Luz LED à prova de explosão: o guia completo de seleção e segurança

Um gabinete à prova de explosão é projetado para sobreviver a uma explosão Ele é projetado para conter uma distinção importante nunca em qualquer instalação com vapores inflamáveis poeira combustível, ou outras atmosferas inflamáveis presentes no mar, no moinho de grãos, ou através de qualquer piso de processo na fábrica de produtos químicos.

Este manual explora os conceitos de engenharia subjacentes à iluminação conduzida à prova de explosão, explica ao leitor as classificações NEC e IEC que especificam onde essas luminárias estão instaladas e oferece uma abordagem prática para determinar quais soluções de iluminação melhor se adequam à sua aplicação De uma luz de alta baía em uma refinaria a uma jarra de geléia compacta para uma sala de bombas, nosso objetivo é o mesmo: iluminação segura e confiável em ambientes perigosos sem produzir uma fonte de ignição Se você está atualizando suas instalações HID envelhecidas ou projetando iluminação conduzida em uma zona classificada totalmente nova, o conselho aqui é fundamentado OSHA 29 CFR 1910.307, NEC Artigo 500, e modernas diretivas ATEX/IECEx.

O que faz um dispositivo elétrico de luz “Explosion Proof”?

Uma luminária à prova de explosão não impede que uma bola de fogo ocorra dentro de seu gabinete Em vez disso, ela é projetada especificamente se um gás inflamável ou vapor inflamar, a energia nunca pode pular para fora; o invólucro contém e a chama é feita juntas entre a tampa da luminária e seu corpo contém quaisquer gases abaixo de sua temperatura de autoignição muito antes de poderem escapar do ambiente. Este é o princípio central encontrado em todas as luminárias à prova de explosão certificadas OSHA 1910.307 e NEC Artigo 500.

De acordo com a OSHA 1910.307, os equipamentos em áreas classificadas terão um dos três tipos de aprovação, intrinsecamente seguros (diretrizes de limitação de energia para hardware, energia e cabos para que não possam acender uma bola de fogo), aprovados para o grupo de localização perigosa específico e classe de arredores, ou capazes de serem hipotetizados pelo empregador para serem seguros para uma variedade de parâmetros à medida que são instalados (mangas, barreiras, prática de fiação de campo, etc.). As soluções à prova de explosão satisfazem o segundo caminho, incluem marcas de aprovação especificando sua classe, divisão, grupo e código de temperatura.

O nome impróprio de longa data afirma que algo nos moldes de “explosion proof” é o mesmo tipo de proteção que “vapor tight” ou “vapor proof” protection Eles são conceitos separados e distintos: gabinetes estanques ao vapor mantêm a umidade fora e proíbem a contaminação usando juntas, bicos IP e gabinetes estanques sem saída Eles oferecem proteção contra entrada - não proteção contra ignição O entusiasta do código elétrico trabalhando através das especificações neles no fórum do código elétrico listará consistentemente esse erro como a causa comum de gabinetes mal aplicados, porque instalar um gabinete apertado ao vapor em vez de um gabinete à prova de explosão em um local da Classe I da OSHA com vapores é um risco perigoso de ignição, não um remédio para um.

Sistemas de classificação de localização perigosa NEC vs

Existem dois sistemas de classificação para a localização da iluminação conduzida à prova de explosão O NEC (Código Elétrico Nacional) - usado na América do Norte - organiza locais perigosos por Classe, Divisão e Grupo A IEC (Comissão Eletrotécnica Internacional) - usada na maior parte da Europa e Ásia - os organiza por Nível de Proteção de Zona, Grupo e Equipamento (EPL) Esses dois sistemas respondem à mesma questão central: qual a probabilidade de uma atmosfera inflamável e que tipo de substância é a fonte do perigo?

A diferença na prática: Os equipamentos da Divisão 1 da Classe 1 devem permanecer seguros quando expostos a uma atmosfera perigosa em condições normais O equipamento da Divisão 2 da Classe 1 é usado em zonas onde as concentrações perigosas de substâncias devem estar presentes somente durante eventos anormais falha, ventilação acidental ou manutenção de dispositivos elétricos da Divisão 1 que exigem gabinetes à prova de explosão mais pesados e estanques ao vapor A Divisão 2 permite menos técnicas de segurança, como projetos não incendiários e hermeticamente fechados, limitando o excesso de peso e despesas de fixação.

Principais especificações que definem o desempenho do LED à prova de explosão

Escolhendo o luminária LED à prova de explosão depende do planejamento de como um punhado de especificações se inter-relacionam com o ambiente de destino Use esta tabela para comparar grupos de potência ao longo de sua saída de lúmen típica, arranjos de montagem e emparelhamentos de aplicativos.

Existem várias outras especificações que devem ser consideradas durante o processo de seleção:

Classificação IP (Proteção contra Ingresso de acordo com IEC 60529): A maioria dos dispositivos elétricos LED à prova de explosão são emitidos com IP66 (à prova de poeira, protegidos contra jatos de água prejudiciais) ou IP67 (à prova de poeira, protegidos contra imersão temporária de até 1 metro).O washdown ou operações offshore exigem uma classificação IP67 mínima. Observe que uma classificação IP aborda a durabilidade não substitui ou substitui a própria certificação à prova de explosão.

