Приложение 7. Степени защиты электрооборудования

Возможные степени защиты электрооборудования установлены ГОСТ 14254-96. Стандарт предусматривает шесть степеней защиты от прикосновения, а также попадания твердых предметов и восемь степеней защиты от попадания воды.

Обозначение степени защиты в технических характеристиках электрооборудования производится в соответствии с приведенной ниже структурой.

При отсутствии необходимости в нормировании характеристической цифры ее следует заменять на букву X (либо XX, если опущены две цифры). Дополнительные и вспомогательные буквы опускают без замены.

Таблица П.7.1

Описание цифровых обозначений степеней защиты

Примеры обозначения степеней защиты: IPXX; IPX5; IPX2; IP20; IP23S; IP21CM; IP54; IP44.

В помещениях с нормальной средой электрооборудование должно быть защищено от механических повреждений, а также от случайных прикосновений к голым токоведущим частям (IP10; IP20). В помещениях с химически активной средой должна предусматриваться защита электрооборудования от разрушения, что осуществляется применением специальных покрытий и материалов. Степень защиты в пожароопасных и взрывоопасных помещениях в зависимости от их классификации должна быть не ниже IP44. В сырых и особо сырых помещениях степень защиты от попадания воды принимается равной 2, 4, 7 и 8. Последние два исполнения создают герметичность оболочек.

Приложение 8. Классификация помещений
по характеру микроклимата

Согласно Правилам устройства электроустановок (ПУЭ) [4] производственные помещения в зависимости от характера окружающей среды делят на следующие группы: сухие (нормальные); влажные; сырые; особо сырые; жаркие; пыльные; с химически активной или органической средой.

К нормальным относятся производственные помещения, окружающая среда которых не оказывает вредного воздействия на электрические сети и оборудование. Это сухие отапливаемы и неотапливаемые помещения, не опасные в отношении коррозии, пожара и взрыва: бытовые помещения цехов, сборочные и инструментальные цехи, цехи холодной обработки металлов, административные помещения, кладовые и т. п.

К жарким относятся помещения с сушилками, обжигательными печами, котельные.

В помещениях с химически активной средой содержатся агрессивные пары кислот и щелочей, пыль, газы, жидкости, образующие отложения или плесень, разрушающие изоляцию и токоведущие части оборудования. Сюда относятся цехи: коксохимические, доменные, мартеновские, литейные, травильные, древесно-массные, шлифовальные, обогатительные, сернокислотные, электролизные и др. [5].

В отношении опасности поражения людей электрическим током различаются:

1) помещения без повышенной опасности, в которых отсутствуют условия, создающие повышенную или особую опасность;

2) помещения с повышенной опасностью, характеризующиеся наличием одного из следующих условий, создающих повышенную опасность: сырость или токопроводящая пыль; токопроводящие полы (металлические, земляные, железобетонные, кирпичные и т. п.); высокая температура; возможность одновременного прикосновения человека к металлоконструкциям зданий, имеющим соединение с землей, технологическим аппаратам, механизмам и т. п., с одной стороны, и к металлическим корпусам электрооборудования (открытым проводящим частям), с другой;

3) особо опасные помещения, характеризующиеся наличием одного из следующих условий, создающих особую опасность: особая сырость; химически активная или органическая среда; одновременно два или более условий повышенной опасности.

Территория открытых электроустановок в отношении опасности поражения людей электрическим током приравнивается к особо опасным помещениям [4].

В химической промышленности к помещениям особо опасным относятся цехи по производству полиэтилена, соляной, серной и азотной кислот; к помещениям с повышенной опасностью – аппаратные цехи.

В стекольно-керамической промышленности помещениями с повышенной опасностью являются те, в которых размещены печи плавки стекла и обжига; особо опасными – фацетные цехи.

В целлюлозно-бумажной промышленности особо опасными являются цехи варки целлюлозы, рольные цеха.

В пищевой промышленности печные цехи хлебозаводов, производственные помещения зерновых элеваторов, печные и обжарочные цехи кондитерских фабрик, аппаратные цехи спиртозаводов относятся к помещениям с повышенной опасностью, а бродильные и моечные цехи пивоваренных, винодельческих производств – к особо опасным помещениям.

К пожароопасным относятся помещения и наружные установки, в которых применяются или хранятся горючие вещества, не вызывающие взрыва при воспламенении. Они разделяются на четыре класса.

В помещениях класса П-I применяются или хранятся горючие жидкости с температурой вспышки паров выше 61° C (склады масел, масляное хозяйство трансформаторных подстанций и т. п.).

К помещениям класса П-II относятся такие, в которых выделяются горючие пыль или волокна, переходящие во взвешенное состояние (деревообделочные цехи, отделение измельчения ацетилцеллюлозы, склад серы и сероплавильное отделение в производстве сероуглерода и др.).

Помещения класса П-IIа – помещения, в которых обращаются твердые или волокнистые горючие вещества, не переходящие во взвешенное состояние (склад деревянных моделей, склад тканей, бумаги и т. п.).

Установки класса П-III – наружные установки, в которых применяются или хранятся горючие жидкости с температурой вспышки выше 61° C и твердые горючие вещества (открытый склад минеральных масел, угля, торфа, дерева и т. п.).

