ケーブルグランドとバリアグランドは、電気設備に不可欠なコンポーネントですが、その構造、シール機構、保護能力、適用環境は大きく異なります。危険区域用に設計されたバリアグランドは、優れた防爆性能を提供し、IEC60079-1やATEX認証のような厳しい安全規格に準拠し、より複雑な設置プロセスを必要とし、要求の少ない産業環境で使用される標準的なケーブルグランドとは一線を画しています。
目的と機能
ケーブルグランドとバリアグランドは、電気設備において異なる目的を果たす。ケーブルグランドは主にケーブルを固定・保護し、偶発的な外れを防止し、ほこり、湿気、振動などの環境要因から保護します。一方、バリアグランドは、特に危険区域用に設計され、爆発性雰囲気での火炎やガスの伝播を防止します。個々のケーブルコアの周囲にシールを形成することで、Ex d機器の防炎完全性を維持し、ケーブル間隙を通る爆発性ガスの移動を効果的に遮断します。
堅牢な設計
バリアグランドは、真鍮、ステンレス鋼、アルミニウムのような堅牢な材料を使用し、爆発性環境に耐えるように設計されており、安全性と信頼性の両方を保証します。その構造には通常、爆発を封じ込める厚い金属ボディ、圧縮シールと防火バリアを備えたシーリングシステム、ケーブルの安全性とストレインリリーフのためのクランプ機構が含まれます。モデルによっては、爆発防止を強化するために、エポキシシールによる複合バリアを組み込んでいるものもあります。ネジ接続部には、保護等級IP66/68を実現するOリングが装備されていることが多い。
バリアグランドの設計は、ケーブルの種類と危険レベルによって異なります。例えば、CG.EMグランドは、EMC保護のための内部シールドリングを含み、CG.ARグランドは、装甲ケーブルのための追加シーリングを提供します。この特殊構造は、個々のケーブルコアの周囲を効果的にシールし、ガスの移行を防止し、危険区域での防炎性を維持します。
構造とシーリングの違い
バリアグランドは、標準的なケーブルグランドと比較して、真鍮やステンレス鋼のような厚い材料を使用し、より堅牢な構造を特徴としています。この強化された設計により、通常ケーブルグランドはケーブル外被のみをシールするのに対し、バリアグランドは個々のケーブルコアをシールすることができます。バリアグランドの特殊なシーリングメカニズムは、ガスの移行を防止し、爆発性雰囲気での防炎性を維持するために重要であり、安全が最優先される危険な環境に不可欠です。
危険区域における保護能力
バリアグランドは、危険な環境で優れた防爆性能を発揮し、Ex d機器の防炎性能を維持します。その特殊な設計は、グランドの一方から他方への炎やガスの伝播を防止し、潜在的に爆発性雰囲気における重要な安全機能です。標準的なケーブルグランドは、埃や湿気に対する基本的な保護を提供しますが、バリアグランドは、各コアの周囲に複合シールを作成したり、特殊なシール方法を採用することで、ガス移行を効果的に防止し、リスクの高い産業環境における全体的な安全性を強化します。
アプリケーション環境と安全基準
石油・石油化学産業、オフショアプラットフォーム、船舶などの危険区域1では、その特殊な安全機能によりバリアグランドの使用が必要です。これらの環境では、IEC60079-1やATEX認証などの安全規格への厳格な適合が要求されます。対照的に、標準的なケーブルグランドは、基本的な環境保護で十分な一般産業用途に適しています。
- バリアグランド爆発性雰囲気やリスクの高い産業環境用に設計されています。
- ケーブルグランド安全要求がそれほど厳しくない一般産業環境で使用される
- 安全規格：バリアグランドはIEC60079-1を満たし、危険区域での使用のためにATEX認証を取得する必要があります。
設置の複雑さとコスト
バリアグランドの取り付けは、標準的なケーブルグランドと比較してより複雑な手順を必要とし、多くの場合、適切なシーリングを確保するためにセッティングコンパウンドを使用する必要があります。この複雑性の増大は、特殊な構造と強化された安全機能と相まって、バリアグランドを標準的なものよりも一般的に高価にしている。バリアグランドの頑丈な設計はまた、設置のロジスティクスと全体的なプロジェクトコストに影響を与える可能性のある要因である、より大きなサイズとより重い重量の一因となっています。
材料の耐久性と耐食性
バリアグランドは、その耐久性と耐腐食性で有名であり、厳しい産業環境に適しています。真鍮は、これらのグランドに広く使用されている材料であり、高い引張強度と自然な耐腐食性を提供し、変形することなく大きな力と圧力に耐えることができます。ニッケルメッキされた真鍮グランドは、環境劣化に対する保護をさらに強化し、沿岸地域や化学処理施設で特に効果的です。
腐食性の高い条件や湿潤条件では、高性能PA6ナイロンのような代替材料が優れた耐食性を発揮します。これらの材料は、耐久性と信頼性を維持しながら、それほど要求の厳しくない用途のための費用対効果の高い選択肢として役立ちます。
