Giải thích về Lớp 1 Phân khu 1: Các lựa chọn nối đất và thiết bị cho khu vực dễ cháy nổ của NEC

Khi bảng thông số kỹ thuật ghi “Loại 1 Div 1”, nó báo hiệu nhiều hơn một khu vực thỉnh thoảng có khí gas. Điều đó có nghĩa là nồng độ khí, hơi hoặc chất lỏng dễ cháy có thể xuất hiện trong quá trình hoạt động bình thường. Việc kiểm tra máy bơm định kỳ, lấy mẫu chất lỏng hoặc mở van tạm thời đều có thể tạo ra bầu không khí nguy hiểm. Đối với một nhà thiết kế điện, kỹ sư bảo trì hoặc chuyên gia mua sắm, điều này sẽ thay đổi cách lựa chọn mọi thành phần.

Cách tiếp cận an toàn nhất là thực hiện từ việc phân loại trở xuống: đầu tiên xác nhận mối nguy hiểm, sau đó chọn biện pháp bảo vệ thiết bị và cuối cùng đảm bảo hệ thống nối đất và liên kết có đủ công suất và độ bền để duy trì độ tin cậy trong suốt thời gian lắp đặt. Bài viết này giải thích ý nghĩa của Loại 1 Div 1 và cách đưa ra các quyết định thực tế về hệ thống dây điện, thiết bị và các bộ phận nối đất.

Phân loại Lớp 1 Div 1 thực sự có ý nghĩa gì

Bộ luật Điện Quốc gia (NEC) phân chia các vị trí nguy hiểm theo loại vật liệu, sau đó theo xác suất có vật liệu đó. Loại I bao gồm các loại khí, hơi và chất lỏng dễ cháy. Loại 1 áp dụng khi dự kiến ​​có không khí dễ cháy trong quá trình hoạt động bình thường, dù liên tục, gián đoạn hay định kỳ.

Điều này nghiêm ngặt hơn Phân khu 2, nơi khí hoặc hơi thường được chứa và chỉ xuất hiện sau một sự kiện bất thường như rò rỉ hoặc hỏng thiết bị.

Loại I, Phân khu 1 thường được viết là “Loại 1 Phân khu 1” trên bản vẽ. Một đơn vị xử lý xử lý các dung môi dễ bay hơi là một ví dụ điển hình, vì bản thân công việc có thể mở đường dây, xả bình hoặc tạo ra hơi trong quá trình làm việc thông thường.

Bởi vì Phần 1 cho rằng hoạt động bình thường có thể tạo ra mối nguy hiểm nên các yêu cầu về quy tắc sẽ hạn chế hơn Phần 2. Các nhà thiết kế chỉ định các thiết bị, vòng đệm và phương pháp đi dây được liệt kê có thể chứa bộ phận đánh lửa hoặc ngăn mạch điện cung cấp đủ năng lượng để khởi động.

Phân khu 1 so với Phân khu 2 và Khu vực tương đương

Câu hỏi cốt lõi là xác suất. Loại 1 nghĩa là không khí dễ cháy có thể xảy ra trong hoạt động bình thường. Loại 2 có nghĩa là nó không xảy ra trong quá trình hoạt động bình thường nhưng có thể xảy ra do rò rỉ, đứt hoặc lỗi bảo trì.

Xếp hạng vùng trong các hệ thống dựa trên IEC cũng tuân theo ý tưởng tương tự. Bầu không khí nguy hiểm càng gần với sự hiện diện liên tục thì yêu cầu bảo vệ càng cao. Trong thực tế, khu vực Loại 1 Phân khu 1 yêu cầu xử lý cẩn thận giống như khu vực Vùng 1 và đôi khi là Vùng 0 nếu khí tồn tại trong thời gian dài.

Kỹ thuật bảo vệ được chấp nhận cho Loại 1 Div 1

• Vỏ chống cháy nổ chứa một vụ nổ bên trong và ngăn chặn nó đốt cháy bầu không khí xung quanh.
• Các mạch an toàn nội tại sẽ hạn chế năng lượng trong điều kiện bình thường và lỗi để chúng không thể đốt cháy khí hoặc hơi.
• Hệ thống thanh lọc và điều áp giúp loại bỏ khí dễ cháy bằng cách duy trì áp suất dương bên trong vỏ bọc.

Phương pháp nối dây cũng có vấn đề. Vòng đệm ống dẫn, mối nối ren và thiết bị được liệt kê tạo nên sự khác biệt giữa cách lắp đặt tuân thủ và cách lắp đặt tạo ra nguồn đánh lửa.

Tại sao nối đất và liên kết là một phần của tuân thủ loại 1 Div 1

Trong khu vực nguy hiểm, đường đất không chỉ có tác dụng chống sốc. Nó mang dòng điện sự cố, hạn chế tăng điện áp và tiêu hao các điện tích tĩnh có thể tạo ra tia lửa điện. Toàn bộ mạng lưới dây dẫn nối đất , từ điện cực đất đến vỏ thiết bị, phải duy trì điện trở liên tục và thấp.

Điểm bắt đầu là điện cực đất. Một thanh bị hỏng do ăn mòn hoặc mối nối bị lỏng trong quá trình luân chuyển nhiệt có thể biến một hệ thống vốn được bảo vệ thành mối nguy hiểm.

