Справочная книга по светотехнике
ХАРАКТЕРИСТИКИ БЕЗОПАСНОСТИ
Электрическая безопасность определяется классом зашиты от поражения электрическим током (или видом приборов по электрической изоляции), степенью защиты от соприкосновения с токоведущими частями, напряжением, сопротивлением и электрической прочностью электрической изоляции, путями утечки и воздушными зазорами.
Существуют 4 класса зашиты СП от поражения электрическим током: 0, I, II и III (табл. 6.8).
Под малым напряжением понимается номинальное напряжение СП, не превышающее 42 В между проводами и землей (при напряжении холостого хода до 50 В). Безопасным считается также напряжение до 110 В постоянною тока.
Электрическая безопасность СП характеризуется сопротивлением изоляции между различными частями, находящимися под напряжением, как нри нахождении СП в нормальных условиях окружающей среды, гак и после определенного периода нахождения в условиях повышенной влажности, причем длительность этою
Таблица 6.8 Классы защиты СП от поражения электрическим током
|
периода зависит or основною назначения СП. Электрическая прочность изоляции определяется значениями испытательною напряжения частотой 50 Гц, которое должно выдержи ваті>ся без пробоя или перекрытия токоведуших частей.
Взрывозащищенность. В зависимости от области применения взрывозащищенные СП условно разделяются на следующие группы: I — рудничные взрывоза - щишеппые СП для подземных выработок, шахт и рудников, опасных по газу и пыли, и II — взрывозащи - щенные СП для внутренней и наружной установки на предприятиях химической, нефтяной, газовой и других отраслей промышленности, где возможно образование взрывоопасных смесей.
В зависимости от уровня взрывозащиты все СП подразделяются 16.5, 451 па СП повышенной надежности против взрыва, взрывобезопасные СП и особов - зрывобезопасныс СП. Под взрывозащитой понимаются специальные конструктивные средства и меры, которые обеспечивают певоспламененис окружающей взрывоопасной газо-, паро - и нылевоздушной смеси от электрических искр, дуг, пламени и нагретых частей СП. Световыми приборами повышенной надежности против взрыва называются такие, в которых предусмотрены меры, затрудняющие возникновение опасных искр, электрических луї' и наїрева, а также обеспечивающие взрывозащиту СП только в режиме их нормальной работы. Взрывобезопасными называют такие СІ1, в которых предусмотрены меры защиты от взрыва окружающей взрывоопасной смеси в результате действия искр, электрических дуг или нагретых поверхностей как при нормальной работе, так и при вероятных повреждениях СП, определяемых условиями эксплуатации (кроме повреждения средств взрывозащиты). Под особовзрывобезопасными понимают СП, в которых приняты специальные дополнительные средства взрывозащиты.
Классификация взрывозащищенных СП в зависимости от области применения, уровня и вида взрывозащиты, а также от температурного класса СП приведена па рис. 6.11.
Взрывонепроницаемая оболочка — вид взрывозащиты СП, имеющих оболочку, выдерживающую давление взрыва внутри нее и предотвращающую распространение взрыва из оболочки в окружающую взрывоопасную среду. Защитный светопропускающий элемент при этом является составной частью оболочки, а все летали, па которых могут возникнуть опасные искрения или температуры, как в рабочем, так и п аварийном состояниях. заключены во взрывонепроницаемую оболочку.
Одним из важнейших средств обеспечения взрыво- непронинаемости является создание взрывонепрони - наемых соединений элементов оболочек с помощью взрывонепроницаемых щелей, образуемых взрывоза - шитпыми поверхностями. Взрывонепроницаемыми щелями называются просветы между прилегающими частями оболочки, через которые могут прорываться продукты взрыва или дугового короткого замыкания, не вызывая воспламенения окружающей СП взрывоопасной смеси. Взрывонспроницаемая щель характеризуется длиной, конфигурацией и чистотой обработки поверхностей.
Искробезопасная электрическая цепь — вид взрывозашиты, при которой электрическая цепь СП выполнена так, что электрический разряд или нагрев не может воспламенить взрывоопасную среду.
Защита вида «е» — вид взрывозащиты, заключающейся в том, что в СП (или его части), не имеющем нормально искрящих частей, принят ряд мер (дополнительно к используемым в СП общего назначения), затрудняющих появление опасного нагрева, электрических искр и дуг.
Заполнение или продувка оболочки под избыточным давлением — вид взрывозащиты, при которой СП заполняется прозрачной жидкостью и имеет отключающие устройства, обеспечивающие снятие напряжения при снижении уровня жидкости ниже допустимого, или внутренняя полость СП продувается чистым воздухом или инертным газом. В СГ1 с масляным заполнением оболочка заполняется маслом, негорючим диэлектриком.
Автоматическим защитным отключением называется вид взрывозашиты, при которой СП автоматически отключается от источника тока при разрушении светопропускающего элемента или колбы лампы, устраняя при этом опасность возникновения условий, при которых возможен взрыв взрывоопасной смеси, окружающей СП.
