Kas yra savaime saugus kabelis?
- Įvadas: Kas yra savaime saugus kabelis?
Aniš esmės saugus (IS) kabelisyra kabelis, skirtas naudoti pavojingoje (sprogioje) aplinkoje be užsidegimo rizikos.
Oficialus apibrėžimas (IEC 60079-11):Iš esmės saugi grandinė yra viena„kurioje esant nustatytoms bandymo sąlygoms jokia kibirkštis ar terminis poveikis negali sukelti degių ar sprogių medžiagų mišinio užsidegimo ore.“
Paprastai tariant:IS kabelis, prijungtas prie tinkamo energiją ribojančio barjero, perneša tiek mažai elektros energijos, kad net trumpasis jungimas ar nutrūkęs laidas negali sukelti pakankamai karštos kibirkšties, kad uždegtų aplinkines degias dujas, garus ar dulkes.
Kritinis skirtumas:
| Apsaugos metodas | Kaip tai veikia | Kabelio vaidmuo |
| Apsaugotas nuo sprogimo (Ex-d) | Sunkus korpusassudėtyje yrasprogimas | Kabelis įvedamas per ugniai atsparų sandariklį; pats kabelis gali būti standartinis |
| Būdingas saugumas (Ex-i / IS) | Energijos apribojimasneleidžiasprogimas | Kabelis turi turėti kontroliuojamus elektrinius parametrus (mažas Cc/Lc) |
()Iš esmės saugios sistemos schema)
„Dingzun“ kabelio stotyje,Mūsų iš esmės saugūs kabeliai gaminami pagal IEC 60079-11 reikalavimus, pasižymi mažos talpos / mažo induktyvumo konstrukcija ir privalomu šviesiai mėlynu apvalkalu, kad atitiktų pavojingų zonų reikalavimus.
- Kaip veikia savaime saugus kabelis?
Iš esmės saugus kabelis neveikia vienas. Jis yra sertifikuoto įrenginio dalis.IS sistemasudarytas iš trijų komponentų:
1 lentelė: Trys IS sistemos komponentai
| Komponentas | Vieta | Funkcija | Pavyzdys |
| 1. IS barjeras(Zenerio arba galvaninis izoliatorius) | Saugi zona (valdymo kambarys) | Apriboja įtampą, srovę ir bendrą galią iki saugių lygių (paprastai) | 28 V, 93 mA, 1,2 W barjeras |
| 2. IS kabelis | Pavojinga zona (0/1/2 zona) | Perduoda ribotą energiją, tuo pačiu metunekaupia papildomos energijoskuris galėtų būti paleistas kaip kibirkštis | Mėlynas apvalkalas, mažos talpos kabelis |
| 3. IS priemonė | Pavojinga zona | Sukurta veikti riboto energijos kiekio ribose | Slėgio daviklis, dujų detektorius, termoelementas |
Energijos ribojimo principas:
- Pagrindiniai reikalavimai savaime saugiems kabeliams
Ne kiekvienas kabelis gali būti naudojamas IS sistemoje. IEC 60079-14 ir NFPA 70 nustato privalomus reikalavimus.
2 lentelė. Iš esmės saugių kabelių reikalavimai
| Reikalavimas | Specifikacija | Šaltinio standartas | Kodėl tai svarbu |
| Energijos apribojimas | Kabelis turi būti izoliuotas nuo ne IS grandinių | IEC 60079-14 | Apsaugo nuo pavojingos energijos migracijos |
| Talpa (Cc) | Maža paskirstyta talpa (tipinė ≤150 nF/km) | IEC 60079-14 | Kabeliai kaupia energiją; sukauptas krūvis išsikrauna kaip kibirkštis, kai sujungiama trumpai |
| Induktyvumas (Lc) | Mažas paskirstytas induktyvumas (tipinis ≤0,8 mH/km) | IEC 60079-14 | Indukcinės grandinės atidaromos sukuria įtampos šuolius |
| Ekranavimas | Reikalinga siekiant išvengti elektromagnetinių trukdžių | NFPA 70 504.30 skirsnis | Elektromagnetiniai trukdžiai gali sukelti uždegimą skatinančią energiją ilguose kabeliuose |
| Mechaninė apsauga | Tvirtas apvalkalas (PUR, LSZH arba panašus) | IEC 60092-502 | Atlaiko atšiaurias pramonines sąlygas |
| Identifikavimas | Šviesiai mėlynas (RAL 5015) išorinis apvalkalas | IEC 60079-14 (pasaulinis standartas) | Momentinis vizualinis identifikavimas; apsaugo nuo atsitiktinio prijungimo prie ne IS maitinimo šaltinio |
| Dirigentas | Daugiagyslis varis (5/6 klasė) | IEEE 1580 | Lankstumas ir atsparumas vibracijai |
„Dingzun“ kabelio stotyje,Mūsų IS kabeliai atitinka visus šiuos reikalavimus: mažas Cc/Lc koeficientas, alavuoto vario pynimo ekranavimas, daugiagysliai alavuoto vario laidininkai irprivalomi šviesiai mėlyni (RAL 5015) išoriniai apvalkalaipagal IEC 60079-14.
