkowanie urządzenia w normalnym stanie

pracy oraz przy uszkodzeniach .

Stopień 2 - zapewnia bezpieczne użytkowanie tylko w normalnym stanie pracy.

Najczęściej spotykanymi urządzeniami z tego typu zabezpieczeniem są : przekaźniki, wyświetlacze, czujniki.

Odpowiednia budowa elektrycznych urządzeń przeciwwybuchowych nie zapewnia bezpieczeństwa. Bezpieczna praca tych urządzeń zależy głównie od:

• właściwego ich doboru do warunków zagrożenia wybuchowego,

• prawidłowego montażu i zasilania,

• odpowiedniego zabezpieczenia przed zwarciami i przeciążeniami,

• prawidłowej eksploatacji.

II. Wymagania techniczne

Materiały stosowane na obudowy - dopuszczalne jest stosowanie tylko takich materiałów, które są odporne na wpływy środowiska otaczającego i odpowiadają wymaganiom przemysłowym, dla których elektryczne urządzenia przeciwwybuchowe jest przeznaczone. Powinny być odporne na narażenia mechaniczne, elektryczne, termiczne i chemiczne.

Tworzywa sztuczne stosowane na obudowy elektrycznych urządzeń przeciwwybuchowych powinny odpowiadać następującym wymaganiom:

1)Wytrzymywać bez zmian własności zapewniających bezpieczeństwo przeciwwybuchowe temperaturę co najmniej o 20 ⁰C wyższą od temperatury roboczej urządzenia, lecz nie mniej niż 80⁰C; dopuszczalne jest obniżenie temperatury do 60⁰C, pod warunkiem że będzie ona podana na tabliczce znamionowej i w dokumentacji urządzenia elektrycznego.

2) Wytrzymywać minimalną temperaturę roboczą co najmniej -30⁰C w ciągu doby, bez zmian własności zapewniających bezpieczeństwo przeciwwybuchowe.

3) W celu wykluczenia możliwości gromadzenia się niebezpiecznych ładunków elektrostatycznych dobór tworzyw sztucznych należy przeprowadzić zgodnie z załącznikiem nr 2 w/w normy.

Obudowy elektrycznych urządzeń grupy I mogą być wykonane tylko z takich stopów, w których zawartość aluminium, magnezu i tytanu razem wzięta nie przekracza 15%, zaś zawartość magnezu i tytanu razem wzięta nie przekracza 6%.

Obudowy elektrycznych urządzeń grupy II wykonane mogą być tylko z takich stopów lekkich, w których zawartość magnezu nie przekracza 6%.

Przy stosowaniu stopów z metali lekkich należy dobierać takie ich kombinacje, które wykluczają powstanie korozji stykowej.

Otwory gwintowe w obudowach wykonanych ze stopów aluminiowych i tworzyw sztucznych, z wyjątkiem osłon ognioszczelnych, przeznaczone dla śrub mocujących pokrywy otwierane w warunkach eksploatacji, w celu wykonania przeglądów lub regulacji, można wykonać w stopie lekkim lub tworzywie wtedy, jeżeli zastosowano odpowiedni gwint dla danego materiału.

Materiały stosowane do zalewania urządzeń powinny być chemicznie stabilne, obojętne i odporne na zewnętrzne działanie czynników lub powinny być zabezpieczone przed działaniem tych czynników. Materiały powinny być termicznie odporne na działanie temperatur występujących podczas eksploatacji elektrycznych urządzeń przeciwwybuchowych.

Uszczelnienia powinny być metalowe lub z materiałów trudnopalnych. Powinno się je umieścić tak, aby zapewnić stabilne jego położenie w urządzeniach przeciwwybuchowych.

Elementy mocujące:

Części obudowy zapewniające przeciwwybuchowość lub zapewniające przed dostępem do nieizolowanych części znajdujących się pod napięciem powinny być w sposób konstrukcyjny tak rozwiązane aby ich demontaż był możliwy tylko za pomocą specjalnych narzędzi. Zamknięcia te powinny składać się:

1)Ze śrub lub sworzni ze łbami i nakrętkami sześciokątnymi, pięciokątnymi, trójkątnymi, sektorowymi lub innymi, bez nacięć.

2)Z gniazd ochronnych lub wgłębień wokół każdego łba śruby lub nakrętki na całej wysokości i co najmniej 2/3 długości. Nie jest wymagane stosowanie gniazd ochronnych lub wgłębień dla śrub i

nakrętek o wymiarach powyżej M16 w urządzeniach elektrycznych grupy II i M24 w urządzeniach elektrycznych grupy I, a także śrub i nakrętek, do których nie ma swobodnego dostępu.

W urządzeniach elektrycznych grupy I do mocowania elementów często demontowanych należy używać śrub zabezpieczonych przed wypadaniem. Minimalna średnica śrub lub innych elementów mocujących w urządzeniach elektrycznych grupy I powinna wynosić co najmniej 6 mm, zaś w aparaturze kontrolno-pomiarowej i urządzeniach automatyki co najmniej 5 mm . Śruby, nakrętki i pozostałe elementy mocujące powinny być zabezpieczone przed samoodkręceniem się, za pomocą podkładek sprężystych, przeciwnakrętek lub innymi równoważnymi sposobami.

Zaciski przyłączowe

Urządzenie elektryczne powinno mieć zaciski przyłączowe znajdujące się w wydzielonej skrzynce zaciskowej lub bezpośrednio w osłonie urządzenia przeciwwybuchowego, służące do połączenia urządzenia z siecią zewnętrzną.

Urządzenia elektryczne grupy II i ruchome urządzenia elektryczne grupy I można wykonać z zamontowanym na stałe odcinkiem przewodu o odpowiedniej długości.

Skrzynki zaciskowe powinny zapewniać stopień ochrony IP54 wg. PN-92/E-08106.

Zaciski przyłączowe powinny być oznaczone, jeżeli istnieje możliwość nieprawidłowego podłączenia doprowadzonych przewodów.

Podłączenie przewodów powinno być tak wykonane, aby połączenie elektryczne w miejscu przyłączenia nie ulegało pogorszeniu w czasie długotrwałej eksploatacji na skutek zużycia, zmian wymiarów izolatorów lub wibracji.

Przenoszenie nacisku styków za pośrednictwem materiału nieceramicznego jest niedopuszczalne. Gdy przenoszone są naciski połączenia stykowego za pośrednictwem ceramicznych materiałów izolacyjnych, należy uwzględnić różnicę rozszerzalności cieplnej materiału izolacyjnego i elementów przewodzących prąd.

W urządzeniach elektrycznych grupy I minimalna średnica śrub zaciskowych do podłączenia żył zewnętrznych przewodów lub kabli powinna wynosić co najmniej 6 mm.

Zaciski przyłączowe i sworznie przepustowe oraz ich izolatory powinny być tak mocowane, aby nie nastąpiło ich przekręcenie pod wpływem momentów skręcających.

