ต่อมสายไฟป้องกันการระเบิดเป็นส่วนประกอบด้านความปลอดภัยที่สำคัญซึ่งออกแบบมาเพื่อป้องกันการแพร่กระจายของเปลวไฟและลดความเสี่ยงในการระเบิดในสภาพแวดล้อมที่เป็นอันตราย คู่มือที่ครอบคลุมนี้จะอธิบายคุณลักษณะสำคัญ เกณฑ์การเลือก ข้อกำหนดในการติดตั้ง และการใช้งานของอุปกรณ์ที่จำเป็นเหล่านี้เพื่อรักษาความปลอดภัยทางไฟฟ้าในบรรยากาศที่อาจเกิดการระเบิดได้
ความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับต่อมป้องกันการระเบิด
ต่อมสายเคเบิลป้องกันการระเบิดเป็นอุปกรณ์เครื่องกลเฉพาะทางที่ออกแบบมาเพื่อเชื่อมต่อสายเคเบิลกับอุปกรณ์ไฟฟ้าอย่างแน่นหนาในสภาพแวดล้อมอันตรายที่อาจมีก๊าซไวไฟ ไอระเหย หรือฝุ่นที่ติดไฟได้อยู่. ต่อมเหล่านี้มีหน้าที่สำคัญสองประการ:
- พวกมันให้การปิดผนึกที่ปลอดภัยและมั่นคงรอบสายเคเบิล ป้องกันไม่ให้วัตถุระเบิดเข้าไปในกล่องหุ้มไฟฟ้า.
- พวกมันช่วยกักเก็บการระเบิดที่อาจเกิดขึ้นภายในอุปกรณ์ และป้องกันไม่ให้มันแพร่กระจายออกไปสู่บรรยากาศโดยรอบ.
อธิบายกลไกการทำงาน
ต่อมสายเคเบิลป้องกันการระเบิดทำงานบนหลักการสองการกระทำเพื่อป้องกันการลุกลามของเปลวไฟและจำกัดการระเบิดที่อาจเกิดขึ้น กลไกหลักเกี่ยวข้องกับระบบปิดผนึกที่แข็งแรง โดยทั่วไปใช้ซีลอีลาสโตเมอร์หรือยาง ซึ่งสร้างเกราะป้องกันที่ไม่สามารถซึมผ่านได้เพื่อป้องกันการเข้ามาของก๊าซและฝุ่น ซีลนี้ยังป้องกันไม่ให้การระเบิดภายในหลุดออกจากกล่องอีกด้วย
กลไกรองคือการออกแบบป้องกันไฟ ซึ่งช่วยให้ต่อมสามารถทนต่อและกักเก็บการระเบิดภายในได้ หากเกิดการระเบิดขึ้นภายในอุปกรณ์ โครงสร้างของต่อมจะช่วยให้สามารถระบายความร้อนและดับก๊าซร้อนในขณะที่พยายามหลบหนี ทำให้อุณหภูมิของก๊าซลดลงต่ำกว่าจุดติดไฟของบรรยากาศโดยรอบ กระบวนการกักเก็บและระบายความร้อนนี้ช่วยป้องกันการระเบิดไม่ให้แพร่กระจายไปสู่สภาพแวดล้อมภายนอกได้อย่างมีประสิทธิภาพ ช่วยรักษาความปลอดภัยในพื้นที่อันตรายที่มีสารไวไฟอยู่
โครงสร้างและการออกแบบต่อมสายเคเบิลป้องกันการระเบิด
ต่อมสายเคเบิลป้องกันการระเบิดโดยทั่วไปประกอบด้วยส่วนประกอบหลักหลายชิ้นที่ออกแบบมาเพื่อให้แน่ใจว่าปลอดภัยในสภาพแวดล้อมอันตราย:
- ตัวเครื่อง: มักทำจากวัสดุแข็งแรง เช่น ทองเหลือง สแตนเลส หรืออลูมิเนียม เพื่อทนต่อสภาวะที่รุนแรง
- ระบบปิดผนึก: ประกอบไปด้วยซีลแบบอัดและแผงกั้นไฟเพื่อป้องกันการเข้ามาของแก๊สหรือฝุ่น และควบคุมแหล่งกำเนิดประกายไฟที่อาจเกิดขึ้น