- Šviesiai mėlynos spalvos kodas: kodėl IS kabeliai yra mėlyni
Visame pasaulyje kabeliai, naudojami iš esmės saugioms grandinėms, turi būti identifikuojami pagalšviesiai mėlynas išorinis apvalkalas(RAL 5015) pagal IEC 60079-14.
Kodėl spalvų kodavimas yra svarbus:
| Problema | Spalvų kodo ignoravimo pasekmė |
| Atsitiktinis ne IS maitinimo prijungimas | Technikas galėtų prijungti 120 V kintamosios srovės maitinimo grandinę prie IS gnybtų bloko, taip panaikindamas apsauginį barjerą ir sukeldamas sprogimo pavojų. |
| Priežiūros painiava | Be vizualinio identifikavimo elektrikai gali manyti, kad grandinė yra saugi, kai ji tokia nėra. |
| Neatitikimas reglamentams | Auditoriai pažymės ne mėlynąsias IS grandines kaip pažeidimus, dėl kurių gali būti sustabdyta veikla. |
Atitikties reikalavimai:
| Elementas | Reikalavimas |
| Kabelio išorinis apvalkalas | Šviesiai mėlyna (RAL 5015) |
| Kabelių žymėjimas | Patvarus „Ex-ia“ arba „Ex-ib“ žymėjimas |
| Terminalai | Šviesiai mėlyni gnybtai arba movos |
| Vamzdynų sistemos | Šviesiai mėlynas vamzdis arba užrašas „Iš esmės saugus“ |
Įspėjimas:Jei jūsų kabelio apvalkalas yra juodas, pilkas arba bet kokios kitos spalvos nei šviesiai mėlynas, jis yraneatitinka reikalavimųIS grandinėms pagal IEC 60079-14 – neatsižvelgiant į jų elektrines charakteristikas.
()Iš esmės saugus kabelio skerspjūvis)
„Dingzun“ kabelio stotyje,mūsų IS kabeliai pasižymišviesiai mėlynas (RAL 5015) LSZH išorinis apvalkalassu patvariu Ex-ia/Ex-ib žymėjimu, užtikrinančiu neatidėliotiną atitiktį pavojingų zonų reikalavimams.
- Elektriniai parametrai: talpa (Cc) ir induktyvumas (Lc)
Pats kabelis kaupia elektros energiją dviem pavidalais. Ši sukaupta energija gali išsiskirti kaip kibirkštis gedimo (trumpojo jungimo arba atviros grandinės) metu. Sertifikuotas IS kabelis turi turėtižemas ir dokumentuotasCc ir Lc vertės.