Wpusty kablowe

Wpusty kablowe należy konstruować i montować tak, aby nie ulegały one luzowaniu oraz zapewniały pewne i trwałe uszczelnienie.

Dla urządzeń grupy I wpusty kablowe należy tak wykonać, aby wprowadzone przewody podłączone do zacisków nie były narażone na działanie sił wyrywających i skręcających. Wymaganie to dotyczy również przenośnych i ruchomych urządzeń grupy II, w których przewody kablowe nie są mocowane na stałe do urządzenia.

Mocownik służący do przejmowania siły naciągu działającej na przewód lub kabel, może stanowić część składową wpustu kablowego. Nie jest wymagane stosowanie mocowników w elektrycznych urządzeniach w których kable i przewody nie są narażone w czasie eksploatacji na działanie sił mechanicznych.

Wpusty dla przewodów oponowych nie powinny mieć ostrych krawędzi. Zaokrąglenie kielicha wpustowego powinno być takie, aby promień zgięcia przewodu w miejscu wprowadzenia przy odchyleniu go od osi wpustu o kąt prosty w dowolnym kierunku był nie mniejszy niż ¼ maksymalnej średnicy przewodu przewidzianego dla danego wpustu. Dopuszczalne jest zmniejszenie promienia krzywizny wprowadzenia przewodu do 5 - 10 mm w następujących przypadkach:

1/ W stacjonarnych urządzeniach elektrycznych.

2/ W zespole urządzeń elektrycznych, w których połączenia przewodami między poszczególnymi urządzeniami wykonane są jako stałe.

3/ Gdy zastosowano dodatkowe środki zabezpieczające przewód przed uszkodzeniem, np. nawulkanizowany obwój gumowy, odcinek elastycznego pancerza ochronnego, gumowy rękaw ochronny.

4/ Przy zastosowaniu innych rodzajów zabezpieczeń pewnie chroniący kabel przed uszkodzeniami.

Temperatura przewodów i kabli w miejscu wprowadzenia ich do przeciwwybuchowego urządzenia elektrycznego nie powinna przekraczać 70⁰ C, zaś w miejscu rozgałęzienia żył 80⁰ C.

W szczególnych przypadkach dla urządzeń elektrycznych grupy II dopuszcza się wyższe temperatury, lecz wówczas należy temperaturę podać na tabliczce urządzenia.

Niewykorzystane otwory dla wpustów kablowych oraz nie wykorzystane wpusty kablowe powinny być tak zaślepione, aby zachowane było bezpieczeństwo przeciwwybuchowe dla danego rodzaju budowy przeciwwybuchowej.

Blokada

Blokady w urządzeniach przeciwwybuchowych należy tak wykonać, aby pozbawienie ich funkcji blokującej było w wyniku uszkodzenia lub zdemontowania jakiejkolwiek części urządzenia blokującego. W przypadku stosowania blokady głównej komory urządzenia , części i sworznie izolatorów przepustowych pozostające pod napięciem powinny mieć stopień ochrony co najmniej IP20 wg. PN-92/E-08106, a na elementach osłaniających / np. wewnętrznej obudowie, przegrodzie, przykrywce itp./ powinien znajdować się napis ostrzegawczy „Otwierać po odłączeniu od sieci zasilającej” .

Konstrukcja blokady powinna zapewniać otwarcie styków w obwodzie zasilającym. Jeżeli wymaganie to nie może być spełnione, to otwarcie styków powinno być określone odpowiednim położeniem rękojeści napędu. Dopuszcza się blokadę obudowy pojedynczego urządzenia lub zestawu elektrycznych urządzeń przeciwwybuchowych za pomocą jednej blokady i wspólnego klucza. W takim przypadku wymagane jest, aby:

1. Obudowa i blokada była częścią urządzenia elektrycznego stanowiącego jeden agregat lub jeden ciąg elektryczny zasilany ze wspólnego źródła prądu.

2. Komory należące do obudowy urządzenia można było odblokować tylko za pomocą klucza blokującego znajdującego się na korpusie urządzenia blokującego.

3. Klucz blokujący można było wyjąć z korpusu blokady ostatniej części urządzenia , zaś wyłączenie blokady było możliwe tylko po wprowadzeniu klucza w blokadę.

4. Łby śrub mocujących miały kształt inny niż sześciokątny /sektorowy, pięciokątny lub inny bez nacięć/.

Przy zastosowaniu elektrycznej blokady w obwodach blokady należy uwzględnić zabezpieczenie przed zwarciami. Na obudowach, w których wymagane jest otwieranie w warunkach eksploatacyjnych w celu przeprowadzenia montażu lub przeglądu przy odłączonej blokadzie, powinien znajdować się ostrzegawczy napis „Otwierać po wyłączeniu napięcia z sieci”.

Na obudowach urządzeń , w których wnętrzu znajdują się indywidualne źródła zasilania /np. baterie akumulatorów/, należy umieścić ostrzegawcze napisy np. „Otwieranie w strefie zagrożonej wybuchem zabronione”.

Jeżeli w osłonach znajdują się kondensatory lub elementy nagrzewające się powyżej temperatury dopuszczalnej, na osłonie należy umieścić napis podający czas bezpiecznej zwłoki przed otwarciem osłony.

Zaciski do przyłączenia przewodów ochronnych i przewodów wyrównawczych.

W komorze przyłączowej urządzenia należy umieścić zacisk do podłączenia przewodu ochronnego i przewodu wyrównawczego.

Metalowe obudowy urządzeń powinny mieć zewnętrzny zacisk do podłączenia przewodu ochronnego i przewodu wyrównawczego. Zewnętrzny zacisk nie jest wymagany w urządzeniach, które mogą przemieszczać się w czasie pracy, a w przewodzie zasilającym znajduje się żyła ochronna.

Zewnętrzne i wewnętrzne zaciski przyłączeniowe nie są wymagane dla urządzeń których nie należy uziemiać lub uziemienie nie jest wymagane(np. urządzenia z wzmocnioną izolacją o napięciu poniżej 42V lub urządzenia elektryczne z rurowym systemem izolacji).

Wewnętrzne zaciski powinny umożliwiać podłączenie przewodów o następujących przekrojach:

1/ Dla przewodu fazowego o przekroju do 16mm², przekrój przewodu ochronnego powinien być taki sam jak przekroju przewodu fazowego.

2/ Dla przewodu fazowego o przekroju powyżej 16mm² do 35 mm²

przekrój przewodu ochronnego przyjmuje się równy 16mm².

3/ Dla przewodu fazowego o przekroju powyżej 35 mm² przekrój przewodu ochronnego powinien wynosić połowę przekroju przewodu fazowego.

4/ Zewnętrzne zaciski na obudowie służące do przyłączenia przewodu ochronnego lub przewodu wyrównawczego powinny umożliwiać podłączenie przewodów o przekrojach nie mniejszych niż 4mm².

