● 방폭전기설비
1. 방폭전기설비
- 물적 조건인 폭발성 분위기가 생성되는 확률과 에너지 조건인 전기설비가 점화원이 되는 확률과의 곱이 '0'이 되도록 하는 것
- 폭발조건인 물적 조건과 에너지 조건을 방지하는 것
2. 전기설비의 방폭대책
1) 폭발성 분위기 생성방지 - 폭발성 가스의 누설, 방류, 체류방지
2) 전기설비 점화원 억제 - 개폐기, 차단기, 접점, 단락, 단선, 지락 등
3) 전기설비 방폭화
(1) 점화원의 실질적인 격리 - 내압, 유입, 압력, 몰드, 충전 방폭구조
(2) 전기기기의 안전도 증가 - 안전증, 비점화 방폭구조
(3) 점화능력의 본질적인 억제 - 본질안전 방폭구조
3. 방폭구조의 종류
1) 위험장소에 따른 분류
2) 방폭구조에 따른 분류
(1) 내압 방폭구조(d)
- 점화원이 될 우려가 있는 부분을 전폐구조에 넣고 폭발성 가스가 침입하여 폭발하여도 용기는 그 압력에 견디고 접합면, 개구부 등을 통해 외부의 폭발성 가스를 점화시키지 않는 구조
① 장점 : 접합면에 패킹 대신 금속면을 사용하여 방폭성능 향상
② 단점 : 무겁고 비싸며 내부폭발에 의해 내부기기 손상
③ 대상기기 : 변압기, 전동기, 개폐기, 계측기 등
(2) 유입 방폭구조(o)
- 점화원 부분을 절연유를 넣어 유면상부의 폭발성 가스를 점화시키지 않는 구조
① 장점 : 가연성 가스의 폭발등급에 관계없이 사용하므로 적용범위가 넓다
② 단점 : 유량 유지 및 유면의 온도상승을 억제해야 한다
③ 대상기기 : 변압기, 전동기, 개폐기, 계측기 등
(3) 압력 방폭구조(p)
- 점화원이 될 우려가 있는 부분을 용기내에 넣고 공기 또는 불활성 가스로 내부가 정(+) 압력이 되도록 유지하여 외부의 폭발성 가스가 침입하지 않도록 하는 구조
① 장점 : 내압방폭구조보다 방폭성능 우수
② 단점 : 보호기체 공급설비, 자동경보장치 등 부대설비로 인해 가격 고가
③ 대상기기 : 변압기, 전동기, 개폐기, 계측기 등
(4) 안전증가 방폭구조(e)
- 정상운전 중에 점화원이 될 전기불꽃 등에 대하여 전기적, 기계적으로 안전도를 증가시킨 구조
- 정상 또는 이상상태에서 발생하는 전기 불꽃 또는 가열효과를 점화에너지 이하의 수준까지 제한하는 것을 기반으로 하는 방폭구조로 점화시험(착화시험) 등에 의해 확인된 것
① 장점 : 구조가 튼튼하고 내부고장이 없으므로 비교적 안전성이 높음
② 단점 : 불꽃 발생 시 방폭성능이 보장이 안됨
③ 대상기기 : 안전증 변압기, 안전증 접촉단자, 안전증 계측기 등
(5) 본질안전 방폭구조(ia, ib)
- 정상상태는 물론 사고 시 이상상태에서 단락 단선 시 전기불꽃이 발생하여도 폭발성 가스를 점화시키지 않는 구조
- 단선, 단락, 지락 등에 의해 발생하는 착화를 방지할 수 있는 구조로서 착화시험으로 성능이 확인된 구조
① 장점 : 내압방폭구조에 비해 경제적이며 소형 무정전 작업가능
② 단점 : 설비 복잡, 케이블 허용길이 제한
③ 대상기기 : 신호기, 계측기, 미소전력회로 등
(6) 몰드방폭구조(m)
점화원이 될 우려가 있는 부분을 컴파운드로 밀폐시킨 구조
(7) 충전방폭구조(q)
점화원이 될 우려가 있는 부분을 용기내에 고정시키고 충전물질로 충전하여 폭발성 가스가 침입하여도 폭발하기 어렵게 하고 외부의 폭발성 가스를 점화시키지 않는 구조
(8) 비점화방폭구조(n)
정상작동 상태에서는 폭발성 가스를 점화시키지 않는 구조
4. 폭발의 등급
- 위험도와 반비례한다
- 1등급: 안전간격 0.6mm 초과 / 메탄, 에탄, 일산화탄소, 암모니아, 아세톤, LPG
- 2등급: 안전간격 0.4mm ~ 0.6mm 이하 / 에틸렌, 석탄가스
- 3등급: 안전간격 0.4mm 이하 / 아세틸렌, 이황화탄소, 수소
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