3 lentelė. Kodėl Cc ir Lc yra svarbūs vidinei saugai
| Parametras | Simbolis | Ką tai reiškia | Rizika | IS reikalavimas |
| Talpa | Cc (nF/km) | Kabelis veikia kaip kondensatorius, kaupdamas elektros krūvį tarp laidininkų ir tarp laidininko bei ekrano. | Trumpojo jungimo metu sukauptas krūvis išsikrauna kaip kibirkštis.Didesnė talpa = didesnė kibirkštis = didesnė užsidegimo rizika | Žemas(≤150 nF/km tipinis) |
| Induktyvumas | Lc (µH/m arba mH/km) | Kabelio kilpa kaupia magnetinę energiją magnetiniame lauke aplink laidininkus | Atidarius, griūvantis magnetinis laukas sukuria įtampos šuolį, kuris gali sukelti kibirkštį | Žemas ir kontroliuojamas(≤0,8 mH/km tipiškas) |
| K/D santykis | K/D (µH/Ω) | Grandinės laiko konstanta; susieja sukauptą magnetinę energiją su varža | Naudojamas kasybos kabelių sertifikavimui (BS 6704) | Turi atitikti barjero specifikacijas |
Objekto koncepcija:
Kad IS sistema išliktų sertifikuota, visi trys komponentai turi turėti suderinamus elektrinius parametrus:
- Barjero išvestis:LOJ (V), IŠ (A),Tai(didžiausia leidžiama talpa),The(didžiausias leidžiamas induktyvumas)
- Kabelinė realybė: Kopija(kabelio talpa/km),Lc(kabelio induktyvumas/km)
- Lauko instrumentas:Ci (vidinė talpa), Li (vidinis induktyvumas)
Patvirtinimo formulė:
- Talpos patikrinimas:(Cc × Ilgis) + Ci ≤ Ca
- Induktyvumo patikrinimas:(Lc × Ilgis) + Li ≤ La
Kritinė reikšmė:Jei kabelio gamintojas nepateikiaCc ir Lc vertės, kabelio negalima naudoti sertifikuotoje IS sistemoje. Štai kodėl naudoti „bet kokį ekranuotą kabelį“ pavojingoje zonoje yra pavojinga ir neatitinka reikalavimų.
„Dingzun“ kabelio stotyje,mes teikiamesertifikuoti Lc (µH/m) ir Cc (nF/km) parametraisu kiekvienu IS kabelio siuntimu – tai leidžia atlikti tikslius objektų skaičiavimus ir laikytis pavojingų zonų reikalavimų.
- Ex-ia, Ex-ib ir Ex-ic: IS apsaugos lygiai
IS grandinės klasifikuojamos pagal jų atsparumą gedimams ir leistiną pavojingos zonos zoną.
4 lentelė: IS apsaugos lygiai (IEC 60079-11)
| Įvertinimas | Gedimų tolerancija | Taikoma zona (IEC) | Tipinis taikymas | Kabelio reikalavimas |
| Nuo šiol | Du nepriklausomi gedimai | 0 zona(Nuolatinis sprogimo pavojus) | Metano detektoriai, deguonies analizatoriai | Griežčiausios Cc/Lc ribos |
| Buvęs | Vienas vienintelis gedimas | 1 zona(Tikėtina sprogimo rizika) | Slėgio davikliai, temperatūros jutikliai | Vidutinės Cc/Lc ribos |
| Buvęs IC | Nėra gedimų (tik įprastas veikimas) | 2 zona(Mažai tikėtina, trumpalaikis) | Neuždegančios grandinės | Standartinis IS kabelis gali būti priimtinas |
Poveikis kabelio pasirinkimui:
- Nuo šiolreikalauja mažiausių Cc ir Lc verčių, kad būtų užtikrintas saugumas dvigubo gedimo sąlygomis
- Buvęsturi mažiau griežtus reikalavimus, tačiau vis tiek reikalingas sertifikuotas IS kabelis
- Buvęs ICkelia laisviausius reikalavimus, tačiau vis tiek rekomenduojamas IS klasės kabelis
„Dingzun“ kabelio stotyje,Mes gaminame IS klasės kabeliusNuo šiolirBuvęs, su Cc/Lc parametrais, dokumentuotais subjekto patikrinimui.
- Iš esmės saugių kabelių ekranavimo reikalavimai
UžNFPA 70 504.30 skirsnis, norint išvengti elektromagnetinių trikdžių, iš esmės saugioms grandinėms reikalingas ekranavimas.