- กลไกการยึด: ยึดสายเคเบิลและลดความเครียด โดยมักใช้การยึดด้วยเกราะเพื่อยึดสายเคเบิลหุ้มเกราะด้วยไฟฟ้า
- สารกั้นแบบผสม: รุ่นบางรุ่นมีสารปิดผนึกอีพอกซีที่คงทนยาวนานเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการป้องกันการระเบิด
- เกลียว: เกลียวเมตริกหรือ NPT สำหรับการยึดเข้ากับตู้แบบแน่นหนา โดยมักมีโอริงเพื่อป้องกันน้ำและฝุ่นระดับ IP66/68
โครงสร้างจะแตกต่างกันไปตามประเภทของสายเคเบิลและข้อกำหนดในพื้นที่อันตราย ตัวอย่างเช่น ต่อม CG.EM มีวงแหวนป้องกันด้านในเพื่อป้องกัน EMC ด้วยสายเคเบิลหุ้มฉนวน ในขณะที่ต่อม CG.AR มีการปิดผนึกเพิ่มเติมสำหรับสายเคเบิลหุ้มเกราะ
คุณสมบัติหลักและวัสดุ
ส่วนประกอบเหล่านี้ได้รับการออกแบบมาให้ทนทานต่อสภาวะที่รุนแรง โดยอาศัยวัสดุที่แข็งแรงซึ่งออกแบบมาเฉพาะสำหรับสภาพแวดล้อมเฉพาะ:
- ทองเหลืองและทองเหลืองชุบนิกเกิล: เหมาะสำหรับการใช้งานอุตสาหกรรมมาตรฐานเนื่องจากมีความทนทานและคุ้มต้นทุน
- สแตนเลสสตีล: มีความทนทานต่อการกัดกร่อนหรือสภาพแวดล้อมทางทะเลได้เป็นอย่างดี ช่วยให้มีอายุการใช้งานยาวนานแม้ในสภาวะที่รุนแรง
- ตัวเลือกที่ทนทานต่อการกัดกร่อน: วัสดุเฉพาะทาง เช่น อะลูมิเนียมหรือวัสดุที่ไม่ใช่โลหะ เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีความเสี่ยงต่อสารเคมีเป็นพิเศษ
ตัวเลือกวัสดุเหล่านี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าจะเข้ากันได้กับความต้องการในการปฏิบัติงานที่หลากหลาย พร้อมทั้งรักษาความปลอดภัยและเป็นไปตามข้อกำหนด
คู่มือการเลือกขนาดต่อมเคเบิล
แผนภูมิขนาดต่อมสายเคเบิลป้องกันการระเบิดเป็นเครื่องมือสำคัญในการเลือกต่อมที่เหมาะสมสำหรับขนาดและการใช้งานสายเคเบิลที่เฉพาะเจาะจง แผนภูมิเหล่านี้มักจะเชื่อมโยงขนาดสายเคเบิล จำนวนแกน และขนาดต่อมที่สอดคล้องกัน ตัวอย่างเช่น สายเคเบิลขนาด 25 มม.² ที่มีแกนสี่แกนจะต้องใช้ต่อมขนาด 32 แผนภูมิครอบคลุมขนาดสายเคเบิลที่หลากหลาย ตั้งแต่ 1.5 มม.² ถึง 1,000 มม.² และจำนวนแกนตั้งแต่ 1 ถึง 48
ข้อควรพิจารณาที่สำคัญเมื่อใช้แผนภูมิเหล่านี้ ได้แก่ :
- เส้นผ่านศูนย์กลางสายเคเบิล: วัดผ่านปลอกหุ้มด้านนอกสำหรับสายเคเบิลที่ไม่มีเกราะ หรือผ่านเกราะสำหรับสายเคเบิลที่มีเกราะ
- จำนวนแกน: ส่งผลต่อเส้นผ่านศูนย์กลางสายเคเบิลโดยรวมและขนาดต่อมที่ต้องการ
