આંતરિક રીતે સલામત ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટ

આંતરિક રીતે સલામત આવા ઇલેક્ટ્રિક સર્કિટ છે, જેનું ખૂબ જ અમલીકરણ, 0.1% કરતા વધુની સંભાવના સાથે, ઇલેક્ટ્રિક ડિસ્ચાર્જની ઘટનાને મંજૂરી આપશે નહીં જે આસપાસના વિસ્ફોટક વાતાવરણની ઇગ્નીશનનું કારણ બની શકે છે, જે, નિયમ તરીકે, પરીક્ષણ શરતો દ્વારા પુષ્ટિ થયેલ છે. "આંતરિક રીતે સલામત વિદ્યુત સર્કિટ" ની વિસ્ફોટ-પ્રૂફ સ્થિતિ આવા સર્કિટમાં વોલ્ટેજ, વર્તમાન અને પાવરને ચોક્કસ આંતરિક રીતે સલામત સ્તરે જાળવી રાખવા પર આધારિત છે. આંતરિક રીતે સલામત સર્કિટ માટે આંતરિક સલામતીના ત્રણ સ્તરોને ઓળખી શકાય છે: ia, ib અને ic.

આંતરિક રીતે સલામત સ્તરો

હા - ખાસ કરીને વિસ્ફોટ-પ્રૂફ સ્તર. આનો અર્થ એ છે કે બે સ્વતંત્ર અથવા એક સાથે સર્કિટ ફોલ્ટ થાય ત્યારે પણ સલામત પરિસ્થિતિઓ જોવા મળે છે. આંતરિક સલામતીનું આ સ્તર સૌથી વધુ વિસ્ફોટ સુરક્ષા અને સલામતીની ખાતરી આપે છે, તેથી જ તે વર્ગ 0, 1 અને 2 ના વિસ્ફોટક વિસ્તારોને લાગુ પડે છે.

ib - વિસ્ફોટ-પ્રૂફ સ્તર. આ સ્તર સાથે માત્ર એક નુકસાનની મંજૂરી છે, તેથી તે માત્ર વર્ગ 1 અને 2 જોખમી વિસ્તારોને લાગુ પડે છે.

આઈસી - વિસ્ફોટ સામે વધેલી વિશ્વસનીયતાનું સ્તર.સામાન્ય રીતે, તે નુકસાનને મંજૂરી આપતું નથી, તેથી તેનો ઉપયોગ ફક્ત વર્ગ 2 જોખમી વિસ્તારોમાં થાય છે.

વિસ્ફોટક વિસ્તારોના વર્ગો

સર્કિટના સ્વાભાવિક સલામતી સ્તરોની જેમ, જોખમી ક્ષેત્રોને પણ વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે:

વિસ્ફોટક ઝોન 0. આવા વિસ્તારમાં, વિસ્ફોટક ગેસનું મિશ્રણ સતત અથવા લાંબા સમય સુધી હોય છે.

વિસ્ફોટક ઝોન 1. આ વિસ્તારમાં, સાધનસામગ્રીની સામાન્ય ઓપરેટિંગ પરિસ્થિતિઓમાં પણ, આજુબાજુ વિસ્ફોટક ગેસ મિશ્રણની કેટલીક શક્યતા હંમેશા રહે છે.

વિસ્ફોટક ઝોન 2. સામાન્ય ઓપરેટિંગ પરિસ્થિતિઓમાં આ વિસ્તારમાં વિસ્ફોટક ગેસનું મિશ્રણ હાજર હોવાની શક્યતા નથી. જો આવું થાય, તો તે અત્યંત દુર્લભ છે અને પછી ટૂંકા ગાળા માટે.