Kodėl apsauginis sluoksnis yra privalomas:
| Elektromagnetinių trukdžių šaltinis | Lauko stiprumas | Galimas pavojus |
| Kintamo dažnio pavara (VFD) | 10–50 V/m | Gali sukelti įtampą ant neekranuoto kabelio, taip sukuriant uždegimui tinkamą energiją |
| Radijo siųstuvas (racija) | 5–30 V/m | Aukšto dažnio energija, prijungta prie kabelio |
| Suvirinimo įranga | 50–100+ V/m | Stiprūs EMI pliūpsniai |
| Didelio variklio užvedimas | 20–60 V/m | Trumpalaikiai elektromagnetiniai laukai |
IS kabelių ekranavimo parinktys:
| Skydo tipas | Aprėptis | Geriausias pritaikymas | IS tinkamumas |
| Folijos skydas | 100% | Stacionarūs įrenginiai, aukšto dažnio elektromagnetiniai trikdžiai | Priimtina trumpiems, statiniams IS vykdymams |
| Pintinis skydas | 70–95 % | Dinaminės/lanksčios taikymo sritys, žemo dažnio elektromagnetiniai trikdžiai | Rekomenduojama kasybai, robotikai |
| Kompozitas (folija + pynimas) | 100% + pynimas | Griežtas pramoninis, didelis elektromagnetinis interferencija | Optimalus naftos perdirbimo gamykloms, chemijos gamykloms |
Kritinio įžeminimo taisyklė:Skydas turi būti įžemintastik vienas taškas(paprastai saugioje zonoje prie barjero), kad būtų išvengta įžeminimo kilpų, kurios galėtų sukelti pavojingą energiją.
„Dingzun“ kabelio stotyje,mūsų IS kabelių funkcijaalavuoto vario pynimo ekranavimas (≥85 % padengimas)standartiškai, su kompozicinėmis (folija + pynė) parinktimis, skirtomis didelio EMI aplinkai.
- Iš esmės saugaus kabelio konstrukcijos reikalavimai
5 lentelė. IS kabelio konstrukcijos specifikacijos
| Komponentas | IS reikalavimas | Kodėl |
| Dirigentas | Suvyta vario viela(5/6 klasė, 7–19 gijų) | Lankstumas montuojant; atsparumas vibracijai |
| Laidininko medžiaga | Alavuotas varis(rekomenduojama) | Atsparumas korozijai agresyvioje atmosferoje |
| Laidininko matuoklis | 18–24 AWG (tipinis) | Subalansuoja pasipriešinimą ir lankstumą |
| Izoliacija | PE (polietilenas)arbaXLPE | Maža dielektrinė konstanta (εᵣ=2,3) = maža talpa = didesnis saugus atstumas |
| Porų identifikavimas | Mėlyna/juoda (standartinė) arba sunumeruota | Apsaugo nuo laidų klaidų |
| Ekranavimas | Bendras alavuoto vario pynimas(≥85 % padengimas) | Blokuoja EMI indukciją |
| Drenažo laidas | Įtraukta(alavuotas varis) | Supaprastina vieno taško įžeminimą |
| Vidinė striukė | LSZH arba PVC | Pridedama mechaninė apsauga |
| Išorinis apvalkalas | Šviesiai mėlyna (RAL 5015), LSZH arba PUR | Privalomas vizualinis identifikavimas pagal IEC 60079-14 |
| Temperatūros diapazonas | Nuo -40 °C iki +90 °C (standartinis); nuo -65 °C iki +200 °C (aukščiausios kokybės FEP) | Atlaiko ekstremalias augalų sąlygas |
| Liepsnos įvertinimas | IEC 60332-1-2 (minimalus); IEC 60332-3-24 (premium) | Priešgaisrinė sauga |
„Dingzun“ kabelio stotyje,Mūsų IS kabeliai yra pagaminti suPE arba XLPE izoliacija(mažas CC),alavuoto vario pynimo ekranavimas(≥85 % padengimas) iršviesiai mėlynas (RAL 5015) LSZH išorinis apvalkalas—visiškai atitinka IEC 60079-11 ir IEC 60079-14 standartus.
- Iš esmės saugių kabelių pritaikymas pagal pramonės šakas
IS kabeliai yra privalomi visoms mažos energijos grandinėms, įeinančioms į pavojingas zonas.