- ขนาดเกลียว: โดยทั่วไปมีให้เลือกทั้งแบบเมตริก (M20 ถึง M130) หรือเกลียว NPT
- ประเภทเกราะ: อาจต้องมีการออกแบบต่อมที่แตกต่างกันสำหรับเกราะสไตล์ต่างๆ
ควรดูแผนภูมิและแนวทางเฉพาะของผู้ผลิตเสมอ เนื่องจากขนาดอาจแตกต่างกันไปตามรุ่นและประเภทของต่อมที่แตกต่างกัน โปรดจำไว้ว่าแผนภูมิเหล่านี้มีไว้เพื่อเป็นแนวทางเท่านั้น และปัจจัยต่างๆ เช่น สภาพแวดล้อมและข้อกำหนดด้านพื้นที่อันตรายเฉพาะอาจส่งผลต่อการเลือกต่อมขั้นสุดท้าย
มาตรฐานการรับรองและการป้องกัน
การปฏิบัติตามมาตรฐานความปลอดภัยระหว่างประเทศถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับเคเบิลแกลนด์ป้องกันการระเบิด ส่วนประกอบเหล่านี้ต้องผ่านการรับรองที่เข้มงวด เช่น ATEX, IECEx, cCSAus และ UL เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดด้านความปลอดภัยระดับโลก ระดับการป้องกัน เช่น Ex d (ทนไฟ), Ex e (เพิ่มความปลอดภัย) และ Ex nR (จำกัดการหายใจ) ถือเป็นข้อพิจารณาที่สำคัญ เนื่องจากระดับการป้องกันของเคเบิลแกลนด์จะต้องเท่ากับหรือเกินกว่าระดับการป้องกันของอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อ นอกจากนี้ ระดับ IP ยังมีความสำคัญต่อการกำหนดความต้านทานของเคเบิลแกลนด์ต่อความชื้นและฝุ่นละออง เพื่อให้แน่ใจว่ามีการปิดผนึกสภาพแวดล้อมที่เหมาะสมในสภาวะการทำงานที่หลากหลาย
การเลือกต่อมที่เหมาะสม
เมื่อเลือกเคเบิลแกลนด์ป้องกันการระเบิดที่ถูกต้อง ควรพิจารณาปัจจัยสำคัญต่อไปนี้:
- การจำแนกพื้นที่อันตราย: กำหนดโซนเฉพาะ (0, 1 หรือ 2 สำหรับก๊าซ 20, 21 หรือ 22 สำหรับฝุ่น) ที่จะติดตั้งต่อม
- ประเภทการป้องกัน: เลือกต่อมที่ตรงตามวิธีการป้องกันที่ต้องการ เช่น เพิ่มความปลอดภัย (Ex e) หรือทนไฟ (Ex d)
- ชนิดและขนาดของสายเคเบิล: ให้แน่ใจว่าเข้ากันได้กับเส้นผ่านศูนย์กลางและโครงสร้างสายเคเบิลที่เฉพาะเจาะจง รวมถึงสายเคเบิลหุ้มเกราะหรือป้องกัน
- เงื่อนไขด้านสิ่งแวดล้อม: พิจารณาปัจจัยต่างๆ เช่น อุณหภูมิที่รุนแรง บรรยากาศที่มีฤทธิ์กัดกร่อน และข้อกำหนดการป้องกันการรั่วซึม (IP)
- การเลือกวัสดุ: เลือกวัสดุที่ทนต่อการกัดกร่อน เช่น สแตนเลสหรือทองเหลือง ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อม
- การรับรอง: ตรวจสอบว่าต่อมเป็นไปตามมาตรฐานสากลที่เกี่ยวข้อง (ATEX, IECEx, NEC) สำหรับภูมิภาคและอุตสาหกรรมของคุณ