Thanh nối đất bằng thép mạ đồng có lớp phủ Nano Thanh nối đất chống ăn mòn có lớp đồng dày và lõi thép chắc chắn, có thể kéo dài đến 35 mét để nối đất có điện trở thấp trong điều kiện đất khó khăn. Xem sản phẩm →

Thanh nối đất bằng thép mạ đồng mang lại sự cân bằng thiết thực cho các khu công nghiệp. Lõi thép cung cấp sức mạnh cho việc truyền động, lớp đồng cung cấp khả năng dẫn điện và chống ăn mòn, đồng thời thanh có thể được mở rộng bằng khớp nối cho điều kiện đất sâu. Điều đó quan trọng ở những khu vực có điện trở suất của đất cao hoặc nơi không gian mặt đất có sẵn bị hạn chế. Nhiều thông số kỹ thuật cho các khu công nghiệp nặng bắt đầu bằng thanh nối đất có thể tồn tại với dòng điện sự cố cao trong khi vẫn chống lại sự ăn mòn của đất.

Tính liên tục của dây dẫn cũng quan trọng không kém. Kẹp bắt vít có thể hoạt động nhưng trong môi trường ăn mòn thì cần kiểm tra thường xuyên. Nhiều thông số kỹ thuật cho việc lắp đặt Loại I, Phân khu 1 yêu cầu các mối hàn tỏa nhiệt trên các kết nối bị chôn vùi vì mối nối nhiệt hạch không có giao diện cơ học để nới lỏng theo thời gian.

Bột hàn tỏa nhiệt cho kết nối mặt đất đáng tin cậy Bột nối kim loại tạo ra các mối hàn nóng chảy trong khuôn than chì, loại bỏ các mối nối cơ học có thể bị lỏng theo thời gian trong môi trường khắc nghiệt hoặc ăn mòn. Xem sản phẩm →

Đối với việc kiểm tra và thử nghiệm trên mặt đất, một điểm kết nối có thể tiếp cận giúp giảm nguy cơ hư hỏng do đào bới và giúp việc kiểm tra điện trở định kỳ trở nên thiết thực.

Hố kiểm tra nối đất bê tông để truy cập thử nghiệm được bảo vệ Một hố bê tông bền, cường độ cao che chắn các điểm kiểm tra nối đất khỏi tác hại từ giao thông và môi trường, cho phép kiểm tra điện trở định kỳ an toàn và thuận tiện. Xem sản phẩm →

Hố kiểm tra nối đất bằng bê tông tạo ra một lỗ mở ổn định, được bảo vệ xung quanh mối nối thử nghiệm. Đội bảo trì có thể tháo nắp, đo kết nối và đóng nó mà không làm ảnh hưởng đến đất hoặc khiến dây dẫn bị hư hỏng cơ học.

Các bộ phận nối đất đáng được quan tâm trong khu vực Loại 1 Phân khu 1

• Điện cực đất: thép mạ đồng, đồng nguyên chất, thép không gỉ hoặc thép mạ kẽm tùy thuộc vào thành phần hóa học của đất và khả năng ăn mòn.
• Dây dẫn nối đất: đồng bện, đồng nguyên khối hoặc đồng đóng hộp có kích thước phù hợp với dòng điện sự cố hiện có.
• Đầu nối và kẹp: được thiết kế để sử dụng nối đất và tương thích với vật liệu dây dẫn và đường kính thanh.
• Đường vào kiểm tra: hố bảo vệ điểm kiểm tra, cung cấp hệ thống thoát nước và ổn định khi có xe cộ qua lại.

Cân nhắc lựa chọn và mua sắm

Khi bạn mua vật liệu nối đất cho dự án Loại 1 Phân loại 1, việc phân loại sẽ quyết định thông số kỹ thuật. Xác minh rằng lớp bảo vệ thiết bị phù hợp với khu vực, sau đó kiểm tra các đặc tính cơ học của các bộ phận nối đất.

Câu hỏi để hỏi nhà cung cấp

1. Vật liệu làm điện cực đất có tương thích với điện trở suất của đất và môi trường hóa học không?
2. Tiết diện dây dẫn và đánh giá dòng điện sự cố là gì?
3. Các kẹp và đầu nối có được liệt kê theo loại và kích cỡ dây dẫn không?
4. Hố kiểm tra có cung cấp khả năng thoát nước, chống ăn mòn và đánh giá tải trọng che phủ ổn định không?

Việc mua sắm thường tập trung vào các thiết bị có thể nhìn thấy được nhưng hệ thống nối đất cũng chịu trách nhiệm về an toàn tương tự. Việc chọn một nhà cung cấp có thể cung cấp thanh, dây dẫn, đầu nối và quyền truy cập kiểm tra dưới dạng một gói mạch lạc sẽ giúp đơn giản hóa việc tuân thủ và giảm nguy cơ các thành phần không khớp.

Bài học thực tế

Loại 1 Div 1 là một trong những phân loại khu vực nguy hiểm đòi hỏi khắt khe nhất. Khí dễ cháy có thể xuất hiện trong quá trình hoạt động bình thường, vì vậy mọi bộ phận điện và nối đất phải được lựa chọn phù hợp với thực tế đó. Đường nối đất phải liên tục, chống ăn mòn và có thể kiểm chứng được. Thanh, dây dẫn, kết nối và điểm kiểm tra không phải là vật dụng bổ sung hàng hóa; chúng là một phần của chiến lược kiểm soát đánh lửa.

Bằng cách coi hệ thống nối đất như một bộ phận an toàn hạng nhất và lựa chọn vật liệu có thể đáp ứng được cả nhu cầu về điện và môi trường, bạn sẽ giảm được nguy cơ lỗi điện trở cao trở thành nguồn gây cháy.