6 lentelė. IS kabelių pritaikymas pagal pramonės šakas
| Pramonė | Pavojinga zona | Tipinės IS programos | Privalomas IS įvertinimas |
| Nafta ir dujos | 1/2 zona (gręžinių galvutės, platformos, naftos perdirbimo gamyklos) | Slėgio davikliai, srauto matuokliai, dujų detektoriai, RTD, lygio jungikliai | BuvęsarbaNuo šiol |
| Cheminis apdorojimas | 1 zona (reaktoriai, rezervuarai) | pH jutikliai, temperatūros zondai, solenoidiniai vožtuvai | Buvęs |
| Farmacijos | 1 zona (tirpiklio tvarkymas, etanolio saugojimas) | Partijos valdymo prietaisai, švarios patalpos jutikliai | Buvęs |
| Kasyba (anglis) | 0/1 zona (požeminė) | Metano detektoriai, copų lempos, artumo jutikliai, ryšio sistemos | Nuo šiol(0 zona) |
| Nuotekos | 1 zona (pūdyklų pastatai) | Metano monitoriai, deguonies analizatoriai, lygio jutikliai | Buvęs |
| Dažymo / purškimo kabinos | 1 zona | Oro kokybės jutikliai, temperatūros monitoriai, išmetimo valdikliai | Buvęs |
| Grūdų tvarkymas | 20/21 zona (dulkių pavojai) | Dėžių lygio jutikliai, temperatūros stebėjimas, konvejerių valdymas | Buvęs |
- IS kabelių įrengimo reikalavimai (IEC 60079-14)
Net ir geriausias IS kabelis suges, jei bus neteisingai sumontuotas.
7 lentelė. IS kabelio įrengimo reikalavimai
| Taisyklė | Reikalavimas | Kodėl |
| Atskyrimas | IS grandinės turi būtifiziškai atskirtiiš ne IS grandinių | Apsaugo nuo pavojingo energijos nutekėjimo |
| Segregacijos atstumas | ≥50 mm (2 coliai)nuo ne IS kabelių (arba per įžemintą metalinį separatorių) | Apsaugo nuo indukcinio/talpinio pavojingos energijos sujungimo |
| Terminalo identifikavimas | Naudojimasšviesiai mėlyni terminalaiarba įvorė | Vizualinis saugos patikrinimas techninės priežiūros darbuotojams |
| Vamzdynų sistemos | Jei kanalas dalijamasi su ne IS, kanalas turi būtišviesiai mėlynaarba paženklinta | Apsaugo nuo atsitiktinio maišymo traukiant |
| Be jungčių | Venkite jungčių; naudokite ištisinį kabelį | Sujungimai sukuria nežinomus elektrinius parametrus (nežinomas Ci/Li) |
| Įžeminimas | Skydas įžemintas tiestik vienas taškas(saugi zona) | Apsaugo nuo įžeminimo kilpų, kurios galėtų sukelti pavojingą energiją |
| Dokumentacija | Tvarkyti IS sistemos dokumentaciją (barjerų parametrus, kabelių CC/Lc, prietaisų Ci/Li) | Būtina atitikties reglamentams |
- Paplitę mitai apie savaime saugius kabelius
| Mitas | Realybė |
| "Bet kuris ekranuotas kabelis yra IS klasės." | Netiesa. IS kabeliams reikalingi kontroliuojami Cc/Lc parametrai, mėlynas apvalkalas ir dokumentuoti vieneto parametrai. Standartiniams ekranuotiems kabeliams nėra sertifikuotų Cc/Lc verčių. |
| "Užtvaras atlieka visą saugos darbą – lynas nesvarbu." | Netiesa. Kabelis kaupia energiją (talpą / induktyvumą). Didelės talpos kabelis gali pakenkti barjero saugos įvertinimui, viršydamas Ca. |
| "Mėlynas kabelis tėra rinkodaros prioritetas." | Netiesa. Mėlyna (RAL 5015) yranumatyta IEC 60079-14 standarteIS grandinės identifikavimui. Ne mėlynas kabelis neatitinka reikalavimų. |
| "Galiu sujungti IS kabelį standartinėmis jungtimis." | Netiesa. Sujungimai sukuria nežinomus elektrinius parametrus (Ci, Li), kurie negalioja objektų skaičiavimams. Naudokite sertifikuotas IS jungiamąsias dėžutes. |
