[공부] 방폭기기 구분
1. 위험지역의 구분 및 분류
위험지역은 위험 분위기의 체류 시간과 존재 가능성에 따라 구분한다.
-- Zone 0 : 위험 분위기가 지속적으로 또는 장기간 존재하는 장소
- Zone 1 : 정상 상태에서 위험분위기가 존재하기 쉬운 장소
- Zone 2 : 이상 상태하에서 위험분위기가 단시간 동안 존재할 수 있는 장소
- Zone 1 : 정상 상태에서 위험분위기가 존재하기 쉬운 장소
- Zone 2 : 이상 상태하에서 위험분위기가 단시간 동안 존재할 수 있는 장소
이상 상태하에서 위험분위기 조성 가능성이란 지진,전쟁 등 기타 예상치
못한 재난으로 인한 조건은 제외하며 사용의 상태 즉, 통상운전상태,
통상적인 유지보수 및 관리 상태에서 일부 설비의 고장, 기능상실,오 동작
등으로 인한 조건을 말함.
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위험
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IEC / EN
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NEC 505
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NEC 500
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계속적인 위험
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ZONE 0
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ZONE O
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Division 1
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간헐적인 위험
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ZONE 1
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ZONE 1
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이상상태에서의위험
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ZONE 2
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ZONE 2
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Division 2
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2. 규격별 위험지역의 구분 비교(Area Classification)
북미 지역인 경우 초기에는 NEC 규격에 따라 Division 개념을 도입하였으나, 산업 현장의 선택권을 넓혀 주기 위해 Class I(가스)에 대해서만 IEC에 있는 ZONE 개념을 도입함.
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위험물
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IEC / EN
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NEC 505
|
NEC 500
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위험 분위기 체류시간
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Gas
Vapor
(Class I)
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ZONE 0
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ZONE O
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Division 1
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1,000 시간/년 초과
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ZONE 1
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ZONE 1
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10 ~ 100 시간/년
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||
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ZONE 2
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ZONE 2
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Division 2
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10 시간 미만/년
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Dust
(Class II) |
ZONE 20
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-
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Division 1
|
1,000 시간/년 초과
|
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ZONE 21
|
-
|
10 ~ 100 시간/년
|
||
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ZONE 22
|
-
|
Division 2
|
10 시간 미만/년
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Fibers
Fluff
(Class III)
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-
|
-
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Division 1
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-
|
|
-
|
-
|
Division 2
|
-
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3. 방폭기기 그룹 구분 (폭발성 Gas, Vapor,Mist에 한정)
폭발성 물질의 종류는 다양하고 물질 별로 특성 또한 틀리기 때문에 방폭 기기를
별도로 구분하지 않으면 매우 비경제적이고, 제작이 불가한 경우도 있기 때문에
-기기 용도, 가스 종류, 점화 온도 에 따라 분류하여 구분하고 있음.
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가스
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IEC / EN
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NEC 및 CEC
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아세틸렌
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그룹 ⅡC
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GROUP A
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수소
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GROUP B
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에틸렌
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그룹 ⅡB
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GROUP C
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프로판
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그룹 ⅡA
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GROUP D
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메탄
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그룹 Ⅰ
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GROUP D(가스의 광산) 또는 Ⅰ
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4. 기기 용도에 따른 방폭기기 그룹 구분
Group I : 폭발성 메탄가스에 민감한 광산용 전기 기기
Group II : 폭발성 메탄가스에 민감한 광산용 이외에 잠재 폭발 위험분위기를 가지는
장소에 설치하는 전기기기
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기기 그룹
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용도
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기기 Category(ATEX)
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Zone
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Group I
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광산 광산 가스, 먼지 |
M = Mining M 1 M 2
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-
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Group II
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광산 이외의 폭발성 먼지 |
G = Gas 1 G 2 G 3 G
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0,1,2 1,2 2
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D = Dust 1 D 2 D 3 D
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20,21,22 21,22 22
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5. 가스나 증기의 폭발 그룹에 따른 구분 (Group II 기기)
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폭발 그룹
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최대 안전틈새
(MSEG) |
최소 점화 전류 비
(MIC) |
대표적인 가스
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IIA
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> 0.9 mm
|
> 0.8
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암모니아, 일산화탄소, 벤젠, 아세톤,
에탄올, 메탄올, 프로판
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IIB
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0.5 mm ~ 0.9 mm
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0.45 ~ 0.8
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부타디엔, 에틸렌,
틸렌옥사이드, 도시가스
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IIC
|
< 0.5 mm
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< 0.45
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아세틸렌, 수소, 유화탄소
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최대안전틈새 : 화염일주가 일어나지 않는 틈새의 최대치 (틈새 길이 25 mm 기준)
최소 점화 전류 비 : 메탄의 점화 전류 값에 대한 대상 가스의 점화 전류 값의 비
6.온도 등급에 따른 분류 (Temperature Class)
가연성 가스의 점화 온도에 따라서 아래와 같이 분류한다.
