Электропроводки, токопроводы и кабельные линии - Монтаж электроустановок во взрывоопасных зонах

Электропроводки, токопроводы и кабельные линии во взрывоопасных зонах.

Электрические сети во взрывоопасных зонах всех классов должны выполняться изолированными проводниками.
Применение голых (неизолированных) проводов, в том числе для токопроводов (троллеев) к кранам, тельферам и т.п., запрещено.
В зонах классов B-I и B-Ia жилы проводов и кабелей должны быть медными; в зонах классов B-Iб, B-Iг, B-II, B-IIa допускается использование алюминиевых жил.
Провода и кабели с полиэтиленовой изоляцией и оболочкой во взрывоопасных зонах всех классов применять запрещается.
Во взрывоопасных зонах всех классов могут применяться:
а) провода с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией;
б) кабели с резиновой, бумажной (кроме групповых осветительных сетей), поливинилхлоридной изоляцией в резиновой, поливинилхлоридной и металлической оболочках в сетях до 1000В; только с бумажной изоляцией – в сетях выше 1000 В.
В зонах классов B-I и B-Ia применение кабелей в алюминиевой оболочке запрещено, в остальных – допускается.

Нулевые проводники, как рабочие так и защитные (заземляющие) должны иметь изоляцию, равноценную изоляции фазных проводников.
Марки кабелей, рекомендуемые для применения в электрических сетях во взрывоопасных зонах, приведены в таблице.
Способы прокладки кабелей и проводов во взрывоопасных зонах приведены в таблице.
Кабели, прокладываемые во взрывоопасных зонах любого класса открыто, не должны иметь наружных покровов и покрытий из горючих материалов (джута, битума, хлопчатобумажной оплетки и т.д.).
Через взрывоопасные зоны любого класса запрещается прокладывать не относящиеся к ним (транзитные) электропроводки и кабельные линии всех напряжений.
Токопроводы к электрическим кранам, тельферам и другим передвижным механизмам, расположенным во взрывоопасных зонах любого класса, должны выполняться переносным гибким кабелем, с медными жилами, с резиновой изоляцией, в резиновой маслобензостойкой оболочке, не распространяющей горение.
1. Кабели для стационарной прокладки – по ГОСТ 24180-80.
2. Подвод к электродвигателям, установленным на виброизолирующих основаниях (приводы кондиционеров, газодувок), а также различным передвижным механизмам:
- кабели с медными гибкими жилами;
- применение любых проводов с медными жилами, проложенными в стальных трубах с переходом на любые отечественные металлорукова, либо рукава резиновые напорные с текстильным каркасом не допускается;
- для импортного электрооборудования со специальными взрывонепроницаемыми гибкими трубами (вводами) – в стальных трубах с переходом на эти вводы с установкой разделительного фитинга (только для двигателей, установленных на виброизолирующих основаниях);
- в зонах классов, где допускается использование кабелей с алюминиевыми жилами (кроме B-I и B-IIa) переход их на кабели с медными жилами, должен осуществляться в клеммных коробках. Учитывая ограниченную номенклатуру взрывозащищенных коробок, рекомендуется пользоваться следующими:
а) при номинальных токах электродвигателей до 16А в зонах B-Iг, B-Iб, B-IIa могут применяться коробки У614А, У615А, КЗН; а притоках до 25А – коробки типа КП;
б) во всех остальных случаях, в т.ч. и для подключения двигателей в зонах класса B-II, если это экономически оправдано, переходные клеммные коробки (или ящики) должны устанавливаться вне взрывоопасных зон;
в) при отсутствии такой возможности весь подвод к электродвигателям, установленным на виброизолирующих основаниях, в указанных зонах должен выполняться кабелями с медными жилами.
Шинопроводы во взрывоопасных зонах классов B-I, B-Iг, B-II и B-IIa применять запрещается. В зонах классов B-Ia, B-Iб допускается применять шинопроводы с изолированными шинами в металлическом кожухе со степенью защиты не менее IP31. В зонах класса B-Ia шины должны быть медными; в зонах класса B-Iб шины могут быть алюминиевыми. Неразъемные соединения шин должны быть выполнены сваркой или опрессовкой, а разъемные (например, в месте присоединения шин к аппаратам и между секциями) должны быть снабжены приспособлениями, исключающими самоотвинчивание болтов.
Открывание защитных кожухов шинопроводов – только специальными (торцевыми) ключами.
Сечение проводников во взрывоопасных зонах всех классов в сетях напряжением до 1кВ выбирают по длительно допустимым токам нагрузки, значения которых определяют в зависимости от
вида защитного аппарата (таблица 1). Выбранное сечение не должно быть меньше, чем это требуется по расчетному току. Сечения ответвлений к электродвигателям с короткозамкнутым ротором должны выбираться с таким расчетом, чтобы они допускали нагрузку не менее 125% номинального тока электродвигателя.

Таблица 1 - Допустимая продолжительная нагрузка проводов и кабелей.

