У місцях, де можлива наявність вибухонебезпечного газу або горючого пилу, вибір шафи виходить за межі звичайного вибору зовнішнього корпусу. Класифікація зони, вид вибухозахисту, група обладнання, температурний клас, температура навколишнього середовища, кабельні вводи, клеми та сумарні теплові втрати є ланками єдиного ланцюга забезпечення відповідності. До групи вибухозахищеної продукції Tempa Pano входять серії TES і TEX. В офіційній технічній документації виробника ці корпуси визначено як призначені для застосувань Ex e та Ex ia, для газових середовищ Zone 1 і Zone 2, а також для пилових середовищ Zone 21 і Zone 22. Цей посібник пояснює наведені в каталозі механічні характеристики та етапи вибору; він не замінює класифікацію вибухонебезпечних зон конкретного об’єкта або оцінку відповідності готової шафи.
Матеріали та конструктивні особливості корпусів серій TES і TEX
Згідно зі сторінкою продукції Tempa TES/TEX, корпус і кришку або двері виготовляють із нержавіючої сталі 316L за стандартом EN 10088 1.4404. Товщина листового металу корпусу та дверей залежно від розміру виробу становить 1,2 або 1,5 mm. У таблиці стандартних розмірів TEX для плити кабельних вводів зазначено товщину 2 mm; монтажну панель вибирають окремо як додатковий аксесуар. Поверхня нержавіючої сталі має шліфування Scotch-Brite, а ступінь захисту вказано як IP66 із посиланням на TS 3033 та EN 60529. Для литого поліуретанового ущільнення по периметру закривання зазначено температурний діапазон −40…+100 °C.
Хоча TES і TEX належать до одного сертифікованого сімейства продукції, їхні стандартні конструкції відрізняються. У таблиці розмірів малі моделі TES мають кришку, закріплену гвинтами, без петель і плити кабельних вводів. Для моделей TEX показано плиту кабельних вводів товщиною 2 mm і дві або три петлі залежно від розміру виробу; в описі сімейства для прихованих петель зазначено кут відкривання 180 градусів, а для закривання — невипадні гвинти. Тому виконання кришки або дверей, петель і розташування вводів слід перевіряти за кодом вибраного виробу.
В офіційній документації ударостійкість серії вказано як 7 джоулів. Усередині та зовні корпусу передбачено інтегровані точки заземлення M6 і M10. Стандартна комплектація включає корпус, кришку або двері, гвинт заземлення та елементи настінного кріплення. Монтажну панель, DIN-рейку, заземлювальний провідник і елементи кріплення горизонтальних або вертикальних DIN-рейок наведено як додаткові аксесуари. Кількість і розташування плит кабельних вводів, які пропонуються на запит, необхідно остаточно узгодити з виробником відповідно до коду вибраного виробу та сфери дії сертифіката Ex; варіанти зі спеціальними розмірами, спеціальною монтажною панеллю та пофарбованою оцинкованою конструкцією також потребують такої перевірки. Для кожної спеціальної конфігурації слід перевірити не лише можливість її механічного виготовлення, а й відповідність вибраному маркуванню Ex та умовам сертифіката.
Zone і вид вибухозахисту слід розглядати разом
У документації Tempa TES/TEX зазначено для газових середовищ Zone 1 категорії 2 та Zone 2 категорії 3, а для пилових середовищ — Zone 21 і Zone 22. У тому самому документі наведено застосування Ex e та Ex ia з горизонтальним або вертикальним розташуванням клем. Ex e означає захист шляхом підвищеної безпеки, а Ex ia — захист за принципом іскробезпечних кіл. Однак ці позначення не означають, що будь-яка комбінація компонентів, установлена в порожньому корпусі, автоматично відповідатиме вимогам. Тип клем, клас кола, кабельний ввід, заглушку, внутрішні з’єднання, розділювальні відстані та маркування слід вибирати відповідно до цільової зони та виду вибухозахисту. Вихідною основою проєкту має бути класифікація вибухонебезпечних зон, підготовлена в межах робіт уповноваженими фахівцями.