Pozostałe wymagania dotyczące zacisków przewodów ochronnych powinny odpowiadać wymaganiom wg. PN-82/G-38000.

Izolacja

Materiały elektroizolacyjne oraz konstrukcje izolatorów dla urządzeń elektrycznych grupy I powinny spełniać wymagania wg. PN-82/G38000.

Wymagania dodatkowe dla maszyn elektrycznych wirujących.

Wentylatory zewnętrzne maszyn elektrycznych wirujących powinny być zabezpieczone osłonami o stopniu ochrony wg. PN-92/E-08106 nie niższym niż:

1/ IP- od strony wejścia powietrza.

2/ IP- od strony wyjścia powietrza.

Maszyny elektryczne wirujące pracujące pionowo należy dodatkowo chronić przed wpadaniem obcych ciał. Dla maszyn grupy I stopień ochrony IP10 dopuszcza się tylko w przypadku, gdy otwory rozmieszczone są w ten sposób, że obce ciała o wymiarach większych niż 12 mm nie mogą wpadać na ruchome części maszyny, przy pionowym spadaniu lub przy wibracji.

Wentylatory oraz osłony zabezpieczające wentylatory powinny być wytrzymałe mechanicznie i umocowane w taki sposób, aby nie nastąpiła ich deformacja lub przemieszczenie, które mogłoby doprowadzić do uderzeń lub tarć części wirujących z częściami nieruchomymi.

W stanie normalnej pracy, szczelina między wentylatorem zewnętrznym, osłoną zabezpieczającą i elementami mocującymi powinna wynosić co najmniej 1/100 max. średnicy wentylatora, lecz nie mniej niż 1 mm.

Zewnętrzne wentylatory w maszynach elektrycznych wirujących grupy II mogą być wykonane ze stopów lekkich, w których zawartość magnezu nie przekracza 6% w stosunku wagowym.

Wymagania dodatkowe dotyczące aparatów łączeniowych i przełączników sterowniczych.

Aparaty łączeniowe i przełączniki sterownicze powinny spełniać następujące wymagania:

1/ Powinny mieć wyraźnie oznaczone położenia „załączony, wyłączony”.

2/ Nie dopuszcza się wyłączników mocy oraz odłączników prądu stałego, których styki są zanurzone w oleju; stosowanie wyłączników mocy oraz odłączników dla prądu przemiennego w urządzeniach elektrycznych grupy I o napięciu do 1200V, których styki znajdują się w oleju jest zabronione, z wyjątkiem urządzeń elektrycznych na napięcie 1200V, w których każdy biegun wykonany jest oddzielni, zaś ilość oleju przypadająca na każdy biegun nie przekracza 5 dm³.

3/ Wyłączniki lub przyciski sterownicze stosowane w sieciach sygnalizacyjnych lub oświetleniowych na napięcie do 250V i prądzie do 10A mogą mieć budowę wzmocnioną, jeżeli części iskrzące chronione są osłona ognioszczelną (np. styki łączeniowe znajdują się w osłonie ognioszczelnej ), zaś materiały izolacyjne mają odporność na prądy pełzające co najmniej 50 kropel przy napięciu 500V.

4/ Zdejmowanie rękojeści nastawników należy tak wykonać, aby ich zdjęcie było możliwe tylko w stanie wyłączenia urządzenia.

5/ Odłącznik powinien zawsze jednocześnie wyłączyć wszystkie bieguny; stan położenia odłącznika powinien być widoczny z zewnątrz.

6/ Odłączniki powinny mieć blokadę z wyłącznikami lub konstrukcja napędu odłącznika powinna wykluczyć nieprawidłowe ich załączenie; za wystarczające uznaje się zastosowanie rygli zwalnianych za pomocą specjalnych narzędzi (wymaganie to nie dotyczy odłączników przewidzianych do pracy, jako wyłączniki mocy lub wyłączników silnikowych).

Dla aparatów łączeniowych wymagane jest, aby:

1/ Znamionowy prąd wyłącznika był nie większy niż 1/3 prądu przy którym następuje spiekanie się styków stycznika; prąd ten powinien być równy prądowi rozruchowemu największego silnika, lecz nie mniejszy od 5-krotnej wartości prądu znamionowego tego silnika.

2/ Wyłączniki mające blokadę przed powtórnym załączeniem były tak skonstruowane, aby po wyłączeniu zwarcia odblokowanie było możliwe tylko przy użyciu specjalnych narzędzi; wyłączniki zwarciowe wyposażone w szybkie wyzwalacze elektromagnetyczne stosowane w kopalniach powinny mieć blokadę uniemożliwiającą powtórne załączenie.

3/ Dla wyłączników podać zależność mocy wyłączalnej od napięcia oraz od wytrzymałości dynamicznej przekładników prądowych i wyzwalaczy wchodzących w skład danego wyłącznika.

4/ Wyłączniki samoczynne, bezpieczniki i wyłączniki ze zdalnym sterowaniem miały blokadę uniemożliwiającą ich samoczynne lub zdalne wyłączenie albo załączenie przy otwartych osłonach( blokada nie jest wymagana, jeżeli znamionowy prąd bezpiecznika nie przekracza 60A i jeżeli przed bezpiecznikiem lub bezpiecznikiem zdalnie sterowanym znajduje się odłącznik ; w takim przypadku na głównej części komory, w której znajduje się zabezpieczenie należy umieścić dobrze widoczną ostrzegawczą tabliczkę; odstępstwo to nie dotyczy samoczynnych i zdalnie sterowanych wyłączników grupy I).

5/ Łączniki stycznikowe grupy I działały niezawodnie przy napięciu 0,85 do 1,1 U_n.

Wymagania dodatkowe dotyczące bezpieczników mocy.

Osłony bezpieczników topikowych powinny mieć blokadę mechaniczną lub elektryczną z wyłącznikiem, tak aby wymiana wkładek topikowych możliwa była tylko w stanie beznapięciowym. Załączenie napięcia na bezpiecznik powinno być możliwe tylko przy prawidłowo zamkniętej osłonie.

Blokada nie jest wymagana dla elektrycznych urządzeń przeciwwybuchowych grupy II, jeżeli umieszczony jest na nich ostrzegawczy napis „Otwierać po odłączeniu od sieci”.

Wymagania dodatkowe dotyczące sprzęgników.

Sprzęgniki powinny mieć blokadę mechaniczną lub elektryczną tak, aby uniemożliwić rozłączenie styków znajdujących się pod napięciem oraz załączenie napięcia na styki, gdy sprzęgnik nie ma prawidłowo zamkniętej osłony. Blokada nie jest wymagana , jeżeli połączenie części wtykowej z gniazdem wykonane jest jako zamknięcie specjalne, a na osłonie znajduje się napis „Otwierać po wyłączeniu spod napięcia sieci”.