При эксплуатации взрывозашишенпых приборов запрещается использовать лампы большей мощности, чем указано на светильнике. Недопустимо также заменять лампы одного типа па лампы другого.
Замена перегоревших ламп должна выполняться только после отключения светильника от сети, остывания светильника па протяжении времени, при котором температура всех частей лампы и осветительной арматуры станет меньше той, при которой возможно поджигание окружающей взрывоопасной смеси. Включение ламп должно осуществляться только после полной сборки и установки в рабочее положение всего светильника.
В соответствии с классификацией ПУЭ [451 взрывоопасных газо - и паровоздушных смесей па 6 групп (от ТІ до Тб), в зависимости от минимальной температуры самовоспламенения смеси, допустимая темперагура на поверхностях любых элементов светильников для смесей этих групп не должна превышать соответственно 450, 300, 200, 135, 100 и 80°С.
Пожарная безопасность. Пожарная безопасность СП означает практическую невозможность загорания как самого прибора, так и окружающей ею среды, что обеспечивается конструкцией СП, выбором комплектующих изделий и материалов с температурными характеристиками, соответствующими тепловому режиму работы СП. При этом характеристикой пожаробезопасности является соответствие температуры на основных элементах СП допустимым значениям как в рабочем, так и в аварийном режиме работы.
О гг Л ом |
Таблица 6.9 Степени жесткости механических факторов, воздействующих на СІІ
|
Для потолочных, встраиваемых и опорных СП существенными с точки зрения пожарной опасности являются параметры возгораемости материалов, из которых изготовлены опорные поверхности. Эти материалы моїут быть условно разделены на 3 группы: нормально возгораемые (горючие) материалы, температура воспламенения которых менее 200°С и которые не деформируются при этой температуре (например, дерево или материалы па его основе толщиной свыше 2 мм); негорючие материалы, т. е. те, которые не способны поддерживать горение (например, металл, бетон, штукатурка); легко возгораемые материалы, которые не моїут быть классифинированы как нормально возгораемые (например, фанера или другие материалы, содержащие дерево, толщиной менее 2 мм).
Предназначенные для установки непосредственно на опорные поверхности из нормально возгораемых материалов СП в международной практике получили символ F в треугольнике (см. § 6.6). Легко возгораемые материалы непригодны для непосредственной установки на них СП.
Механическая безопасность. Механическая безопасность различных СП характеризуется: вибрационными или ударными нагрузками (многократными или одиночными), определяемыми соответственно диапазоном частот вибрации и максимальным ускорением или максимальным ускорением и длительностью улара; усилиями, прикладываемыми к узлам подвеса в целях определения их механической прочности, причем эти усилия или направлены перпендикулярно к опорной поверхности или приложены в виде крутящего момента; крутящими моментами, нылерживаемыми резьбовыми и другими жесткими механическими соединениями частей СП, а также креплением патронов для ламп: устойчивостью опорных СП, определяемой углом опрокидывания СП, находящегося в наиболее неблагоприятном положении.
В табл. 6.9 приведены значения характеристик механических факторов (степени жесткости), которые должны выдерживать СП соответствующей іруппьі.
Защита от воздействия среды. Зашита от пыли, воды и афессивпых сред обеспечивается, как правило, выбором соответствующих конструкционных и светотехнических материалов, а также различной степенью герметизации внутреннего объема СП или его отдельных полостей (прежде всего полости расположения элекфических контактов).
В соответствии с классификацией электрического оборудования установлены одновременно степени защиты оборудования от попадания внутрь пего твердых посторонних тел (в част ности, пыли) и степени зашиты персонала от соприкосновения с находящимися пол напряжением частями, расположенными внутри оболочки изделий (табл. 6.10). Степени защиты СП от воды также приведены в табл. 6.10. Степень зашиты СП характеризуется двумя цифрами, обозначающими сочетание классов и подклассов конструкций СП. Первая цифра означает подкласс СП по степени зашит ы от пыли и от соприкосновения с находящимися под напряжением частями, а вторая — степень защиты СП от проникновения полы. Для обозначения степени зашиты перед двумя цифрами ставятся буквы IP (Ingris Protection — защита от прикосновения) во всех случаях, когда степени защиты СП соответствуют степени защиты всего остального элскфооборудовапия.