IP66 і відповідність вимогам Ex — не одне й те саме
Значення IP66 визначає захист корпусу від проникнення твердих тіл і води; відповідність вимогам Ex передбачає інший, ширший комплекс вимог, спрямованих на контроль ризику займання. Для TES/TEX наведено обидві характеристики, але вони не є взаємозамінними. Правильне встановлення ущільнення кришки або дверей, гвинтів, кабельних вводів і закриття невикористаних отворів важливі для збереження ступеня захисту IP. Для Ex додатково враховують сертифіковані ввідні елементи, належне розташування клем, температурні обмеження, захисні з’єднання та спеціальні умови сертифіката. Тому самого формулювання «коробка з нержавіючої сталі IP66» у специфікації недостатньо для визначення вимог вибухонебезпечної зони; необхідно окремо зазначити потрібний вид вибухозахисту Ex, зону, групу газу або пилу, температурний клас та умови навколишнього середовища.
Температурний клас і температура навколишнього середовища
На сторінці продукції виробника для T5 наведено діапазон температури навколишнього середовища −40…+55 °C, а для T6 — −40…+40 °C. В офіційному технічному листі максимальну температуру поверхні визначено як 85 °C для класу T6 і 100 °C для класу T5. Це два різні параметри: температура навколишнього середовища характеризує умови довкола шафи, а температурний клас визначає максимально допустиму температуру поверхні обладнання. Тепло, що виділяється внутрішніми клемами та з’єднаннями, оцінюють разом із температурою зовнішнього середовища. Якщо умови проєкту виходять за межі температури навколишнього середовища, зазначені в каталозі, не слід вважати стандартну конфігурацію придатною; необхідна окрема оцінка за участю виробника та на підставі відповідної документації з підтвердження відповідності.
Розрахунок теплового навантаження клемної коробки
У технічному листі Tempa TES/TEX зазначено, що максимально допустима потужність тепловиділення для кожної клемної коробки залежить від температури навколишнього середовища та температурного класу. Основна залежність для втрат потужності в клемах і з’єднаннях має вигляд P = I² × (Rt + Rc). Тут I — струм кола, Rt — електричний опір клеми, Rc — опір з’єднання або провідника. Розраховані втрати кожного кола підсумовують і порівнюють із максимально допустимим значенням для вибраної коробки. Відповідно до методики документа, якщо сумарний відсоток навантаження перевищує 100 відсотків, слід вибрати більший корпус і повторити розрахунок. Таким чином, зовнішні розміри перевіряють не лише за кількістю клем, а й за допустимою здатністю розсіювати тепло.
Для цього розрахунку потрібні актуальні дані виробника клем щодо опору та струму, фактичні струми кіл, схема з’єднань, цільовий температурний клас T і найвища температура навколишнього середовища. Під час вибору горизонтального або вертикального розташування клем також враховують простір для згинання кабелів і вимоги до розділення. Висновок «клеми фізично вміщуються» не підтверджує теплової відповідності. Так само просте арифметичне підсумовування номінальних струмів не є достатньою оцінкою через залежність від I². Слід використовувати значення Pmax для відповідного розміру корпусу з технічного листа Tempa, зберігати розрахунок у проєктній документації та узгоджувати його з фактично вибраними клемними компонентами. У разі зміни кола або клем необхідно також переглянути теплову оцінку.
Сфера дії сертифікатів і маркування
В офіційному каталозі Tempa для сімейства TES/TEX наведено сертифікат обладнання IECEx SIR 15.0056X із маркуванням Ex eb IIC T6 Gb та Ex tb IIIC T57°C Db, IP66, а також сертифікат компонента IECEx SIR 15.0057U. У тому самому каталозі для ATEX зазначено SIRA 06 ATEX 3285X і сертифікат компонента SIRA 06 ATEX 3286U; для UKCA — CSAE 22 UKEX 1136X і сертифікат компонента CSAE 22 UKEX 1135U. Серед нормативних посилань також наведено EN IEC 60079-0, EN IEC 60079-7, EN 60079-11 та EN 60079-31. Маркування замовленого виробу, редакцію сертифіката та спеціальні умови застосування слід перевіряти за актуальною документацією; маркування, наведене в каталозі для сімейства продукції, не дає підстав вважати, що кожна спеціальна збірка без змін охоплюється тією самою сферою дії.