Сечение жил проводов и кабелей в силовых и осветительных сетях взрывоопасных зон должно быть не менее 1,5 мм² для медных жил и 2,5 мм² - для алюминиевых; во вторичных цепях – не менее 1,0 мм² для медных и 2,5 мм² для алюминиевых жил.
При выборе сечения кабелей необходимо учитывать снижающие коэффициенты, зависящие от количества кабелей в группе.
Питающие линии и присоединенные к ним электроприемники (в том числе и ответвления к электродвигателям с короткозамкнутым ротором) в сетях напряжением до 1кВ во взрывоопасных зонах классов B-I, B-Iа, B-II и B-IIa должны быть защищены от перегрузок и коротких замыканий. В зонах классов B-Iб, B-Iг защита проводников выполняется так, как для невзрывоопасных зон, т.е. только от коротких замыканий.
В двухпроводных линиях с нулевым рабочим проводником (например, в осветительных сетях напряжением 380 / 220В), прокладываемых в зонах класса B-I, защищают от токов короткого замыкания как фазный, так и нулевой рабочий проводники. Для одновременного отключения фазного и нулевого рабочего проводников должны применяться двухполюсные выключатели.
Защита от перегрузки питающих линий и присоединенных к ним электроприемников в сетях напряжением выше 1кВ в зонах всех классов выполняется во всех случаях, независимо от мощности электроприемников. Защита от многофазных коротких замыканий и перегрузки должна быть двухрелейной.
Кабели в сетях напряжением выше 1кВ во взрывоопасных зонах должны быть проверены по нагреву токами короткого замыкания.
В осветительных сетях помещений с взрывоопасными зонами классов B-I разрешается прокладывать только ответвления от групповых линий. Прокладка самих групповых линий в зонах класса B-I запрещена.
В помещениях с взрывоопасными зонами классов B-Ia, B-Iб, B-II, B-IIa  рекомендуется групповые линии осветительной сети прокладывать вне взрывоопасных зон. В случае затруднений в выполнении этой рекомендации их прокладывают в зонах B-Ia, B-Iб, B-II, B-IIa, но при этом количество соединительных и ответвительных коробок, устанавливаемых внутри взрывоопасных зон, должно быть по возможности минимальным.
Соединительные, ответвительные и проходные коробки для электропроводок должны отвечать требованиям таблицы 2 (в таблице 3 приведены характеристики отечественных указанных коробок).

Таблица 2 - Исполнение соединительных и разветвительных коробок, применяемых во взрывоопасных зонах.

Таблица 3 – Типы коробок, применяемые в электроустановках во взрывоопасных зонах.

Примечание к таблице 3.
1) Коробки серии В выпускаются следующих типов: КПД – проходная через дно; КТД – Тройниковая с ответвлением в дно; КПП – проходная прямая; КТО - Тройниковая ответвительная; ККО – крестовая ответвительная.
2) Серия В содержит также разделительные коробки: КПЛ – проходная разделительная для локальных испытаний; КПР – для выполнения разделительных уплотнений (аналогично - ФПЗ).
3) Коробки серии В – ранее фитинги серии «Ф».

При электропроводках в стальных трубах ввод проводов в машину, аппарат или светильник должен выполняться совместно с трубой.
Запрещается ввод трубных проводок в машину, аппарат или светильник, если их вводные устройства предназначены для ввода кабеля.
В трубе на вводе в вводное устройство электрооборудования устанавливают разделительное уплотнение из уплотнительной пасты, ограничивающее распространение взрыва по трубопроводу при воспламенении проникших извне в оболочку машины (аппарата, светильника) взрывоопасной смеси. Если в конструкции вводного устройства такое уплотнение уже предусмотрено, дополнительного уплотнения устанавливать не требуется.
В целях ограничения распространения по трубопроводу  взрыва попавших туда и воспламенившихся взрывоопасных смесей и недопущения передачи взрыва в соседние помещения во взрывоопасных зонах классов B-I и B-Ia при переходе труб из взрывоопасного помещения в невзрывоопасное, а также во взрывоопасное другого класса, с другой категорией или группой взрывоопасной смеси, или наружу, труба с проводами в местах прохода через стену должна иметь разделительное уплотнение.
Разделительные уплотнения не ставятся, если труба с кабелем выходит наружу и кабели далее прокладываются открыто; если труба служит для защиты кабеля в местах возможных механических повреждений (воздействий) и оба конца ее находятся в пределах одной взрывоопасной зоны.
Во взрывоопасных зонах классов B-Iб, B-II, B-IIa установка разделительных уплотнений не требуется.
Разделительные уплотнения выполняют в специально для этой цели предназначенных коробках (например, типа КПЛ, КПР (ФПЗ) – смотри примечание к таблице 5), заполняя их специальным составом, например, УС-65. Использовать для этой цели коробки, не предназначенные для разделительных уплотнений (например, соединительные или ответвительные), запрещается.
Разделительные уплотнения устанавливаются:
а) в непосредственной близости, но не более 200мм от места входа трубы во взрывоопасную зону – со стороны взрывоопасной зоны;
б) при переходе трубы из взрывоопасной зоны одного класса во взрывоопасную зону другого класса – в помещении взрывоопасной зоны более высокого класса;
в) при переходе трубы из одной взрывоопасной зоны в другую такого же класса – в помещении взрывоопасной зоны с более высокими категорией и группой взрывоопасной смеси.
Допускается установка разделительных уплотнений со стороны невзрывоопасной зоны или снаружи, если во взрывоопасной зоне их установка невозможна;
г) при вводе трубопроводов во вводные устройства электрических машин, аппаратов, светильников, если они не имеют специальных сальниковых уплотнений (на расстоянии не более 120мм от места ввода трубы во взрывозащищенное электрооборудование).
Разделительные уплотнения в коробках КПЛ испытывают на плотность сжатым воздухом избыточным давлением 250кПа (около 2,5 атм.) в течении 3 минут. Если за это время давление в коробке упадет не ниже 200кПа, уплотнение считается выдержавшим испытание. При локальных испытаниях разделительных уплотнений трубопроводы давлением не испытывают. Взрывозащищенные светильники, аппараты, электродвигатели, включая вводные устройства, испытанию давлением не подлежат.
При установке разделительных уплотнений в коробках КПР (ФПЗ) испытывают на плотность весь трубопровод. Испытание в зоне класса B-I выполняют сжатым воздухом давлением 250 кПа, в зонах класса B-Iа – давлением 50 кПа. Если в течении 3 мин давление в трубопроводе упадет не более, чем на 50%, трубопровод может быть принят в эксплуатацию.

