本質安全防爆照明 VS 防爆照明

通常、企業は本質的に安全な照明を利用して十分なレベルの安全性を達成できるため、防爆照明にお金をかける必要はありません。 その主張にはどのような制限があるのでしょうか?また、価格に違いがあるのはなぜですか? 本質安全防爆と防爆という 2 つのカテゴリの照明は、蒸気環境での爆発を回避するための 2 つの異なる戦略に基づいています。

エンジニアの Kevin Findlay は、その違いを次のように説明しています。

本質的安全性と防爆性は、最もよく知られた 2 つの保護タイプです。 この 2 つの主な違いは、予防と封じ込めであり、これは非常に重要です。発火の発生を許可しながら、封じ込め学派は、致死性となる可能性のある大気中への発火の広がりを防ぎます。予防は、発生源を維持します。点火を制御し、点火を開始するのに十分なエネルギーを決して与えません。 本質的に安全な機器を使用することは、最も代表的な予防戦略です。

基本的に安全な (IS) 標準:

本質的に安全な照明システムの認証は、国際安全基準に基づいています。

調査研究で基準に合格した製品には、世界中の保険会社の独立した試験部門である FM 承認から証明書 (FM3610 認証) が与えられます。

「爆発性雰囲気性能」の規格は、米国規格協会 (ANSI/ISA 60079-1 規格) によって発行されています。

危険な環境での防爆性を備えた照明は、United Laboratories (UL) によって認定されています (UL 1203)

米国電気工事規程 (NEC) は、危険な場所に照明を設置する電気技師やその他の専門家に対する推奨事項も提供しています。

本質的に安全なグレードは、機器の配線や電子機器で火花が発生する可能性がまったくないことを示します。

照明は、そこにあるガスまたは蒸気に点火するのに十分なエネルギーを蓄積できません。

照明に電力を供給する装置は、近くのガスや蒸気を発火させるほど高い表面温度に達することはできません。

防爆規格（EP）：

機器が防爆に分類されている場合でも、照明は爆発に耐えられない場合があります。 これは、照明が内部で火花が発生した場合に外部の爆発から照明を保護する構造内に含まれていることを示します。

エンクロージャは、多くの場合、鋳造アルミニウムまたはステンレス鋼で構成されています。

エンクロージャは、危険な環境からのガスがたまたまエンクロージャに侵入した場合に、内部火花によって引き起こされる内部爆発を閉じ込めることを目的としています。
内部爆発の場合、外表面温度が大気中のガスの発火温度を超えないという要件を満たすために、防爆照明は適切に断熱されなければなりません。

本質安全照明と防爆照明を比較した危険環境のグラフ

照明器具は、認識されている 3 つのクラスと、危険な雰囲気の 2 つの「区分」に基づいて評価されます。

クラス 1 のガスと蒸気は最も爆発性が高くなります。

アセチレンはグループ A に属します。
グループ B. 人工的に生成された水素と水素を含むガス
石油化学グループC
種 D. メタン
可燃性粉塵はクラス2に該当します。
可燃性繊維と「飛散物」はクラス 3 を構成します。
各クラス内には、危険な状態を 2 つの「区分」に分けます。

ディビジョン I: 爆発の危険をもたらすのに十分な量の蒸気またはガスが常に存在します。
Division II: ガスまたは蒸気が存在する場合、それらは爆発の脅威をもたらすのに十分な濃度になる可能性があります。
電池や充電式電池を頻繁に使用する低電力照明は、本質安全照明とみなされます。 この照明には、低電圧電球の一種である発光ダイオード (LED) がよく使用されます。 この分類は、ハロゲン トーチや高輝度放電灯 (HID) によく使用されます。

実際には、本質安全照明は、潜在的に危険な環境で爆発を引き起こす可能性のあるアンペア数と電圧で火花が発生しないように、発火性のない電力消費制限を設けて構築されています。

標準的な固定産業用 IS 照明回路に温度センサーを取り付けると、温度に応じて照明に送られるエネルギー量が制御されます。 周囲温度によって照明が調整されますが、それでも厳しい照明規制に従う必要があります。

高輝度放電ランプは、透明で密閉され、ガスと金属塩が充填された溶融石英または溶融アルミニウムの管を通して光を放射します。 金属塩は、ガス内で生成される電気アークによって加熱および蒸発し、アーク自体によって生成される光を強化するプラズマを生成します。 蛍光灯や白熱灯と比較して、これらの高輝度ライトは単位電力あたりの光の視認性を高めます。 可視光は、赤外線（熱）エネルギーよりも大きな割合のエネルギーで生成されます。 10,000 時間使用すると、ライトの燃料 (金属結晶) が消耗し、光出力が最大 70% 減少します。

危険なエリアでは本質安全照明が最良の選択肢であるということは一般的に同意されています。
防爆化できる機器は低電圧照明器具だけではありません。 防爆ガジェットの配線はシンプルでわかりやすいです。

しかし、防爆照明の配線には、頑丈なハウジングが必要であることに加えて、電線管、筐体、シールが必要となるため、コストが高くなります。

照明器具のハウジングは損傷や漏れがないか注意深く検査する必要があります。
専門家の大多数は、欠陥が無視されれば爆発の発生が許容され、大惨事が発生する可能性があるため、防爆照明に関連する継続的な安全上の懸念がより高いことに同意しています。

本質安全防爆装置は、点火の開始さえも許可しません。

露出した回路基板や損傷したケーブルなどの障害設定下でも、爆発は起こりません。
配線は防爆設置に比べてかなり簡単な技術です。 電気規定に従って配線するだけです。
本質安全防爆デバイスは火災の危険がないため、厳密なメンテナンススケジュールに従う必要がありません。 オペレータは、テスト中や機器のプログラミング中に部屋を離れる必要はありません。
本質安全装置の例としては、充電式バッテリーで動作し、低電圧 AC に接続できる手持ち式または携帯用の照明源が数多くあります。