ด้วยการประเมินเกณฑ์เหล่านี้อย่างรอบคอบ คุณสามารถเลือกต่อมสายเคเบิลป้องกันการระเบิดที่รับประกันความปลอดภัย เป็นไปตามข้อกำหนด และประสิทธิภาพสูงสุดในสภาพแวดล้อมอันตราย
คู่มือการติดตั้งและใช้งาน
เมื่อใช้เคเบิลแกลนด์ป้องกันการระเบิด การติดตั้งและการบำรุงรักษาอย่างถูกต้องถือเป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้มั่นใจถึงความปลอดภัยในสภาพแวดล้อมที่เป็นอันตราย ต่อไปนี้คือขั้นตอนสำคัญและข้อควรพิจารณา:
- เลือกประเภทต่อมที่เหมาะสมตามขนาดสายเคเบิล เกราะ และการจำแนกประเภทพื้นที่อันตราย
- ตรวจสอบให้แน่ใจว่าสายเคเบิลถูกตัดอย่างเรียบร้อยและถอดปลอกหุ้มด้านนอกที่มีความยาวที่ถูกต้องออก
- เสียบสายเคเบิลผ่านส่วนประกอบของต่อมตามลำดับที่ถูกต้อง โดยใส่ใจกับทิศทางของชิ้นส่วนต่างๆ เช่น กรวยเกราะ
- ขันส่วนประกอบของต่อมให้แน่นตามแรงบิดที่กำหนด โดยปฏิบัติตามคำแนะนำของผู้ผลิต
- สำหรับต่อมกั้นในสภาพแวดล้อม Ex d ให้เตรียมสายเคเบิลอย่างระมัดระวังโดยการถอดฟิลเลอร์และปลอกด้านในออกตามความจำเป็น
- ตรวจสอบต่อมต่างๆ เป็นประจำเพื่อดูว่ามีสัญญาณการเสียหายหรือการสึกหรอหรือไม่ และเปลี่ยนใหม่ทันทีหากพบปัญหา
- อย่าพยายามซ่อมแซมต่อมที่เสียหาย ให้เปลี่ยนด้วยหน่วยใหม่ที่ผ่านการรับรองเสมอ
โปรดจำไว้ว่าสายเคเบิลกันระเบิดไม่เหมาะสำหรับใช้กับอุปกรณ์พกพาและควรใช้เฉพาะในการติดตั้งแบบคงที่เท่านั้น ควรอ่านคำแนะนำเฉพาะของผู้ผลิตเสมอ เนื่องจากรายละเอียดการติดตั้งอาจแตกต่างกันไปตามประเภทและรุ่นของสายเคเบิล
การประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมอันตราย
ต่อมสายไฟป้องกันการระเบิดนั้นถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในสภาพแวดล้อมที่มีความเสี่ยงสูง โดยมีบทบาทสำคัญในการรักษาความปลอดภัยในอุตสาหกรรมต่างๆ ส่วนประกอบเฉพาะทางเหล่านี้ถูกนำไปใช้งานอย่างกว้างขวางในโรงงานน้ำมันและก๊าซ โรงงานแปรรูปสารเคมี เหมือง และพื้นที่จัดการวัสดุอันตราย หน้าที่หลักของต่อมสายไฟเหล่านี้คือป้องกันการแพร่กระจายของประกายไฟ ควบคุมการระเบิดที่อาจเกิดขึ้น และรักษาความสมบูรณ์ของการติดตั้งไฟฟ้าในบรรยากาศที่อาจเกิดการระเหยได้ ต่อมสายไฟเหล่านี้ปิดผนึกสิ่งแวดล้อมอย่างแน่นหนาและปฏิบัติตามมาตรฐานความปลอดภัยที่เข้มงวด จึงรับประกันการทำงานที่ปลอดภัยของอุปกรณ์ไฟฟ้าในพื้นที่ที่อาจมีก๊าซไวไฟ ไอระเหย หรือฝุ่นที่ติดไฟได้