સલામતીનું આંતરિક પરિબળ

ઉપયોગમાં લેવાતા આંતરિક સલામત સર્કિટ માટે, એક વિશિષ્ટ ગુણાંક રજૂ કરવામાં આવે છે - આંતરિક સલામતી ગુણાંક. તે આંતરિક સલામતીના અનુરૂપ પરિમાણો સાથે ઇગ્નીશન સ્થિતિના લઘુત્તમ પરિમાણોના ગુણોત્તરને વ્યક્ત કરે છે. આમ, યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં, "આંતરિક રીતે સલામત ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટ" પ્રકારના વિસ્ફોટ સામે રક્ષણના નીચેના આંતરિક સલામત પરિબળો સ્વીકારવામાં આવે છે:

અસલી સલામતી પરિબળ 1.5 - સૌથી પ્રતિકૂળ પરિસ્થિતિઓ હેઠળ એક ભંગાણ માટે;

અસલી સલામતી પરિબળ 1 - સૌથી પ્રતિકૂળ પરિસ્થિતિઓ હેઠળ બે નુકસાન માટે;

ઉદાહરણ તરીકે, ઉત્તર અમેરિકામાં, ઉપકરણનું પ્રાયોગિક ધોરણે પરીક્ષણ કરવામાં આવે તેવી પરિસ્થિતિઓ માટે 1.5 નું પાવર ફેક્ટર માનવામાં આવે છે. સૈદ્ધાંતિક અભ્યાસ દરમિયાન, સામાન્ય સ્થિતિ માટે અને એક ખામીવાળા ઇમરજન્સી મોડ માટે, વર્તમાન અને વોલ્ટેજ માટે 2 નું પરિબળ લેવામાં આવે છે, અને બે ખામીવાળા ઇમરજન્સી મોડ માટે, આંતરિક સલામતી પરિબળ 1.33 તરીકે લેવામાં આવે છે.

આ શરતો હેઠળ આંતરિક સલામતી પરિબળ શા માટે વધે છે તેનું મુખ્ય કારણ એ છે કે સૈદ્ધાંતિક અભ્યાસોમાં તેઓ સામાન્ય રીતે તમામ ઘટકોના નજીવા મૂલ્યો વિશે સંપૂર્ણ માહિતી ધરાવતા નથી, ઉદાહરણ તરીકે ઇન્ડક્ટન્સ મૂલ્ય તે કેવી રીતે માપવામાં આવે છે તેના પર આધાર રાખે છે.

સ્થાનિક GOST અને યુરોપીયન ધોરણો અનુસાર, આંતરિક રીતે સલામત સર્કિટનું આંતરિક સલામતી પરિબળ ઇલેક્ટ્રિકલ સાધનોના સામાન્ય સંચાલન માટે તેમજ આ વિદ્યુત ઉપકરણોના જોડાણો અને અન્ય ઘટકોને કૃત્રિમ રીતે બનાવેલા નુકસાન સાથે કટોકટી મોડ માટે 1.5 કરતા ઓછું હોવું જોઈએ નહીં. વોલ્ટેજ અને વર્તમાન માટે, 1.5 નું સહજ સલામતી પરિબળ ઊર્જા માટે 2.25 ના પરિબળને અનુરૂપ છે.
સરળ ઇલેક્ટ્રિકલ સાધનો

આંતરિક સલામતીના સંદર્ભમાં ઇલેક્ટ્રિકલ સાધનોનું પોતાનું વર્ગીકરણ છે. સરળ સાધનોમાં ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટના આંતરિક સલામતી પરિમાણોને અનુરૂપ સ્થાપિત તકનીકી પરિમાણોના ચોક્કસ મૂલ્યો સાથે વિદ્યુત ઉપકરણો અથવા સરળ ડિઝાઇનના ઇલેક્ટ્રિકલ ઉપકરણોનો સમૂહ શામેલ છે જેમાં તેઓ ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.

આવા સરળ ઇલેક્ટ્રિકલ સાધનોમાં શામેલ છે:

• 1 — નિષ્ક્રિય વિદ્યુત ઉપકરણો — સ્વીચો, જંકશન બોક્સ, સાદા સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણો, રેઝિસ્ટર;

• 2 — ઉપકરણો કે જે વિદ્યુત પરિમાણો સાથે ઉર્જાનો સંગ્રહ કરી શકે છે જે ઇન્સ્ટોલ કરવામાં આવે છે અને તેમની પોતાની સલામતી નક્કી કરતી વખતે ધ્યાનમાં લેવામાં આવે છે — કેપેસિટર, ઇન્ડક્ટર;

• 3 — પાવર જનરેશન ઉપકરણો — 1.5 V કરતા વધુના વોલ્ટેજ સાથે થર્મોકોપલ્સ અને ફોટોસેલ્સ, 0.1 A કરતા વધુનો પ્રવાહ, 0.025 W કરતા વધુનો પાવર નથી. આ ઉપકરણોના પ્રેરક અને કેપેસિટીવ પરિબળોને ધ્યાનમાં લેવામાં આવે છે. ફકરા 2 માં.