Blokada nie jest wymagana dla sprzęgników na prąd znamionowy do 10A i napięcie znamionowe do 250V prądu przemiennego oraz 60V prądu stałego, jeżeli pozostające pod napięciem części po rozdzieleniu styków mają stopień ochrony co najmniej IP54 , przy czym część wtykowa nie powinna znajdować się pod napięciem.

Sprzęgniki nie mające blokady z wyłącznikiem należy wykonać tak, aby podczas zamykania lub otwierania odwodu przy wkładaniu lub wyjmowaniu wtyczki z gniazda części wiodące prąd nie znajdowały się pod napięciem i były niedostępne przed dotykiem. Gniazdo w stanie rozłączenia powinno mieć pokrywę połączoną z gniazdem za pomocą zamknięć specjalnych tworzącą wraz z gniazdem osłonę ognioszczelną. Pokrywa powinna być połączona z gniazdem w taki sposób, aby przy włożeniu wtyczki nie zgubiła się.

Konstrukcja elementów stykowych powinna być dostatecznie wytrzymała, aby zapewnić dobre połączenie stykowe. Połączenie styków ochronnych powinno odbywać się z wyprzedzeniem w stosunku do zestyków elektroenergetycznych.

Nie dopuszcza się, aby część stykowa po rozłączeniu z gniazdem znajdowała się pod napięciem.

Wymagania dodatkowe dotyczące akumulatorów.

Akumulatory /z wyjątkiem akumulatorów stosowanych w lampach przenośnych i akumulatorów hermetycznych / powinny spełniać następujące wymagania:

Elementy i otwory niezbędne dla odprowadzenia gazów powstających przy ładowaniu powinny być wykonane tak, aby wykluczyć możliwość rozlewania się elektrolitu lub bezpłomieniowego utleniania wodoru.

Komory skrzyń akumulatorowych oraz części wbudowane i części izolacyjne, z wyjątkiem elementów osłoniętych, nie mogą być wykonane z materiałów porowatych lub łatwopalnych i powinny być odporne na działanie elektrolitu.

Tworzywa sztuczne przeznaczone jako materiały izolacyjne do wyrobu naczyń akumulatorowych, a także stosowane do pokrycia izolacyjnego skrzyń akumulatorowych dla baterii jak i wew. powierzchni skrzyń dla akumulatorów powinny być odporne na działanie powierzchniowych wyładowań elektrycznych przy zmoczeniu powierzchni elektrolitem.

W skrzyni dla baterii akumulatorowej o napięciu znamionowym powyżej 12V powinna być zapewniona dostateczna wentylacja oraz zachowana możliwie najmniejsza wolna przestrzeń osłonięta: skrzynie powinny mieć zamknięcia specjalne.

Mostki służące do łączenia ogniw akumulatora w baterie powinny być wykonane jako samozakleszczające się w zaciski stożkowe lub równorzędne połączenia śrubowe. Akumulatory stosowane w elektrycznych urządzeniach grupy I powinny mieć podwójne wyprowadzenia każdego bieguna.

Wymagania dodatkowe dotyczące lamp.

Lampy grupy I powinny spełniać wymagania PN-73/G-42011.

Baterie akumulatorowe lamp nahełmnych i ręcznych powinny być tak zbudowane, aby uniemożliwione było wylewanie się elektrolitu w dowolnym położeniu lampy.

Jeżeli źródło światła i bateria akumulatora znajdują się w oddzielnych obudowach, to w miejscach wprowadzenia przewodu do oprawy oświetleniowej i do skrzyni baterii akumulatora należy zastosować zabezpieczenie chroniące przewód przed wyrwaniem siłą nie mniejszą niż 200N dla lamp grupy I i nie mniejszą niż 150N dla lamp grupy II. Przewód powinien wytrzymać działanie tych sił bez uszkodzeń decydujących o bezpieczeństwie przeciwwybuchowym. Wprowadzenie przewodu do skrzyni baterii akumulatorowej powinno zabezpieczać także przewód przed zginaniem pod bardzo ostrym katem.

Badanie elektrycznych urządzeń przeciwwybuchowych i ich atestowanie.

Jedyną stacją badawczą upoważnioną do przeprowadzania badań elektrycznych urządzeń przeciwwybuchowych naszym kraju, a także do wydawania atestów jest Instytut Bezpieczeństwa Górniczego Głównego Instytutu Górnictwa, Kopalnia Doświadczalna Barbara w Mikołowie.

Dopuszczenie elektrycznych urządzeń przeciwwybuchowych do pracy w określonych strefach kopalń wydaje Wyższy Urząd Górniczy w Katowicach, dopuszczenie do pracy w innych resortach, gdzie występują strefy zagrożenia wybuchem, mogą wydawać odpowiednie instytucje danego resortu- na podstawie atestów KDB.

Do wydawania zaświadczenia o dodatnich wynikach badań niepełnych oraz umieszczeniu na urządzeniu cechy upoważnieni są wytwórcy przeprowadzający badania niepełne.

DOKUMENTACJA

TECHNICZNO-RUCHOWA

Trójfazowe silniki indukcyjne przeciwwybuchowe w osłonie ognioszczelnej typu ES/K/L/g 90 - 132 i ES/KIL/f 112 - 132 przeznaczone dla przemysłu chemicznego i pokrewnych oraz górnictwa.

ExdI/II wg PN-83/E-08116

1. PRZEZNACZENIE

Silniki przeznaczone są do instalowania w pomieszczeniach i przestrzeniach ze­wnętrznych, w których mogą powstać niebezpieczne mieszaniny wybuchowe palnych gazów i par cieczy z powietrzem, a także do pracy w podziemnych wyrobiskach kopalń zagrożonych wybuchem metanu i pyłu węglowego. Silniki spełniają wymagania norm: PN-88/E-06701, PN-83/h,-08110, PN-83/E-0811 G. ­

Silniki oznaczone są przez GIG Kopalnia Doświadczalna „Barbara" w Mikołowie cechą przeciw wybuchowości: ExdI/II BT4.

Silniki dopuszczone są przez Wyższy Urząd Górniczy w Katowicach do stosowania:

- w podziemnych wyrobiskach kopalń metanowych w pomieszczeniach zaliczanych do stopnia „b" i „c" niebezpieczeństwa wybuchu, przy stężeniu metanu nie­ przekraczającym 2%,

- w podziemnych wyrobiskach kopalń, w których występują gazy i pary cieczy w zakresie grupy wybuchowości i klasy temperaturowej określonej w cesze do­puszczenia.

Uwaga

W przypadku zastosowania silników w wentylatorach lutniowych producent wen­tylatorów odpowiada za wykonanie dodatkowych złącz ognioszczelnych zgodnie z wy­maganiami normy PN-83lE-08116. W związku z powyższym po zastosowaniu po raz pierwszy silnika w wentylatorze producent wentylatorów jest zobowiązany przedstawić w KD „Barbara" wentylator z wbudowanym silnikiem w celu sprawdzenia jakości wy­konania w/w złącz ognioszczelnych.