| "IS kabelinė televizija yra perteklinė 2 zonai." | IS reikalavimai skiriasi priklausomai nuo zonos, tačiau dėl nuoseklumo ir atitikties vis tiek rekomenduojama naudoti IS klasės kabelį. Ex-ic galima naudoti 2 zonoje. |
| "Visi mėlyni kabeliai yra vienodi." | Netiesa. Mėlyna yrasaugos spalvos kodas, o ne našumo rodiklis. Patikrinkite IS sertifikavimą, Cc/Lc vertes ir gamintojo atsekamumą. |
(Dingzun kabelio savaime saugus kabelio montavimas)
Apie „Dingzun Cable“: jūsų iš esmės saugių kabelių inžinerijos partneris
Su20+ metų specializuotos gamybos patirtis,Dingzun kabelisyra patikimas partneris pasauliniams energetikos, chemijos, kasybos ir farmacijos projektams, kuriems reikalingi sertifikuoti specialistai.Iš esmės saugūs (IS) kabeliaiskirta pavojingų zonų matavimo prietaisams. Mes deriname išsamias pavojingų zonų žinias suypatingas pritaikymaspristatyti kabelius, kurie tiksliai atitinka jūsų IS specifikacijas ir objekto parametrus.
Mūsų iš esmės saugių kabelių galimybės:
| Galimybė | Dingzun specifikacija |
| Atitiktis | IEC 60079-11, IEC 60079-14, NFPA 70, IEEE 1580 |
| Apsaugos lygiai | Nuo šiol(0 zona),Buvęs(1 zona) |
| Apvalkalo spalva | Šviesiai mėlyna (RAL 5015)— privaloma pagal IEC 60079-14 |
| Apvalkalo medžiaga | LSZH (priešgaisrinė sauga, mažas dūmingumas), PUR (atsparumas alyvai / dilimui), PVC (bendroji) |
| Izoliacija | PE arba XLPE— maža dielektrinė konstanta = maža talpa (≤150 nF/km) |
| Ekranavimas | Bendras alavuoto vario pynimas(≥85 % padengimas) + įžeminimo laidas |
| Dirigentas | Daugiagyslis alavuotas varis (5/6 klasė, 18–24 AWG) |
| Elektriniai parametrai | Sertifikuotas Lc (µH/m) ir Cc (nF/km)numatyta subjekto skaičiavimams |
| Temperatūros diapazonas | Nuo -40 °C iki +90 °C (standartinis); nuo -65 °C iki +200 °C (aukščiausios kokybės FEP) |
| Liepsnos įvertinimas | IEC 60332-1-2 (standartas); IEC 60332-3-24 (LSZH parinktys) |
| Sertifikatai | ISO 9001:2015, CE, RoHS, REACH (UL galimas pagal pageidavimą) |
| Testavimas | 100 % elektros bandymaiant kiekvieno ritės (laidininko varža, izoliacijos varža, aukšta įtampa) |
(IS kabelio objekto parametrų testavimas „Dingzun Cable“)
Kodėl Dingzun kabelis Jūsų pavojingos zonos įrengimui:
- Išskirtinis pritaikymas— Laidininkų skaičius (nuo 1 iki 100+), storis, gyslų skaičius, ekranavimo tankis, apvalkalo medžiaga – visa tai pritaikyta jūsų IS taikymui
- Sukurta saugumui— Mažo Cc/Lc koeficiento konstrukcija su dokumentuotais vienetiniais parametrais, skirtais barjerų suderinamumui
- Ekspertų inžinierių komanda— Palaikymas objekto parametrų skaičiavimams (Ca/La atitikimas), siekiant užtikrinti IS sistemos sertifikavimą
- Tiesioginis profesinis bendravimas— Greitos kainos, išsamūs techniniai duomenų lapai su sertifikuotomis Cc/Lc vertėmis ir pristatymas visame pasaulyje
- Pilna dokumentacija— Bandymų ataskaitos, atitikties sertifikatai, RoHS/REACH deklaracijos ir kiekvienos siuntos atsekamumas
Reikia sertifikuoto, iš esmės saugaus kabelio jūsų pavojingų zonų matavimui?