તે સમજવું જરૂરી છે કે સરળ સાધનો આંતરિક રીતે સલામત સાધનો માટે વર્તમાન વૈજ્ઞાનિક અને તકનીકી દસ્તાવેજોની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરે છે. તેથી, GOST R IEC 60079-11-2010 અનુસાર, આંતરિક રીતે સલામત સર્કિટમાં સરળ સાધનોનો ઉપયોગ કરીને, નીચેનાને ધ્યાનમાં લેવું જોઈએ:

1) વર્તમાન અને/અથવા વોલ્ટેજની મર્યાદાઓને કારણે સાદા સાધનો સલામત ન હોવા જોઈએ.

2) સાધનસામગ્રીમાં વોલ્ટેજ અથવા વર્તમાન વધારવાના કોઈપણ માધ્યમ હોવા જોઈએ નહીં.

3) નો-લોડ પહેલાંના સાધનોનું પરીક્ષણ ડબલ વોલ્ટેજ સાથે કરવું જોઈએ, ઓછામાં ઓછા 500 V.

4) બધા કૌંસ ખાસ આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરવા આવશ્યક છે.

5) નોન-મેટાલિક અથવા લાઇટ એલોય શીથ ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિકલી સલામત હોવા જોઈએ.

6) સાધનોનો તાપમાન વર્ગ કામ કરવાની પરિસ્થિતિઓને અનુરૂપ હોવો જોઈએ.

વ્યવહારમાં, મર્યાદાઓનો આ સમૂહ આંતરિક રીતે સલામત સર્કિટમાં સરળ સાધનોનો ઉપયોગ કરવાનું મુશ્કેલ બનાવે છે. પોઈન્ટ 1 અને 2 સામાન્ય રીતે અનુસરવા માટે સરળ છે. પરંતુ પોઈન્ટ 3 થી 6 પહેલાથી જ મુશ્કેલીઓ ઊભી કરી શકે છે.

ઉદાહરણ તરીકે, જો કે રેઝિસ્ટન્સ થર્મોમીટર એ સાધનનો એક સરળ ભાગ છે, તેમ છતાં, GOST 6651-2009 અનુસાર, આવા ઉપકરણનું પરીક્ષણ ફક્ત 250 V ના વોલ્ટેજ સાથે કરવામાં આવે છે અને તેથી તેનો ઉપયોગ આંતરિક રીતે સલામત સર્કિટમાં કરી શકાતો નથી (ફકરા અનુસાર 3). આવા ઉપકરણના ઉપયોગ માટે તેના ઇન્સ્યુલેશનની પૂરતી શક્તિ સાથે સેન્સરની વિશિષ્ટ ડિઝાઇનની જરૂર છે.

પોઈન્ટ 4 અને 5 મુજબ, સાદા સાધનોની તપાસ કરવી સરળ નથી કારણ કે જરૂરી માહિતી ઘણી વખત ઉપલબ્ધ હોતી નથી અને યોગ્ય રીતે તપાસ કરવી શક્ય હોતી નથી.

આંતરિક રીતે સલામત ઇલેક્ટ્રિકલ સાધનો

આંતરિક રીતે સલામત વિદ્યુત ઉપકરણોને કહેવામાં આવે છે જેમાં આંતરિક રીતે સલામત આંતરિક અને બાહ્ય ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટ હોય છે.બાહ્ય સાધનો, જેમ કે આઉટપુટ એલિમેન્ટ્સ, સોલેનોઇડ વાલ્વ, વર્તમાન-દબાણ ટ્રાન્સડ્યુસર્સ, જ્યારે જોખમી વિસ્તારમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે, ત્યારે વિદ્યુત સુરક્ષા પ્રમાણપત્ર હોવું આવશ્યક છે. પ્રમાણપત્ર મહત્તમ ઉર્જા સ્તર અને ઓટો-ઇગ્નીશન તાપમાન પર આધારિત છે.