2. WARUNKI ŚRODOWISKOWE PRACY

Silniki mogą pracować zarówno na wolnym powietrzu, jak też w pomieszczeniach zamkniętych. Założone warunki pracy:

- temperatura otoczenia: -25°C do +40°C,

- wilgotność względna powietrza do 95% - przy temp. otoczenia +20°C.

Silniki przystosowane są do pracy na wysokości nie przekraczającej 1000 m nad poziom morza.

3. OPIS TECHNICZNY

Obudowa, którą stanowią: użebrowany kadłub, dwie tarcze łożyskowe i skrzynka zaciskowa, wykonana jest z żeliwa. Do połączenia części osłony ognioszczelnej zasto­sowane są śruby z łbem walcowym z gniazdem sześciokątnym o własnościach mecha­nicznych w klasie 8.8 wg normy PN-82/M-82054103. Ze względów bezpieczeństwa, dostepne z zewnątrz łby śrub połączeń osłony ognioszczelnej osadzone są w gniazdach ochronnych. Przewietrznik służący do schładzania zewnętrznych powierzchni obudo­wy wykonany jest z antystatycznego tworzywa sztucznego o rezystancji powierzchni elektrycznej nie przekraczającej 1 GS2 .

Skrzynka zaciskowa

Umieszczona u góry skrzynka zaciskowa może być obracana o kąt ~ 90° i ~ 180° od położenia wyjściowego - co jest równoznaczne z odpowiednią zmianą usytuowania wlotu wpustu kablowego. Wewnątrz skrzynki znajdują się zaciski prądowe i dwa ochron­ne (kontrola ciągłości przewodu ochronnego). Dostęp do w/w zacisków uzyskuje się przez wykręcenie czterech śrub mocujących pokrywę skrzynki i jej zdjęcie. Konstruk­cja zacisków, zarówno prądowych jak i ochronnych, umożliwia podłączenie przewodów bez stosowania końcówek kablowych. Do zadławienia przewodu zasilającego słu­ży uszczelka gumowa wchodząca w skład wpustu kablowego. Silniki wielkości mecha­nicznej 90 i 100 wyposażone są w dwie różne uszczelki pozwalające na prawidłowe (zgodne z PN-83/E-08116) uszczelnienie przewodów zasilających o zewnętrznych śre­dnicach 10 do 22 mm. Skrzynki zaciskowe silników wielkości mech. 112 i 132 wypo­sażone są w jedną uszczelkę do przewodów zasilających o średnicach 14 do 22 mm. W każdej uszczelce otwór na przewód jest „dwuśrednicowy". Większą średnicę uzy­skuje się przez oderwanie pierścienia wewnętrznego.

mm zakres średnic

zadławionych wstępują w siln

A B przewodów (mm) wielk. mech.

uszczelka z mniejszą wewnętrzną średnicą 12 16 10-14 (A) 90 i 100

14-18 (B)

uszczelka z większą wewnętrzną średnicą 16 20 14-18 (A) 90, 100

18-22 (B) 112 i 132

Przewód zasilający zabezpieczony jest przed wyrwaniem mocownikiem.

Zaciski ochronne

Wewnątrz skrzynki zaciskowej znajdują się dwa zaciski ochronne: jeden do podłączenia przewodu zerowego lub uziemienia, drugi do kontroli skuteczności tego zabez­pieczenia. Zacisk ochronny do podłączenia znajduje się również na zewnętrznej po­wierzchni kadłuba.

Łożyskowanie Sposób łożyskowania dopuszcza prace silników zarówno w pozycji poziomej jak i pionowej. Dopuszczalne siły promieniowe i poosiowe działające na wał silnika dla poszczególnych położeń podczas pracy zawiera tabelą zamieszczona na załączniku do niniejszej DTR.

W silnikach zastosowane są dwa jednakowe łożyska obustronnie zakryte:

wielkość mechaniczna silnika typ łożysk

90 6306 2RS

100 6306 2RS

112 6306 2RS

132 6208 2RS

W piaście łożyskowej od strony przeciwnapędowej (od strony przewietrznika) silni­ków wielkości mechanicznej 90 i 100 znajduje się podkładka sprężynująca, której zadaniem jest likwidowanie luzu wzdłużnego zespołu wirnika względem obudowy. W silnikach wielkości mech. 112 i 132 zastosowane są wewnętrzne pokrywki łożysko­we (tworzące równocześnie złącza ognioszczelne).

Tabliczki znamionowe i tabliczki z cechą przeciw wybuchowości

Każdy silnik wyposażony jest w dwa identyczne egzemplarze:

- tabliczki znamionowej oraz

-tabliczki z cechą przeciw wybuchowości.

Jeden zestaw w/w tabliczek umiejscowiony jest na żebrze chłodzącym kadłuba, a drugi jest mocowany do wewnętrznej ścianki pokrywki skrzynki zaciskowej.

4. DOKUMENTY DOSTARCZANE Z SILNIKIEM

Do każdego silnika załączane są następujące dokumenty:

-Zaświadczenie Fabryczne silnika przeciwwybuchowego w osłonie ognioszczelnej,

- Kupon Karty Gwarancyjnej,

- niniejsza DTR.

5. TRANSPORT

Transport silników powinien odbywać się krytymi środkami transportowymi bez nadmiernych wstrząsów i udarów. W czasie transportu i przechowywania silniki nale­ży chronić przed uszkodzeniami mechanicznymi.

Do podnoszenia silników wielkości mechanicznej 100, 112 i 132 służą dwie śruby z uchem umiejscowione na kadłubie. Niedopuszczalne jest zaczepianie liny transpor­towej za końcówkę roboczą wału, skrzynkę zaciskową oraz transportowanie w inny sposób grożący uszkodzeniem silnika.

6. PRZECHOWYWANIE

Silniki należy przechowywać w pomieszczeniach wolnych od substancji szkodli­wych dla izolacji uzwojeń jak: płyny, pyły i opary żrące.

Temperatura otoczenia w miejscu przechowywania powinna wynosić w granicach od -10°C do +40°C, a maksymalna względna wilgotność powietrza do 80% przy 20°C.

7. PRZYGOTOWANIE DO MONTAŻU W URZĄDZENIACH, MONTAŻ, PODŁĄCZENIE DO SIECI I URUCHOMIENIE SILNIKA

Przygotowanie do montażu w urządzeniach

Przed przystąpieniem do instalowania należy sprawdzić:

- czy silnik nie uległ uszkodzeniu w czasie transportu lub magazynowania. Doty­czy to szczególnie osłony ognioszczelnej - pęknięcia itp.,

- czy wirnik obraca się swobodnie,

- czy napięcie znamionowe silnika odpowiada napięciu sieci zasilającej,

- rezystancję (oporność) pomiędzy uzwojeniem a obudową, induktoreW o napięciu 500 V.