IEC/EN/NEC 505에 대비하여 NEC 500 과 CEC 규격인 경우 좀 더 세분화 되어 있다.
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온도등급
IEC/EN/NEC 505-10
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기기 최대 표면 온도
(℃)
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온도등급
NEC 500-3/CEC 18-052
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T1
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450
|
T1
|
|
T2
|
300
|
T2
|
|
|
280
|
T2A
|
|
|
260
|
T2B
|
|
|
230
|
T2C
|
|
|
215
|
T2D
|
|
T3
|
200
|
T3
|
|
|
180
|
T3A
|
|
|
165
|
T3B
|
|
|
160
|
T3C
|
|
T4
|
135
|
T4
|
|
|
120
|
T4A
|
|
T5
|
100
|
T5
|
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T6
|
85
|
T6
|
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방폭구조
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정 의
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기 호
|
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내압 방폭구조
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용기 내 폭발 시 용기가 폭발압력을 경디며, 접합 면 개구부 통해 외부에 인화될 우려 없는 구조
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D
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압력 방폭구조
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용기 내에 보호가스를 압입시켜 폭발성 가스나 증기가 용기내부에 유입되지 않도록 한 구조
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P px,py,pz
|
|
안전증 방폭구조 |
정상 운전 중에 점화원 발생 방지 위해 기계적, 전기적 구조상 혹은 온도상승에 대해 안전도를 증가한 구조
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e
|
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비점화 방폭구조 |
정상동작시 주변의 폭발성 가스 또는 증기에 점화시키지 않고 점화가능한 고장이 발생되지 않는 구조
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n nA,nC,nL nR,nZ |
|
유입 방폭구조 |
전기불꽃 아크, 고온 발생부분을 기름으로 채워 폭발성 가스 또는 증기에 인화되지 않도록 한 구조
|
o
|
|
본질안전 방폭구조 |
정상시 및 사고 시(단선, 단락, 지락)에 폭발 점화원(전기불꽃, 아크, 고온)의 발생이 방지된 구조)
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ia ib
|
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몰드 방폭구조
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전기불꽃, 고온발생부분을 콤파운드로 밀폐한 구조
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m ma,mb
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충전 방폭구조 |
전기불꽃 등 발생부분을 용기 내에 고정시키고 주위를 충전물질로 충전하여 가스의 유입, 인화를 방지한 구조
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q
|
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특수 방폭구조 |
기타의 방법으로 폭발성 가스 또는 증기에 인화를 방지시킨 구조
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S
|
|
특수방진 방폭구조 |
틈새, 접합 면 등으로 분진이 용기내부에 침입하지 않도록 한 구조
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SDP
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보통방진 방폭구조
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틈새, 접함 면 등으로 분진이 용기내부에 침입하기 어렵게 한 구조
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DP
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방진특수 방폭구조 |
기타의 방법으로 방진 방폭 성능이 확인된 구조
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XDP
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8. 위험 지역별 적용 가능 방폭 기기
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위험지역
|
적용 가능 방폭 기기
|
|
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Zone 0
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본질안전 방폭구조 (Ex ia/ib)
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Zone 1
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0종 장소에 적합한
방폭 기기
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내압 방폭구조 (Ex d) 압력 방폭구조 (Ex p)
안전증 방폭구조 (Ex e) 충전 방폭구조 (Ex q)
유입 방폭구조 (Ex o) 몰드 방폭구조 (Ex m)
|
|
Zone 2
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0종,1종장소에 적합한
방폭 기기
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비점화 방폭구조 (Ex n)
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ATEX의 용도 및 위험구분
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Group
|
Category
|
기기
보호등급
|
사용범위
|
NEC500
대응
|
해당
방폭구조
|
비고
|
|
Group
Ⅰ
|
M1
|
매우 높음
|
광산용
|
-
|
Ex i
|
* Category:
위험 지역에
사용하는 기기의
보호 등급
-M : Mining
* 사용범위
- G : Gas
- D : Dust
-Zone & Division
: 위험지역구분
* AETEX Guideline
참조
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|
M2
|
높음
|
광산용
|
-
|
Ex d
Ex e
|
||
|
Group
Ⅱ
|
1
|
매우높음
|
Zone 0, 1, 2(G)
|
Division 1
|
Ex i
|
|
|
Zone 20, 21,22(D)
|
||||||
|
2
|
높음
|
Zone 1, 2 (G)
|
Ex d
Ex p
Ex e
|
|||
|
Zone 21, 22(D)
|
||||||
|
3
|
보통
|
Zone 2(G)
|
Division 2
|
Ex n A
|
||
|
Zone 22(D)
|
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