Temperatura de cor: Até recentemente, o padrão para locais perigosos industriais é branco de luz do dia 5000 K. Esta temperatura maximiza o desempenho humano em detalhes e tarefas de reconhecimento de cores, como instrumentos de leitura, tubulação codificada por cores de sinalização e localização de vazamentos Condições com temperaturas mais quentes (3000 K-4000 K) reduzem o contraste em ambientes com partículas altas e são mais apropriadas em locais de escritórios ou passagens adjacentes a áreas classificadas.

Tensão de entrada: Os dispositivos elétricos LED à prova de explosão atuais são projetados para entrada universal de 100-277 V AC. Esperando o lançamento de aplicações trifásicas de 480 V - comuns em plantas industriais pesadas - são equipamentos classificados de 277-480 V ou transformadores de redução de passo Os atrasos de instalação são algumas vezes causados por uma instalação pré-selecionando uma classificação incorreta.

Onde são necessárias luzes LED à prova de explosão: aplicações industriais

OSHA 29 CFR 1910.307 legisla que os equipamentos elétricos incluindo a iluminação (iluminação) utilizados em quaisquer locais que sejam classificados como perigosos ou são obrigados a ser seguros intrinsecamente, adequados para uso na classificação, ou demonstraram segurança adequada para as condições A classificação de cada local define qual dispositivo de prova de explosão é necessário.

As instalações de grãos tendem a ser negligenciadas dentro da iluminação à prova de explosão A NFPA 652 (Padrão sobre os Fundamentos da poeira combustível) exige que qualquer estação que lide com sólidos particulados combustíveis faça uma Análise de Perigo de Poeira (DHA) e classifique os locais de acordo Explosões de poeira de grãos causaram alguns dos acidentes industriais mais devastadores da América 1977 A explosão do elevador Continental Grain em Westwego, Louisiana matou 36 trabalhadores e a classificação à prova de explosão é um passo importante na prevenção.

LED vs. Iluminação HID tradicional em locais perigosos: uma comparação baseada em dados

A economia de custos e o aprimoramento do desempenho são alcançados através da eliminação progressiva de locais perigosos de haleto metálico (MH) e sódio de alta pressão (HPS) em LED. Departamento de Energia dos EUA relatórios de iluminação led pode consumir até 751TP3 T menos energia do que as luzes incandescentes e durar até 25 vezes mais Especificamente, na indústria de localização perigosa, a tecnologia led nestas aplicações oferece reduções de consumo de energia de 50-751TP3 T em comparação com sistemas de iodetos metálicos, com economia exata dependendo do nível de potência e design do dispositivo elétrico.

Em locais perigosos, a lâmpada é onde a economia de custo se torna mais. Custa uma quantidade significativa aparente substituir cada lâmpada em uma área perigosa, ventilá-la, testar gás e frequentemente (no caso de localização perigosa elevada). Uma instalação MH que precisa ser substituída aproximadamente a cada 1218 meses gerará 5 8 procedimentos de manutenção durante o mesmo período em que uma única instalação LED dura em operação constante. E cada um desses procedimentos de manutenção pode custar mais de $500-$2.000 em trabalho de parto e tempo perdido sozinho, independentemente da despesa da lâmpada de substituição.

Como selecionar o dispositivo elétrico LED à prova de explosão correto: uma estrutura de 6 etapas

Escolhendo iluminação LED à prova de explosão para áreas perigosas não é uma equação unidimensional A seleção de luzes LED para áreas perigosas deve satisfazer simultaneamente parâmetros de classificação, considerações ambientais, necessidades de desempenho e padrões de conformidade Esta diretriz aborda cada limitação em ordem de qual é mais provável esclarecer sua decisão.

Os requisitos são específicos do local e baseados em substâncias específicas no volume classificado. Como verificação final antes do pedido, peça a um engenheiro elétrico certificado ou pessoa qualificada (NEC 100) para revisar.

Certificação e Conformidade: Padrões UL 844, ATEX, IECEx e NFPA

os dispositivos bondes do diodo emissor de luz da prova da explosão não são cross-certificable Um dispositivo bondes da prova da explosão para um projeto norte-americano UL 844 Certified não serão aceitos por uma empresa europeia regulamentada ATEX, e vice-versa Saber que certificações são necessárias ajudam a evitar atrasos e falhas da instalação.

Um determinado produto pode possuir várias certificações de padrões de segurança Os fabricantes que visam os mercados de petróleo e gás e outros sistemas de iluminação internacionais buscarão o UL 844 junto com o ATEX e o IECEx, cobrindo as necessidades de iluminação da área em todos os principais regimes regulatórios Esses três padrões compartilham a mesma estrutura técnica, tanto o ATEX quanto o IECEx citando os padrões IEC 60079, portanto, os dados de teste são muitas vezes semelhantes, embora cada um tenha requisitos diferentes de administração e rotulagem.

Perguntas frequentes

Este artigo foi compilado a partir dos seguintes recursos disponíveis publicamente: documentos regulamentares, normas da indústria e documentação técnica do fabricante Fonte para pontos de dados específicos encontrados ao longo do artigo: OSHA, Departamento de Energia dos EUA, NEC, normas IEC etc. Os requisitos de classificação e processos de seleção podem ser diferentes dependendo da interpretação do código local, opiniões AHJ, ou variáveis do site Por favor, certifique-se de consultar um profissional elétrico qualificado antes de especificar ou instalar um dispositivo elétrico dentro de locais perigosos.