Розрізнення суфіксів «X» і «U» на етапі комерційної пропозиції
Суфікс «X» наприкінці номера сертифіката вказує на наявність спеціальних умов безпечного застосування, а «U» — на те, що виріб є компонентом Ex; це принципова відмінність. Сертифікат компонента не означає, що цю деталь можна самостійно використовувати як готове обладнання для кінцевого користувача. Після встановлення в корпус клем, кабельних вводів та інших деталей утворену збірку необхідно оцінити відповідно до цільового виду вибухозахисту та забезпечити належним маркуванням і документацією. Тому в запиті на комерційну пропозицію слід чітко зазначити, що саме потрібно: порожній корпус, коробка, підготовлена як компонент, чи готова збірка з клемами та ввідними елементами. До остаточного вибору виробу компетентний фахівець має вивчити сферу дії та спеціальні умови відповідного сертифіката.
Кабельні вводи та попередня механічна обробка
Кількість і розташування плит кабельних вводів, які пропонуються на запит, необхідно остаточно узгодити з виробником відповідно до коду вибраного виробу TES або TEX та сфери дії сертифіката. Кожен отвір і ввід у вибухонебезпечній зоні є частиною цілісної системи захисту. Слід перевірити відповідність кабельних вводів і заглушок відповідному виду вибухозахисту Ex, ступеню захисту IP, зовнішньому діаметру кабелю та умовам навколишнього середовища. Діаметр отвору, тип різьби, відстань до краю та положення плити мають бути показані на затвердженому кресленні. Замість незапланованого свердління на об’єкті доцільно оцінити запропоновану на запит попередню обробку або спеціальну плиту разом зі сферою дії сертифіката — це забезпечує кращу простежуваність конфігурації. Невикористані вводи необхідно закрити відповідними заглушувальними елементами та дотримуватися умов затягування, наведених в інструкції з монтажу.
| Дані для вибору | Офіційні технічні дані TES/TEX | Що слід перевірити в проєкті |
|---|---|---|
| Матеріал | 316L, EN 10088 1.4404 | Сумісність із середовищем і матеріалами аксесуарів |
| Захист | IP66 | Цілісність ввідних і заглушувальних елементів |
| Зони | Zone 1/2 і Zone 21/22 | Класифікація зон об’єкта, виконана уповноваженими фахівцями |
| Види вибухозахисту | Застосування Ex e та Ex ia | Схема кіл, клем і розділення |
| Температура навколишнього середовища | T5: −40…+55 °C; T6: −40…+40 °C | Фактична мінімальна та максимальна температура на об’єкті |
| Теплова перевірка | P = I² × (Rt + Rc), сумарне навантаження ≤ Pmax | Фактичні дані компонентів і вибраний розмір корпусу |
Документація з введення в експлуатацію та технічного обслуговування
Після завершення монтажу слід перевірити заводську табличку виробу та номер сертифіката, код серії та моделі, монтажне положення, усі гвинти закривання, поверхню ущільнення, заземлювальні з’єднання, кабельні вводи, заглушки та невикористані отвори. Моменти затягування клем слід застосовувати відповідно до інструкцій виробника відповідного компонента та документувати. Електротехнічні деталі, як-от екранування кабелю або відокремлення іскробезпечних кіл, мають відповідати проєктній схемі. Розрахунок теплового навантаження, перелік клем, креслення кабельних вводів, сертифікати, спеціальні умови застосування та інструкції з технічного обслуговування слід зберігати в єдиному комплекті технічної документації. Під час технічного обслуговування слід використовувати лише деталі з підтвердженою еквівалентністю; будь-яке втручання, що змінює ущільнення, гвинти, поверхню або розташування вводів, потребує повторної оцінки відповідності.
Набір даних, який слід підготувати перед запитом комерційної пропозиції
Для правильної конфігурації TES/TEX необхідно разом надати дані про газове або пилове середовище, зону, групу обладнання, цільовий вид вибухозахисту, температурний клас, максимальну та мінімальну температуру навколишнього середовища, обмеження зовнішніх розмірів, типи клем, струми кіл, кількість і діаметри кабелів, різьби кабельних вводів, поверхні встановлення вводів, потребу в монтажній панелі або DIN-рейці та схему настінного кріплення. Також слід зазначити цільовий ринок сертифікації. До завершення теплового розрахунку не слід вибирати коробку лише за кількістю клем. Актуальну каталожну таблицю виробника та спеціальні умови в сертифікаційній документації необхідно зіставити з кодом замовлення. Такий підхід поєднує високі характеристики корпусу, як-от 316L та IP66, із належним проєктуванням Ex, а також чітко визначає межі відповідальності та перевірки готової шафи.