Pomiar ten zaleca się przeprowadzić po magazynowaniu silnika około 1 rok.

Dla podziemi kopalń pomiar rezystancji izolacji zaleca się dokonywać już po ty­godniowym postoju silnika.

Silnik, w którym rezystancja pomiędzy uzwojeniem a obudową w stanie zimnym jest niższa niż 10 MSZ (w stanie nagrzanym jeżeli jest niższa od 2 MSZ ) należy wysu­szyć w temperaturze 110-130°C.

Przy zakładaniu koła pasowego lub sprzęgła na wałek silnika zaleca się: - stosować przyrząd śrubowy,

- w przypadku zakładania sposobem zastępczym chronić łożyska przed działaniem sił poosiowych,

- otwory w kołach pasowych lub sprzęgłach wykonywać w tolerancji H9 a szero­kość rowków pod wpust z tolerancją zalecaną w normie PN=70/M-85005.

Montaż w urządzeniach

Silnik należy instalować i podłączać do sieci ochronnych (uziemienie lub zerowa­nie) zgodnie z obowiązującymi w tym zakresie przepisami - np. obowiązującymi w górnictwie.

Instalowanie oraz dokonanie prac konserwacyjnych silników w osłonie ognio­szczelnej może dokonywać wyłącznie pracownik przeszkolony zakresie obsługi urzą­dzeń przeciwwybuchowych..

W górnictwie montaż silnika powinien być przeprowadzany przez kwalifikowane­go pracownika posiadającego upoważnienie dozoru ruchu elektrycznego zakładu gór­niczego.

Ustawienie silnika w miejscu pracy powinno zapewniać swobodny przepływ powietrza chłodzącego oraz łatwy dostęp do kontroli i czynności owiązanych z-konserwacją.

W przypadku gdy elementem przenoszącym moment obrotowy jest sprzęgło; warunkiem poprawnej pracy silnika jest spełnienie wymagań podanych na rysunku:

Podłączenie do sieci

Silniki przystosowane są do bezpośredniego włączania do sieci.

W celu podłączenia do sieci należy:

- odkręcić 4 śruby mocujące pokrywkę skrzynki zaciskowej i wyjąć pokrywkę ze skrzynki,

-odkręcić śruby mocujące mocownik przewodu, wykręcić dławik i wyjąć z dławicy uszczelkę gumową,

- dobrać średnicę wewnętrzną uszczelki do zewnętrznej średnicy przewodu zasila­jącego kierując się wskazaniami z tabelki zamieszczonej na stronie 3 niniejszej DTR,

-włożyć z powrotem do dławicy uszczelkę z właściwie dobraną wewnętrzną średni­cą a także metalową podkładkę uszczelki i przeciągnąć przez wpust kablowy ko­niec przewodu zasilającego,

- podłączyć „żyły prądowe" do zacisków na tabliczce zaciskowej (konstrukcja za­cisków nie wymaga stosowania końcówek kablowych ani wykonywania „oczek") i ewentualnie - o ile jest to zaplanowane - przewód instalacji ochronnej i prze­wód do kontroli skuteczności tej instalacji, do dwóch zacisków usytuowanych w dnie skrzynki zaciskowej.

Prawidłowy, zapewniający warunki ognioszczelności sposób zadławienia przewodu zasilającego silnik za pomocą gumowej uszczelki przedstawiony jest na poniższym rysunku:

Uruchomienie silnika

­Przed oddaniem silnika do eksploatacji należy:

- w przypadku podziemnych wyrobisk kopalń: sprawdzić stan izolacji uzwojenia silnika już po okresie tygodniowego jego postoju,

- sprawdzić instalację elektryczną a w szczególności prawidłowość zabezpieczenia silnika,

- sprawdzić jakość uziemienia lub zerowania,

- przeprowadzić próbne uruchomienie, . sprawdzić zgodność kierunku wirowania,

- sprawdzić prawidłowość zasprzęglenia z maszyną napędzaną.

Wykonanie w/w zaleceń i uzyskanie poprawnej pracy silnika uważać można za odbiór silnika po zainstalowaniu.

8. OBSLUGA SILNIKA W CZASIE PRACY, OBJAWY NIEPRAWIDEOWEJ PRACY

W czasie eksploatacji silnika należy na bieżąco sprawdzić:

- prawidłowość pracy,

- prawidłowość chłodzenia, - stan osłon ognioszczelnych.

Objawami nieprawidłowej pracy wymagającymi natychmiastowego odłączenia sil­nika z sieci są: '

- brak rozruchu po podłączeniu do sieci, - zatrzymanie się silnika,

- nadmierne, połączenie z hałaśliwą pracą, nagrzewanie się silnika, - mechaniczne uszkodzenie osłony ognioszczelnej.

Ponowne włączenie silnika do sieci może nastąpić po usunięciu przyczyny niepra­widłowej pracy.

9. ZASADY BEZPIECZEŃSTWA PRACY

W celu uniknięcia nieszczęśliwych wypadków podczas eksploatacji silników nale­ży przestrzegać następujących zasad:

- silnik musi być zainstalowany zgodnie z obowiązującymi zasadami i przepisami, - przed podjęciem jakichkolwiek prac, przeglądów lub napraw należy o łączyć wszy­stkie źródła zasilania,

- silnik nie może pracować bez osłony przewietrznika hak również z uszkodzoną osłoną ognioszczelną,

- silnik należy uziemić (zerować) zgodnie z aktualnymi przepisami oraz okresowo kontrolować stan zacisku uziemiającego (zerującego).

10. PRZEGLĄDY SILNIKA

Przeglądy konserwacyjne (bez demontażu silnika)

Każdy silnik powinien być poddawany okresowym przeglądom konserwacyjnym z częstotliwością co 6 miesięcy a w przypadku silnika pracujących w atmosferze pyłu węglowego co 3 miesiące.

Przegląd konserwacyjny polega na oczyszczeniu silnika a następnie na sprawdzeniu:

- jakości przewodu zasilającego i jakości podłączenia przewodu zasilającego do silnika,

- skuteczność instalacji ochronne (zerowanie lub uziemienie )

- rezystancji (oporności) izolacji uzwojenia, I

- dokręcenia wszystkich śrub. ~

Przeglądy okresowe.

Czynności remontowe silników mogą dokonywać zakłady posiadające uprawnienia w zakresie napraw elektrycznych urządzeń przeciwwybuchowych.

Zaleca się aby silniki były poddawane przeglądom okresowym w odstępach rocznych. Przegląd okresowy polega na wykonaniu czynności konserwacyjnych a ponadto:

- po okresie około czteroletniej eksploatacji, bądź w przypadku wystąpienia objawów niewłaściwej pracy, dokonaniu wymiany łożysk,

• dokonaniu wymiany części uszkodzonych bądź zużytych.