Если помещение или наружная установка не удовлетворяет ни одному из вышеперечисленных требований, то их относят к непожароопасным, в этом случае класс пожароопасности не присваивается.

Степени защиты электроустановок для различных пожароопасных зон представлены в таблицах П.8.1−П.8.3.

Таблица П.8.1

Минимальные допустимые степени защиты оболочек
электрических машин в зависимости от класса пожароопасной зоны

* До освоения электропромышленностью машин со степенью защиты оболочки IP54 могут применяться машины со степенью защиты оболочки IP44.

Таблица П.8.2

Минимальные допустимые степени защиты оболочек
электрических аппаратов, приборов, шкафов и сборок зажимов
в зависимости от класса пожароопасной зоны

Таблица П.8.3

Минимальные допустимые степени защиты светильников
в зависимости от класса пожароопасной зоны

К взрывоопасным относятся помещения и наружные установки, в которых по условиям технологического процесса могут образоваться взрывоопасные смеси горючих газов или паров с воздухом, кислородом и другими окислителями, или горючих пылей или волокон с воздухом (при переходе их во взвешенное состояние), воспламенение которых сопровождается взрывом. Сюда же относятся подземные выработки угольных шахт, опасных по газу или пыли.

Если установки связаны с сжиганием в них топлива (например, печные отделения газогенераторных станций и т. п.) или с применением открытого огня или раскаленных частей (например, открывающиеся электропечи) с температурой выше температуры самовоспламенения смесей, то они относятся к невзрывоопасным.

Различают две категории взрывоопасных помещений: B-I – помещения с взрывоопасными газами и парами легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ), B-II – с взрывоопасными пылью и волокнами. Классы взрывоопасных помещений различаются также по степени вероятности появления опасности взрыва, что отмечается буквами «а», «б» и «г».

Наиболее опасными являются помещения класса B-I, в которых появление взрывоопасных смесей газов и паров может иметь место не только в аварийных, но и в нормальных режимах, хотя бы кратковременно, например, при загрузке или разгрузке технологических аппаратов.

Помещения класса В-Ia являются менее опасными, поскольку появление взрывоопасных смесей возможно лишь в результате аварий или неисправностей. Помещения класса В-Iб отличаются от предыдущих тем, что горючие газы в них обладают высоким нижним пределом взрываемости (15 % и более) и резким запахом даже при малых концентрациях, допустимых по санитарным нормам (например, машинные залы аммиачных компрессорных и холодильных абсорбционных установок). Так, ядовитый и взрывоопасный газ аммиак, применяемый в компрессорах холодильных установок, имеет резкий запах, и по санитарным нормам концентрация его не должна превышать 0,02 мг/л, или по объему 0,0000034 % (у = 0,59 кг/л); взрывоопасная концентрация находится в пределах 15–27 % по объему, так что образование последней может быть заранее обнаружено и предотвращено. Иногда во взрывоопасные газы, не имеющие запаха или цвета, подмешивают специальные безвредные газы – «индикаторы», обладающие резким запахом или цветом и сигнализирующие о появлении опасных газов при утечках. К помещениям класса В-Iб относятся также такие, в которых общая взрывоопасная концентрация исключается благодаря небольшому количеству горючих газов и жидкостей и работа с ними производится без применения открытого огня. Если же работа производится в вытяжных шкафах или под вытяжными зонтами, то такие установки вообще считаются невзрывоопасными.

Наружные установки (газгольдеры, эстакады для слива и налива ЛВЖ, открытые нефтеловушки, пруды-отстойники с плавающей нефтяной пленкой и т. п.), в которых взрывоопасные смеси газов или паров образуются только в результате аварий или неисправности, относятся к классу В-Iг. Взрывоопасная зона считается в пределах: до 20 м по горизонтали и вертикали от места открытого слива и налива или загрузки и разгрузки ЛВЖ – для эстакад; до 3 м от взрывоопасного закрытого технологического оборудования и до 5 м от дыхательных и предохранительных клапанов – для остальных установок.

В производствах, связанных с горючими пылью и волокнами, образующими взрывоопасные смеси, соответственно различают классы взрывоопасных помещений В-II с постоянной возможностью появления этих смесей и В-IIа, где последнее может иметь место только при аварии и неисправности.

Классы помещений, смежных с взрывоопасными, при отделении их одной стеной и дверью, снижаются на одну ступень; при двух стенах с дверьми в виде коридора или тамбура – на две ступени согласно табл. П.8.4 [3].

Допустимые уровни взрывозащиты и степени защиты различных электроустановок представлены в табл. П.8.5−П.8.7.

Таблица П.8.4

Класс зоны помещения,
смежного со взрывоопасной зоной другого помещения

Таблица П.8.5

Допустимый уровень взрывозащиты или степень защиты оболочки электрических машин в зависимости от класса взрывоопасной зоны

Таблица П.8.6

Допустимый уровень взрывозащиты или степень защиты
оболочки электрических аппаратов и приборов
в зависимости от класса взрывоопасной зоны

Таблица П.8.7

Допустимый уровень взрывозащиты или степень защиты
электрических светильников в зависимости от класса взрывоопасной зоны

Окончание табл. П.8.7