સંભવિત વિસ્ફોટક વાતાવરણમાં સ્થાપિત ઇલેક્ટ્રિકલ સાધનો સર્કિટના આંતરિક સલામતી સ્તરના સંકેત સાથે યોગ્ય રીતે ચિહ્નિત થયેલ હોવા જોઈએ.

સંકળાયેલ ઇલેક્ટ્રિકલ સાધનો

કનેક્ટેડ વિદ્યુત ઉપકરણોમાં ઉપકરણોના સર્કિટ અને ઇલેક્ટ્રિકલ સાધનોનો સમાવેશ થાય છે જે, સામાન્ય અથવા કટોકટીની કામગીરી દરમિયાન, આંતરિક રીતે સુરક્ષિત સર્કિટથી ગેલ્વેનિકલી અલગ થતા નથી.

નિષ્ક્રિય અને અલગ ડીસી અવરોધો, તેમજ જોખમી વિસ્તારોમાંથી પ્રાપ્ત સિગ્નલોને માપવા અને કનેક્ટ કરવા માટે વપરાતા નિયંત્રણ અને માપન સાધનો આ પ્રકારના સાધનોનો મુખ્ય ભાગ છે અને તેથી વિસ્ફોટક વિસ્તારમાં ટ્રાન્સફર કરી શકાય તેવા મહત્તમ ઊર્જા મૂલ્ય માટે પ્રમાણપત્રો હોવા આવશ્યક છે.

ઇલેક્ટ્રિકલ સાધનો પોતે જ બિન-વિસ્ફોટક વિસ્તારમાં સ્થિત છે, અને જો તેને વિસ્ફોટક વિસ્તારમાં મૂકવું જરૂરી હોય, તો સાધન યોગ્ય વિસ્ફોટ સુરક્ષાથી સજ્જ છે.

યુરોપીયન કંપનીઓ બિન-વિસ્ફોટક વિસ્તારમાં સ્થિત કનેક્ટેડ ઇલેક્ટ્રિકલ સાધનો પર [Ex ia] IIC ચિહ્ન મૂકે છે. કનેક્ટેડ ઇલેક્ટ્રિકલ સાધનો, જે વિસ્ફોટક વિસ્તારમાં સ્થિત છે અને તે જ સમયે આગ-પ્રતિરોધક આવાસ ધરાવે છે, તે Ex «d» [ia] IIC T4 સાથે ચિહ્નિત થયેલ છે. ચોરસ કૌંસમાં નિશાનો એ હકીકતને પ્રતિબિંબિત કરે છે કે ઇલેક્ટ્રિકલ સાધનો જોડાયેલા છે.

જોખમી વિસ્તારમાં સ્થિત "આંતરિક રીતે સલામત ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટ" પ્રકારનાં વિસ્ફોટ સુરક્ષા સાથે વિસ્ફોટ-પ્રૂફ ઇલેક્ટ્રિકલ સાધનોમાં સ્વ-ઇગ્નીશન તાપમાન મૂલ્યનું પ્રમાણપત્ર હોવું આવશ્યક છે.

આંતરિક રીતે સલામત માઉન્ટિંગ લાક્ષણિકતાઓ

આંતરિક રીતે સલામત ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટ સાથે ઇલેક્ટ્રિકલ ઇન્સ્ટોલેશનની સ્થાપના હાથ ધરવામાં આવે છે જેથી બાહ્ય ઇલેક્ટ્રિક અને ચુંબકીય ક્ષેત્રો તેમની પોતાની સલામતીને પ્રતિકૂળ અસર ન કરે. બાહ્ય વિદ્યુત અને ચુંબકીય ક્ષેત્રોના સ્ત્રોતો નજીકમાંથી પસાર થતી પાવર લાઇન અથવા ઉચ્ચ-વર્તમાન વાહક હોઈ શકે છે. ઢાલનો ઉપયોગ કરવો, વાયરને વાળવા અથવા ઇલેક્ટ્રિક અથવા ચુંબકીય ક્ષેત્રના સ્ત્રોતને ઇન્સ્ટોલેશનથી દૂર ખસેડવા તે મદદરૂપ છે.