Uwagi:

1. Demontaż i montaż silnika należy wykonywać zgodnie z zaleceniami podanymi w punkcie 11. niniejszej DTR.

2.Demontaż silnika (zdjęcie tarcz łożyskowych) należy dokonywać tylko w uzasa­dnionych czynnościami remontowymi przypadkach np. wymiana łożysk.

3. Zastosowane łożyska obustronnie zakryte napełnione są przez ich wytwórcę sma­rem wystarczającym na cały okres trwałości - nie wymagają dosmarowywania.

11. DEMONTAŻ I MONTAŻ SILNIKA

W celu wyjęcia wirnika ze stojana (np. do wymiany łożysk) należy wykonać niżej podane czynności:

Silnik wielkości mechanicznej 90 i 100

Po stronie P (przeciwnapędowej):

- wykręcić 3 wkręty mocujące osłonę przewietrznika i zdjąć osłonę,

- zdjąć pierścień osadczy sprężynujący ustalający przewietrznik na wale i ściągnąć przewietrznik z wałka dostosowanym do tego celu ściągaczem,

- wykręcić 4 śruby mocujące tarczę łożyskową P i zdjąć tarczę.

Po stronie N (napędowej):

- wyjąć wpust z roboczej końcówki wałka,

- wykręcić 4 śruby mocujące tarczę łożyskową N,

- wysunąć ze stojana zespół wirnika łącznie z tarczą łoż. N,

- zdemontować z zespołu wirnika tarczę łożyskową N.

Ściągnąć z wałka łożyska.

Montaż w odwrotnej kolejności.

Uwagi:

1. Przy montażu należy pamiętać o umieszczeniu w piaście łożyskowej tarczy P podkładki falistej.

2. Przewietrznik nakładać `na wał po uprzednim podgrzaniu go (np. gorącym po­wietrzem) do temperatury około 80°C.

Silnik wielkości mechanicznej 112 i 132

Po stronie P (przeciwnapędowej):

- wkręcić 2 śruby i 2 wkręty mocujące osłon przewietrznika i zdjąć osłonę

- zdjąć przewietrznik z wałka dostosowanym do tego celu ściągaczem,

- wyjąć z rowka w kadłubie pierścień osadczy sprężynujący.

Po stronie N (napędowej):

- wyjąć wpust z końcówki roboczej wału,

- wykręcić 4 śruby mocujące tarczę łożyskową N do kadłuba,

- wykręcić 3 śruby mocujące wewnętrzną pokrywę łożyskową pd strony N,

- zdjąć tarczę łożyskową N,

- ściągnąć łożysko z wałka,

- zdjąć wewnętrzną pokrywkę łożyskową,

- uderzając młotkiem z tworzywa sztucznego lub gumowym w czoło końcówki ro­boczej wału wybić z kadłuba tarczę łożyskową P,

- ściągnąć z wału łożyska.

Montaż przeprowadzić w odwrotnej kolejności.

12. GWARANCJA

Wszystkie informacje związane z udzielaną gwarancją jak również wskazówki po­stępowania gwarancyjnego podane są na karcie gwarancyjnej załączonej do każdego sprzedawanego silnika.

Interesy Odbiorców i Użytkowników w zakresie jakości reprezentuje Służba Kon­troli Jakości Fabryki, do której prosimy zgłaszać uwagi celem dalszego doskonalenia silników.

Wykaz części składowych silników ES/K/L/g 90-100

1. Stojan .

2. Wirnik

3. Tarcza łożyskowa N (od strony napędowej)

4. Tarcza łożyskowa P (od strony przeciwnapędowej)

5. Tarcza łożyskowa kołnierzowa - nie pokazana na rys. str.10

6. Łożyska toczne

7. Podkładka falista sprężynująca

8. Przewietrznik

9. Osłona przewietrznika

10. Przewietrznik - do silników z dwoma roboczymi końcówkami wału

11. Osłona przewietrznika - do silu. z 2 rob. końcówkami wału

12. Skrzynka zaciskowa

13. Pokrywka skrzynki zaciskowej 14. Dławica

15. Dławik

16. Mocownik przewodu

17. Uszczelka dławika

18. Podkładka uszczelki dławika 19. Tabliczka zaciskowa (zespół)

20. Śruba z łbem walcowym z gniazdem sześciokątym (moc. tarcz. łoż.)

21. Śruba z łbem walcowym z gniazdem sześciokątnyrn (moc. pokrywkę skrzynki)

22. Pierścień osadczy sprężynujący

23. Wpust pryzmatyczny - do siln. z 2 rob. końcówkami wału

24. Pierścień osadczy spr. - do silu. z 2 rob. końcówkami wału

25. Wkręt z łbem walcowym

Formy wykonania silników

- silniki na łapach (IMB3) - typ siln. ESg......

- silniki kołnierzowe (IMBS) - typ siln. ESKg.,:....

- silniki-kołnierzowe na łapach (IMB35) - typ~iln. ESLg.......

Wykaz części składowych silników ESIK/L/f 111-132

1. Stojan

2. Wirnik

3. Tarcza łożyskowa N (od strony napędowej)

4. Tarcza łożyskowa P (od strony przeciwnapędowej)

5. Tarcza łożyskowa kołnierzowa

6. Pokrywka łożyskowa od strony N i P

7. Łożyska toczne

8. Przewietrznik

9. Osłona przewietrznika

10. Skrzynka zaciskowa

11. Pokrywka skrzynki zaciskowej

12. Dławica

13. Dławik

14. Mocownik przewodu

15. Uszczelka dławika

16. Podkładka uszczelki dławika

17. Tabliczka zaciskowa (zespół)

18. Pierścień uszczelniający typ A

19. Śruba z łbem walcowym z gniazdem sześciokątnym (moc. tarcze łoż.)

20. Śruba z łbem walcowym z gniazdem sześciokąt. moc. pokrywkę łożyskową od strony N

21. Śruba z łbem sześciokątnym moc. pokrywkę łożyskową od strony P

22. Śruba z łbem walc. z gniazd. sześciokątnym moc. pokrywkę skrzynki zaciskowej

23. Pierścień osadczy sprężynujący

Formy wykonania silników

- silniki na łapach (IMB3) - typ siln. ESf......

- silniki kołnierzowe (IMBS) - typ siln. ESKf.......

- silniki kołnierzowe na łapach (IMB35) - typ siln. ESLf.......

Przekrój silnika - wielkość mechaniczna 90 i 100

Strona N Strona P

Przekrój silnika - wielkość mechaniczna 112 i 132

PRZEKŁADNIKI

Charakterystyka ogólna przekładników

Przekładniki izolowane olejem

Przekładniki izolowane gazem SF₆

Charakterystyka ogólna przekładników

Przekładniki przetwarzają wysokie napięcia i prądy w znormalizowane, niskie i łatwo mierzalne wielkości, które oddzielone są od wysokiego napięcia.

