Un motore di Classee 1 Divisione 2 non deve essere a prova di esplosione. Un motore a induzione trifase a gabbia di scoiattolo standard può funzionare in un luogo di Classe I, Divisione 2 quando non ha componenti che normalmente generano archi e il codice di temperatura sulla targhetta mantiene la temperatura superficiale massima al di sotto della temperatura di accensione del gas coinvolto. Questo principio, definito dal National Electrical Code (NEC) degli Stati Uniti e applicato tramite IEEE 1349, è la prima cosa da comprendere prima di acquistare qualsiasi motore per un'area pericolosa, poiché separa la spesa necessaria per la sicurezza da costose specifiche eccessive.
Cosa significa "Classe I Divisione 2"?
Classe I Divisione 2 (C1D2) è una classificazione della posizione, non una classificazione del motore. Ai sensi dell'articolo 500 NEC, descrive un'area in cui gas o vapori infiammabili sono assenti durante il normale funzionamento ma potrebbero comparire in condizioni anomale, come una flangia che perde, un diaframma rotto o una procedura di manutenzione che apre brevemente una linea di processo.
Il NEC classifica le aree pericolose in base a tre domande: qual è il pericolo (Classe), quanto è probabile che sia presente (Divisione) e a quale famiglia chimica appartiene (Gruppo).
| Class | Modulo di pericolo | Gas rappresentativi | Divisione 1 | Divisione 2 |
|---|---|---|---|---|
| Classe I | Gas e vapori infiammabili | Propano, idrogeno, etilene | Presente durante il normale funzionamento | Presente solo in caso di funzionamento anomalo |
| Classe II | Polvere combustibile | Polvere di carbone, farina di cereali | Polvere presente durante il normale funzionamento | Polvere presente solo in condizioni turbolente |
| Classe III | Fibre infiammabili | Lanugine tessili, segatura | Fibre manipolate o lavorate | Fibre immagazzinate vicino all'apparecchiatura |
Poiché il gas della Divisione 2 è presente raramente e solitamente si dissipa rapidamente, il Codice lo considera una categoria a rischio inferiore rispetto alla Divisione 1. Questo singolo fatto guida la logica di selezione del motore spiegata di seguito.
Come IEEE 1349 guida la selezione dei motori nella Divisione 2
IEEE 1349, pubblicata per la prima volta nel 2001 e rivista più recentemente nel 2021, è la guida di riferimento per l'applicazione delle macchine elettriche nei luoghi di Classe I Divisione 2 e Zona 2. Non impone un tipo di motore; definisce una procedura basata sul rischio costruita su tre controlli.
Verifica del codice di temperatura
Ogni gas infiammabile ha una temperatura di autoaccensione (AIT) e la superficie del motore non deve mai raggiungerla. Il codice T sulla targhetta indica la temperatura superficiale massima in condizioni nominali: T3 consente fino a 200°C, T4 fino a 135°C e T6 fino a 85°C. Se l'AIT del gas è 180°C, un motore T3 non è accettabile, perché la sua superficie può raggiungere i 200°C; la selezione deve spostarsi su un motore T4 con temperatura nominale di 135°C o inferiore.
Controllo dei componenti dell'arco
Il secondo controllo chiede se il motore produce archi o scintille durante il normale funzionamento. Lo fanno le macchine DC con spazzole, i motori a rotore avvolto e i motori monofase con interruttori di avviamento centrifughi esposti. I motori a induzione a gabbia di scoiattolo no, ed è per questo che dominano le applicazioni della Divisione 2 e perché i nostri telai trifase NEMA e IEC sono il punto di partenza naturale per questi progetti.
Involucro e analisi della respirazione interna
Il terzo controllo riguarda la respirazione interna: ogni motore inspira ed espira al variare della temperatura, quindi il gas infiammabile può entrare in un motore inattivo e rimanervi fino al riavvio. IEEE 1349 richiede al valutatore di confermare che la combinazione di custodia, codice T e temperatura ambiente impedisce un'accensione interna o che la custodia può contenerne una. I motori costruiti secondo gli standard antideflagranti contengono un'accensione interna in base alla progettazione; le caratteristiche costruttive che lo compongono motori antideflagranti efficaci sono essenziali nella Divisione 1, ma nella Divisione 2 sono un'opzione piuttosto che un requisito.