Кабельные электропроводки.

Во взрывоопасных зонах всех классов устанавливать соединительные и ответвительные кабельные муфты запрещается (за исключением искробезопасных цепей).
Длину кабелей, прокладываемых во взрывоопасных зонах в сетях напряжением выше 1кВ, по возможности ограничивают.
Ввод кабелей в электрические машины и аппараты должен выполняться через имеющиеся в них вводные устройства. Места вводов уплотняют: в зонах классов B-I - кабельной массой, в зонах остальных классов – сухими заделками, или резиновым кольцом, предусмотренном в конструкции вводного устройства.
Для машин большой мощности, в которых не предусмотрены вводные муфты, допускается в зонах классов B-Ia, B-IIa концевые заделки кабелей устанавливать в шкафах со степенью защиты IP54. Шкафы располагают в местах доступных лишь для обслуживающего персонала и изолированных от взрывоопасной зоны (например, в фундаментной яме машины).
Проходы одиночных кабелей сквозь внутренние стены и междуэтажные перекрытия в зонах классов B-I, B-Ia, B-II выполняются в отрезках газопроводных труб, заделанных цементным раствором.
Зазор между трубой и кабелем должен быть заделан на глубину 100-120 мм от конца трубы уплотнительным составом (например, УС-65), заполняемым между двумя кольцевыми набивками асбестового шнура толщиной 10-20 мм. При этом отношение диаметра кабеля к внутреннему диаметру трубы должно быть равно или меньше 0,5.
Для надежного уплотнения бронированного кабеля на участке прохода его через стену броня снимается; при этом заземляющие (зануляющие) проводники припаиваются к броне с двух сторон прохода и присоединяются к болтам на трубах для создания непрерывности цепи заземления (зануления) брони.
Во взрывоопасных зонах класса B-I набивку следует выполнять с обеих сторон стены, а в зонах классов B-Ia и B-II – со стороны взрывоопасной зоны. Вместо специального состава для уплотнения кабелей в трубе допускается применять стандартные трубные сальники.
При этом в зонах класса B-I сальники следует устанавливать с обеих сторон прохода.
Проходы кабелей до пяти штук сквозь внутренние стены взрывоопасных зон классов B-I, B-Ia, B-II рекомендуется выполнять аналогично проходам одиночных кабелей в отрезках водогазопроводных труб, предварительно приваренных к металлическим рамам.
Проходы группы кабелей более пяти штук сквозь внутренние стены взрывоопасных зон выполняются в специальных кабельных коробах, заполняемых песком.
Проходы кабелей в отрезках водогазопроводных труб сквозь стены и перекрытия во взрывоопасных зонах классов В-Iб, В-IIа могут выполняться с уплотнением кабелей набивкой в трубу (на глубину 120-150 мм) легкопробиваемых негорючих составов.
Проходы кабелей сквозь наружные стены взрывоопасных зон всех классов выполняются с применением съемных (разборных) плит, устанавливаемых с обеих сторон проема. Пространство между плитами заполняется теплоизолирующих материалами.
Если во взрывоопасной зоне кабель проложен в стальной трубе, то при переходе трубы из этой зоны в невзрывоопасную зону или в помещение с взрывоопасной зоной другого класса либо с другой категорией и группой ВЗОС труба с кабелем в месте перехода через стену должна иметь разделительное уплотнение, выполненное в соответствии с требованиями, приведенными выше для разделительных уплотнений защитных труб.