Przekładniki do pomiarów

Dostarczają użytkownikowi sieci dokładne dane: pomiarową wartość bezwzględną oraz kąt fazowy, które są niezbędne dla określenia mocy czynnej i biernej. Na nich opiera się również wyliczenie przesyłanej energii.

Przekładniki do zabezpieczeń

Przetwarzają wartości niezbędne dla zabezpieczenia sieci przed skutkami przetężeń.

Przekładniki mogą służyć także dla potrzeb regulacji.

Dostarczają one informacji o stanie roboczym części sieci.

Dla spełnienia tych zadań stosuje się:

Przekładniki prądowe

dla napięć znamionowych od 72,5 kV do 800 kV i prądów znamionowych do 5000 A

Przekładniki napięciowe indukcyjne i pojemnościowe

dla napięć znamionowych od 72,5 kV do 800 kV

Przekładniki kombinowane

dla napięć znamionowych od 72,5 kV do 800 kV, prądów znamionowych do 4000 A

.

Proponowane przekładniki zyskały uznanie i zostały zalegalizowane przez najbardziej renomowane instytucje zajmujące się cechowaniem przyrządów pomiarowych na świecie i tak np.:

• w Niemczech PTB - Federalny Instytut Fizyczno- Techniczny

• w Austrii Austriacki Federalny Urząd Miar i Wag

• w Szwajcarii SEV

• we Francji EdF

• w Anglii National Grid Company

• w Kanadzie CCAC

Oprócz zwykłych rdzeni dla zabezpieczeń mogą być przewidziane także dostosowane do indywidualnych potrzeb rdzenie TPS, TPX, TPY, TPZ wg IEC, rdzenie klasy X wg BS oraz rdzenie dla zabezpieczeń ANSI, jak również wg innych narodowych standardów.

Przekładniki izolowane olejem

Dzięki 40 letniemu doświadczeniu w produkcji i eksploatacji osiągnięto dużą niezawodność i bezpieczeństwo stosowania przekładników olejowych. W przypadku przekładników napięciowych indukcyjnych niezawodność osiągnięto poprzez:

• zasadę konstrukcyjną podziału przerwy izolacyjnej przegrodami, co uniemożliwia tworzenie mostków zawiesinowych (zwłóknienia celulozy, kurz, pyłki metali, starzenie) między elektrodą wysokiego napięcia a elektrodą uziemioną. Mostki zawiesinowe powodują rozpoczęcie procesu przebicia izolacji.

• bezpieczne zachowanie się przekładnika podczas nadmiernego obciążenia izolacji, np. w czasie wyładowania atmosferycznego. Rozerwanie osłon przekładnika, w szczególności izolatora wydrążonego z wbudowanym przepustem kondensatorowym olejowo-papierowym o dokładnie wysterowanym polu, jest nieprawdopodobne wobec elektrycznego przewymiarowania przepustu i wobec zwarciowopewnego połączenia obudowy głowicy (z rdzeniami) z ziemią.

• doskonałą ochronę przed wzrostem ciśnienia. Jeśli dojdzie do wewnętrznego zwarcia łukowego, zapewnia bardzo cienka, spawana, elastyczna obudowa oraz metalowy mieszek falisty, wyrównujący ciśnienie oleju.

• połączenie szwem spawalniczym górnej i dolnej części obudowy jak i mieszka falistego.Połączenia te mogą stanowić miejsca żądanego pęknięcia przy niskiej wartości progowej ciśnienia, ponieważ ciśnienie wewnętrzne olejowego systemu izolacyjnego wynosi ok. 1 bar absolutny.

Wykonania specjalne z dodatkowymi systemami nadzoru

Na życzenie przekładniki izolowane olejem mogą być dodatkowo wyposażone w następujące systemy nadzoru:

• System nadzorowania gazu GDS dla przekładników indukcyjnych GDS kontroluje ilość gazu w pojemniku zbiorczym w głowicy przekładnika i podaje sygnał ostrzegawczy po przekroczeniu określonej ilości.

• System nadzorowania izolacji IMS. IMS kontroluje prąd płynący przez izolację przekładnika do ziemi.

W przypadku przekładników napięciowych pojemnościowych bezpieczną pracę i niezawodność zapewniają:

• układ zapewniający obniżenie stale narastającego ciśnienia wewnątrz części kondensatorowej za pomocą bolca przebijającego metalową membranę ochronną,

• kontrolowane strefy uszkodzenia przekładnika, w przypadku nagłego wzrostu ciśnienia (rozerwane zostają blachy uszczelniające, zamykające izolator porcelanowy co zapobiega eksplozji).

Na życzenie przekładniki izolowane olejem mogą być dostarczone także z izolatorem kompozytowym.

Przekładniki izolowane gazem SF₆

Niezawodność i bezpieczeństwo przekładników izolowanych gazem opiera się na wykorzystaniu gazu izolacyjnego SF₆ oraz opracowanego przez firmę Trench izolatora kompozytowego. Izolacja SF₆ nadaje się do tego celu bardzo dobrze, ponieważ w przypadku wewnętrznego przebicia wzrost ciśnienia następuje wg praw fizyki liniowo i przez to jest technicznie łatwy do opanowania. Kontrolowana redukcja ciśnienia w głowicy przekładnika zapobiega powstaniu niedopuszczalnie wysokich obciążeń mechanicznych obudowy. Czysty gaz tworzy główną izolację pomiędzy potencjałem wysokiego napięcia i ziemi. W ten sposób zapewniony jest niezmienialny stan izolacji przez cały okres użytkowania.

 

SF₆ jest nietrującym, obojętnym, niepalnym i elektrycznie izolującym gazem, który przy nadciśnieniu ok. 3,5 bar daje wymiary urządzeń podobne jak dla konwencjonalnych przekładników olejowych. Gaz SF₆ jest, w przeciwieństwie do izolacji olejowo-papierowej, odporny na procesy starzeniowe. Jest to gaz nietoksyczny o właściwościach gazu szlachetnego. Właściwości te zapewniają pracę przez dziesięciolecia bez potrzeby kontrolowania stanu izolacji. Ciśnienie gazu może być nadzorowane zarówno lokalnie jak i zdalnie.

  Budowa przekładnika gwarantuje szczelność poniżej 1% rocznie w przypadku napełnienia go gazem SF₆. Przez to, przy ciśnieniu napełnienia 4,8 bar (bezwzgl.) i znamionowym ciśnieniu izolacyjnym 4,5 bar (bezwzgl.), zapewniony jest więcej niż dziesięcioletni bezobsługowy okres pracy. Przekładniki mogą być dostarczone z kompensowanym temperaturowo czujnikiem gęstości z dwoma zestykami sygnalizacyjnymi. W ten sposób możliwe jest w każdej chwili zdalne nadzorowanie ciśnienia gazu. 

---