Opzioni di custodia che funzionano in un'impostazione C1D2
Quattro famiglie di custodie coprono quasi tutte le decisioni di Classe I Divisione 2 e la scelta giusta dipende dal risultato del controllo della temperatura, dall'ambiente di installazione e dai requisiti del processo, non dall'etichetta di marketing.
| Recinto | Costruzione | Tipico ruolo C1D2 |
|---|---|---|
| ODP | Telaio aperto antigoccia, ventilazione ambientale | Siti interni, non corrosivi, dove superano i controlli del codice T e degli archi |
| TEFC in acciaio laminato | Ventilatore esterno completamente chiuso | Scelta predefinita per uso generale per la Divisione 2 |
| TENV | Totalmente chiuso, senza ventilatore, convezione naturale | Piccole pompe e macchine utensili; temperatura superficiale prevedibile |
| TEFC in ghisa | Telaio in ghisa, ventola esterna | Ambienti corrosivi, umidi o meccanicamente difficili |
I motori TENV meritano un'attenzione specifica in una revisione della Divisione 2. Senza ventola di raffreddamento, l'intero telaio si riscalda in modo uniforme, il che semplifica la valutazione del codice di temperatura e spesso produce una temperatura superficiale massima inferiore rispetto a un motore raffreddato con ventola sotto lo stesso carico. Per le applicazioni compatte di pompe e macchine utensili, un progetto TENV è spesso la risposta più diretta.
Motore TENV per applicazioni in aree pericolose di Divisione 2 Questo motore completamente chiuso e non ventilato si riscalda uniformemente senza ventola, semplificando la valutazione del codice di temperatura e spesso riducendo la temperatura superficiale massima. Da recensire come soluzione compatta e diretta per pompe e macchine utensili. Visualizza il prodotto → Laddove il processo circostante è umido, salato o polveroso, un telaio TEFC in ghisa fornisce la resistenza alla corrosione, il trasferimento di calore e la resistenza meccanica di cui mancano i telai per uso generale in acciaio laminato. Ciò è importante in una verifica di aree pericolose perché la corrosione superficiale e la vaiolatura riducono la dissipazione del calore e un corpo motore più caldo erode il margine di sicurezza del codice T nel corso della vita utile.
Motore ad alta efficienza in ghisa completamente chiuso Con un telaio TEFC in ghisa, questo motore resiste alla corrosione, migliora il trasferimento di calore e mantiene la resistenza meccanica in ambienti umidi, salini o polverosi. Rilevante per preservare i margini di sicurezza del codice T durante gli audit in aree pericolose. Visualizza il prodotto → Passo dopo passo: creazione di una specifica C1D2 difendibile
Una specifica del motore C1D2 è valida tanto quanto la sua documentazione. Segui questi sei passaggi per produrre una selezione che soddisfi ingegneri, ispettori e assicuratori.
- Identificare il gas o vapore e il relativo gruppo NEC (A: acetilene, B: idrogeno, C: etilene, D: propano) dai disegni di classificazione dell'area.
- Registrare la temperatura di autoaccensione del gas e impostare il codice T target al di sotto di essa, lasciando un margine per le oscillazioni del carico e dell'ambiente.
- Controllare il motore candidato per eventuali componenti ad arco come spazzole, relè o un interruttore centrifugo aperto.
- Confermare che il codice T sia valido per la temperatura ambiente operativa reale e non solo per la condizione di riferimento di 40°C stampata nei cataloghi.
- Richiedi il pacchetto di certificazione del produttore: elenco CSA o UL, codice della temperatura sulla targhetta e una valutazione scritta IEEE 1349.
- Archivia la valutazione nel file di progetto in modo che il personale di manutenzione e i futuri acquirenti possano capire perché il motore è approvato per quello spazio.
