防爆伺服電機的等級分類
防爆伺服電機的等級分類基于其適用的危險環(huán)境類型、防爆保護方式及安全性能,主要依據(jù)國際標準(如IECEx、ATEX)和國內(nèi)標準(如GB 3836)進行劃分。以下是其核心等級分類及對應(yīng)應(yīng)用場景的詳細解析:
一、按爆炸性環(huán)境類型分類
防爆等級首先根據(jù)危險環(huán)境中的物質(zhì)類型分為氣體環(huán)境(Gas)和粉塵環(huán)境(Dust),分別對應(yīng)不同的防護標準:
設(shè)備類別(Group)
根據(jù)氣體/蒸氣的點燃特性分為I類(礦井)和II類(工業(yè)),其中II類進一步分為3個亞組:
I類:專用于煤礦井下甲烷環(huán)境(瓦斯氣體)。
II類:非礦用工業(yè)環(huán)境,按氣體最小點燃能量和最大安全間隙分為:
IIA:丙烷等氣體(如天然氣、汽油蒸氣),安全性能最低。
IIB:乙烯等氣體(如焦爐煤氣),中等安全性能。
IIC:氫氣、乙炔等氣體(最具爆炸性),安全性能最高。
溫度組別(Temperature Class)
根據(jù)設(shè)備表面最高溫度分為T1~T6,溫度越低,防爆能力越強:
設(shè)備保護級別(EPL,Equipment Protection Level)
根據(jù)安全冗余度劃分,用于量化防爆性能的可靠性:
Ga(氣體,極高安全性):適用于0區(qū)(爆炸性氣體持續(xù)存在)。
Gb(氣體,高安全性):適用于1區(qū)(氣體可能偶爾存在)。
Gc(氣體,增強安全性):適用于2區(qū)(氣體僅在故障時存在)。
示例標志:
Ex d IIB T4 Gb
含義:隔爆型(Ex d),適用于IIB類氣體,最高表面溫度≤135℃,適用于1區(qū)環(huán)境。
粉塵類別(Group)
根據(jù)粉塵特性分為:
IIIA:可燃性飛絮(如棉花纖維)。
IIIB:非導電粉塵(如面粉、木屑)。
IIIC:導電粉塵(如金屬粉、碳粉)。
溫度組別
粉塵環(huán)境溫度組別與氣體環(huán)境一致(T1~T6),但需確保設(shè)備表面溫度低于粉塵云/層點燃溫度的2/3。
設(shè)備保護級別(EPL)
Da(粉塵,極高安全性):20區(qū)(粉塵持續(xù)存在)。
Db(粉塵,高安全性):21區(qū)(粉塵可能偶爾存在)。
Dc(粉塵,增強安全性):22區(qū)(粉塵僅在故障時存在)。
示例標志:
Ex tD IIIB T80℃Db
含義:粉塵防爆型(Ex tD),IIIB類粉塵,表面溫度≤80℃,適用于21區(qū)。
防爆伺服電機的常見防護類型
防爆等級還需結(jié)合具體的防爆結(jié)構(gòu)類型,常見類型包括:
防爆類型標志原理適用等級舉例
隔爆型Ex d外殼抗爆且阻隔火焰?zhèn)鞑x d IIB T4 Gb
增安型Ex e增強絕緣與溫控,避免過熱或短路Ex e IIC T6 Gc
本質(zhì)安全型Ex i限制電路能量,杜絕電火花Ex ia IIC T4 Ga(最高安全)
正壓型Ex p內(nèi)部充壓防止外部氣體進入Ex px IIB T3 Gb
澆封型Ex m通過樹脂封裝隔離危險部件Ex ma IIA T5 Gc
選型與應(yīng)用場景對應(yīng)表
危險環(huán)境推薦防爆等級典型應(yīng)用
煤礦井下(甲烷環(huán)境)Ex d I T1 Ga礦用輸送機驅(qū)動
化工廠氫氣反應(yīng)車間Ex d IIC T4 Ga氫氣壓縮機伺服控制
面粉加工車間(粉塵)Ex tD IIIB T80℃Db面粉攪拌機電機
石油儲罐區(qū)(汽油蒸氣)Ex e IIA T3 Gb油泵伺服系統(tǒng)
制藥廠乙醇溶劑環(huán)境Ex ia IIB T4 Ga防爆灌裝機械臂驅(qū)動
國際與國內(nèi)標準對照
國際標準國內(nèi)標準核心差異
IECEx(IEC 60079)GB 3836技術(shù)要求基本一致,認證互認
ATEX(歐盟)GB 3836 ATEX強調(diào)CE認證,GB側(cè)重國內(nèi)準入
NEC(北美)—北美采用Class/Division體系(如Class I,Division 1)
總之:
防爆伺服電機的等級分類需綜合考慮環(huán)境類型(氣體/粉塵)、危險物質(zhì)特性(組別)、溫度限制及防護結(jié)構(gòu),其核心目標是匹配工況風險并確保本質(zhì)安全。選型時需明確:
危險區(qū)域劃分(0/1/2區(qū)或20/21/22區(qū));
環(huán)境中存在的爆炸性物質(zhì)類型(氣體組別IIC>IIB>IIA,粉塵IIIC>IIIB>IIIA);
設(shè)備表面溫度是否低于氣體/粉塵的點燃溫度。