Общей классификацией прелусмафиваегся в основном одинаковая степень зашиты для всех частей каждого вида элекфооборудовапия. Вместе с тем нашли широкое применение СП, имеющие не защищенные от окружающей среды открытые лампы (рис. 6.12) или лампы, закрытые неуплотненпыми светопропускающими оболочками, при этом корпуса СП с расположенными в них элекфическими контактами моїут иметь пылсзащишепнос или пыленепроницаемое исполнение (т. е. СП, различные части которых имеют различные
Степень защиты от пыли и соприкосновения с токоведущими частями |
Степень защиты от волы |
|||||
Защита от попадания твердых тел |
Защита от прикосновения с токоведущими частями |
Условное графическое обозначение |
Цифровое обозначение (первая цифра из двух) |
Наименование степени защиты |
Условное графическое обозначение |
Цифровое обозначение (вторая цифра) |
Незащищенные |
Нет специальной защиты |
0 |
Водонезащищенное (зашита отсутствует) |
0 |
||
защита от попадания твердого тела диаметром >50 мм |
Нет защиты от прикосновения к контактам |
- |
1 |
Каплезащищенное (защита от попадания капель, падающих сверху иод углом до 15° к вертикали |
4 |
2 |
защита от попадання твердых внешних тел диаметром более 12 мм |
Палсп или другое тело длиной более 80 мм или внешний предмет диаметром более 12 мм |
2 |
Дождезащищенное (защита от попадания капель или струй, падающих сверху под углом до 60° к вертикали |
4 |
3 |
|
защита от попала] іия внешних твердых тел диаметром более 2,5 мм |
Инструмент или проволока или любой другой внешний жесткий предмет диаметром более 2,5 мм |
- |
3 |
Брызгозащищенное (зашита от капель или брызг, падаюших под любым углом) |
4 |
4 |
защита от попадания внешних твердых тел диаметром более 1 мм |
Проволока или полоса твердого материала или другое твердое тело размером более 1 мм |
- |
4 |
Струезащищенное (защита от струй воды, падаюших пол любым углом) |
М |
5 |
Нылезащищенные |
Токовелушие части защищены от попадания пыли в количествах, препятствующих нормальной работе |
|||||
ф |
5 |
Водонепроницаемое (зашита от попадания воды при погружении на определенные глубину и время) |
4 4 |
7 |
||
Пыленепроницаемые |
Проникновение пыли отсутствует |
6 |
Герметичное (защита от попадания воды при неограниченно долгом погружении на заданную глубину) |
44- |
8 |
!'<: .14 : '■ ( •:C'V, I)UI, IC приппр},! Степени защиты СП |
Рис. 6.12. Принципиальные конструктивные схемы некоторых СП со степенями частичной защиты от пыли 5' и 6': / — защищенная зона (уплотненный корпус); 2 — эластичный уплотняющий элемент (по колбе лампы); 3 — колба лампы; 4 — специальный уплотненный патрон степени зашиты). С учетом этого, а также того, что основной функциональной частью СП является ИС, на характеристики которого сильно влияет запыление, в отечественную классификацию СП введены подклассы конструкций но степени защиты от пыли, обозначаемые цифрами со штрихами (в этих случаях буквы IP не ставятся).
Наиболее распространенные степени защиты СП от воздействия пыли и воды приведены в табл. 6.10. Если для СП нет необходимости в одной из предусмотренных цифр в обозначении защиты, допускается использовать в обозначении букву X вместо цифры, соответствующей тому виду защиты, который в данном СП не требуется или испытание которого не производи гея.
Значения температуры воздуха при эксплуатации СИ в различных климатических условиях
|
Световые приборы выпускаются в различных климатических исполнениях и предназначаются для эксплуатации в соответствующем климатическом районе. Примеры климатического исполнения СП приведены в табл. 6.11. Световые приборы, имеющие указанные климатические исполнения, изготавливают по различным категориям в зависимости от места размещения при эксплуатации.
Значения некоторых климатических факторов внешней среды принимают равными значениям, приведенным для примера в табл. 6.11 и 6.12. В число климатических факторов внешней среды, влияющих на выбор исполнений СП и определение их категорий в зависимости от условий их эксплуатации (табл. 6.13), чранения и транспортирования, входит также совокупность данных о давлении воздуха или газа, солнечной радиации, дожде, пыли, резких сменах температуры, соляном тумане, действии плесневых ірибов, содержании в воздухе коррозионно-активных агентов, опреде
ляемых в |6.3]:
Климатическое исполнение изделия. Буквенное
предназначенного для эксплуатации на суше, обозначение реках, озерах, в макроклиматичсских районах с умеренным климатом У
с холодным климатом ХЛ
с влажным тропическим климатом ТВ
с сухим тропическим климатом ТС
как с сухим, так и с влажным тропическим Т
климатом
любых на суше (общеклиматичсское исполне - О
пие)
Категория изделия |
Относительная влажность |
% |
Степень жесткости |
|
Среднемесячное значение в наиболее теплый и влажный период и продолжительность его воздействия |
Верхнее значение при 25°С и ниже |
|||
Значение при 20°С |
Продолжительность, мес. |
|||
4. 4.1, 4.2 |
65 |
12 |
80 без конденсации влаги |
1 |
3,1 |
80 |
2 |
98 без конденсации влаги |
II |
2 |
6 |
III |
||
1 |
80 |
6 |
100 с конденсацией влаги |
IV |
5 |
90 |
12 |
100 с конденсацией влаги |
V |
Таблица 6.12 |
Примечание. Действующими стандартами предусматривается 8 степеней жесткости. |
Значения относительной влажности воздуха (для иснолнений изделий У и ХЛ) |
Категории изделий в зависимости от места размещения при эксплуатации
|
Предусмотрено также исполнение изделий, предназначенных для установки на морских судах, а также для всех макроклиматичсских районов па сушс и па морс.