Il passaggio cinque è quello più comunemente saltato e quello che previene le controversie. Una nota "Classe I Div 2" su una scheda tecnica non costituisce prova; la marcatura della targhetta deve far risalire ad un rapporto di prova certificato. Se il fornitore non è in grado di produrre tale rapporto, il motore non riporta la classificazione.
Errori comuni nell'acquisto di motori C1D2
La maggior parte degli errori di approvvigionamento nella Divisione 2 derivano dal trattarla come la Divisione 1 o dal fidarsi del nome dell'involucro anziché dei dati sulla temperatura. Gli errori ricorrenti sono coerenti:
- Acquistare un motore antideflagrante per impostazione predefinita. Può costare da due a quattro volte di più di un motore TEFC per uso generale adeguatamente valutato e non aggiunge alcun vantaggio in termini di sicurezza laddove il controllo del codice T ha già superato.
- Trascurando la temperatura ambiente reale. Un motore con temperatura ambiente nominale di 40°C può superare il limite del codice T in un locale pompe che raggiunge i 50°C in estate.
- Supponendo che ogni motore monofase sia squalificato. I progetti con funzionamento e avviamento del condensatore con interruttori sigillati o relè PTC possono essere valutati per la Divisione 2, ma ciascun modello deve essere valutato individualmente.
- Riavvolgimento di un motore C1D2 senza un processo di riparazione controllato. La modifica della dimensione del cavo o della classe di isolamento modifica la dissipazione del calore; il motore perde il codice T a meno che l'officina non lo verifichi nuovamente.
- Accettare la parola del venditore invece della segnalazione. La certificazione è riconducibile ad una targhetta e ad un registro di prova; richiederli entrambi prima dell'acquisto.
Se un supervisore della manutenzione insiste affinché tutto sia a prova di esplosione, la soluzione è pratica differenze tra motori antideflagranti e motori normali spiegare perché una macchina a induzione standard spesso può svolgere il lavoro a una frazione del costo.
Domande frequenti sui motori di Classe 1 Divisione 2
Ho bisogno di un motore antideflagrante in Classe I Divisione 2?
No. La Divisione 2 consente motori per uso generale che non hanno componenti che normalmente generano archi e il cui codice T rimane al di sotto della temperatura di autoaccensione del gas. La costruzione a prova di esplosione è richiesta nella Divisione 1 e consentita nella Divisione 2, ma in molte località C1D2 le specifiche sono eccessive.
Come si confronta la Zona 2 con la Divisione 2?
La zona 2 è l'equivalente basato su IEC definito nell'articolo 505 del NEC. Copre gli stessi rischi legati ai gas ma utilizza concetti di marcatura e protezione diversi, come le apparecchiature antiscintilla Ex nA. IEEE 1349-2021 si rivolge a entrambi i sistemi, quindi una valutazione del motore può supportare entrambe le marcature.
Un motore riavvolto può mantenere la classificazione di Classe I Divisione 2?
Solo se l'officina rivaluta il motore e verifica nuovamente il codice della temperatura dopo il riavvolgimento. Diverse dimensioni dei cavi, classi di isolamento o processi di verniciatura modificano il comportamento termico. Senza una nuova verifica documentata, il motore riparato dovrebbe essere trattato come non classificato per servizi pericolosi.
I motori monofase sono ammessi nei luoghi della Divisione 2?
Consentito solo quando il dispositivo di avviamento non può provocare l'accensione. Un interruttore di avvio centrifugo aperto crea un arco ad ogni avvio. I progetti monofase con interruttori sigillati, relè PTC o configurazioni di condensatori permanenti eliminano la sorgente dell'arco e possono superare una revisione IEEE 1349 quando anche il codice T e la custodia sono accettabili.
Selezionare un motore di Classe 1 Divisione 2 è una decisione relativa alla temperatura, ai componenti e alla documentazione, non all'acquisto del telaio più pesante sullo scaffale. Analizza il gruppo del gas, il codice T e la verifica della targhetta e installerai un motore sicuro, conforme e dal prezzo ragionevole.