PUE ના પોઈન્ટ 7.3.117 અનુસાર, વિસ્ફોટક ઝોનમાં અથવા તેની બહાર સ્થાપિત આંતરિક રીતે સુરક્ષિત ઇલેક્ટ્રિક સર્કિટના કેબલ સંબંધિત આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરવા આવશ્યક છે.

આંતરિક રીતે સલામત કેબલ GOST 22782.5-78 અનુસાર તમામ કેબલથી અલગ કરવામાં આવે છે. આંતરિક રીતે સલામત અને આંતરિક રીતે સલામત સર્કિટમાં સમાન કેબલનો ઉપયોગ કરવો અસ્વીકાર્ય છે. આંતરિક રીતે સુરક્ષિત સર્કિટ માટે HF કેબલમાં લૂપ્સ ન હોવા જોઈએ. વધુમાં, આંતરિક રીતે સલામત સર્કિટના વાહકને તેમની પોતાની સલામતી સાથે ચેડા કરી શકે તેવા ગ્રિપ્સથી સુરક્ષિત રાખવું આવશ્યક છે.

જો એક ચેનલ અથવા બંડલમાં એક જ સમયે આંતરિક રીતે સલામત અને આંતરિક રીતે સલામત સર્કિટમાંથી કેબલ હોય, તો પછી તેને મધ્યવર્તી ઇન્સ્યુલેશનના સ્તર અથવા ગ્રાઉન્ડેડ વાહક અવરોધ સાથે અલગ કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે. જો આંતરિક રીતે સલામત અથવા બિન-આંતરિક રીતે સલામત સર્કિટની પોતાની વ્યક્તિગત ઢાલ અથવા ધાતુના આવરણ હોય તો જ આવા કેબલ્સને અલગ ન કરવું શક્ય છે.

જોખમી વિસ્તારોમાં આંતરિક રીતે સુરક્ષિત કેબલ રૂટ મૂકતી વખતે, PUE Ch ની અન્ય આવશ્યકતાઓનું પાલન કરવું જરૂરી છે. 7.3.

વિસ્ફોટક વિસ્તાર માટે કેબલ પસંદ કરતી વખતે, નીચેની PUE આવશ્યકતાઓને ધ્યાનમાં લો:

• વાયર ઇન્સ્યુલેટેડ હોવા જ જોઈએ;

• ફક્ત તાંબાના વાયર સાથેના વાયરનો ઉપયોગ થાય છે;

• રબર અથવા પીવીસી ઇન્સ્યુલેશનની મંજૂરી છે;

• પોલિઇથિલિન ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિબંધિત છે; વર્ગો BI અને Bia ના જોખમી વિસ્તારોમાં, એલ્યુમિનિયમ આવરણને બાકાત રાખવામાં આવે છે.

જો સીલ બાહ્ય હોય, તો કેબલ આવરણ એવી સામગ્રીથી બનેલી હોવી જોઈએ નહીં જે કમ્બશનને ટેકો આપે છે (બિટ્યુમેન, જ્યુટ, કપાસ). દરેક કોર, જો ઉપયોગમાં ન હોય તો, અન્ય કોરો અને જમીનથી અલગ હોવા જોઈએ, જે ટર્મિનલ્સનો ઉપયોગ કરીને પ્રાપ્ત થાય છે.

જો સ્ટ્રેન્ડેડ કેબલમાં અન્ય સર્કિટ સંકળાયેલા સાધનો દ્વારા ગ્રાઉન્ડ કરવામાં આવે છે, તો કંડક્ટર એ જ કેબલ પર તમામ આંતરિક રીતે સલામત સર્કિટને ગ્રાઉન્ડ કરવા માટે રચાયેલ વિશિષ્ટ ગ્રાઉન્ડિંગ પોઇન્ટ સાથે જોડાયેલ છે. પરંતુ સમાપ્તિ દ્વારા વાયરને જમીનથી અને વિરુદ્ધ છેડે અન્ય વાયરથી પણ અલગ પાડવું આવશ્યક છે. આંતરિક રીતે સલામત સર્કિટના વાયરના છેડાનું ઇન્સ્યુલેશન વાદળી રંગમાં કરવામાં આવે છે, આ PUE માં નિયંત્રિત થાય છે.