IEC 기반의 방폭에 대한 일반적이고 전반적인 내용은 아래와 같다.
1. KS C IEC60079-0 의 3 항에 언급된 용어 정리 중
- 3.2 항 - 폭발위험장소 (hazardous area) : 기기의 구조, 설치 및 사용에 특별한 주의가 요구되는 양의 폭발성 분위기가 존재하거나 존재할 것으로 예상되는 지역
- 3.22 항 - 용기의 보호등급, IP (degree of protection of enclosure) : KS C IEC 600529 또는 KS C IEC 60034-5 에 따라 기기의 용기에 적용한 IP 뒤에 표시되는 수치적 등급
- 3.33항 - 기기보호등급, EPL (equipment protection level) : 점화원이 될 수 있는 가능성에 기초하여 기기에 부여된 보호등급으로 폭발성 "가스" 분위기, 폭발성 "분진" 분위기 및 폭발성 갱내 가스에 취약한 "광산" 내 폭발성 분위기의 차이를 구별한다
- 3.33.1항 - EPL Ma : 갱내 가스에 취약한 "광산"에 설치되는 기기, 점화원이 될 가능성이 거의 없는 충분한 안정성을 갖고 있는 "매우 높은 " 보호 등급의 기기
- 3.33.2항 - EPL Mb : 갱내 가스에 취약한 "광산"에 설치되는 기기, 점화원이 될 가능성이 거의 없는 충분한 안정성을 갖고 있는 "높은 " 보호 등급의 기기
- 3.33.3항 - EPL Ga : 폭발성 "가스"분위기에 설치되는 기기, 점화원이 될 가능성이 거의 없는 충분한 안정성을 갖고 있는 "매우 높은 " 보호 등급의 기기
- 3.33.4항 - EPL Gb : 폭발성 "가스"분위기에 설치되는 기기, 점화원이 될 가능성이 거의 없는 충분한 안정성을 갖고 있는 "높은 " 보호 등급의 기기
- 3.33.5항 - EPL Gc : 폭발성 "가스"분위기에 설치되는 기기, 점화원으로써 비활성 상태의 유지를 보장하기 위하여 추가적인 보호장치가 있을 수 있는 "강화된(enganced)" 보호등급의 기기
- 3.33.6항 - EPL Da : 폭발성 "분진"분위기에 설치되는 기기, 점화원이 될 가능성이 거의 없는 충분한 안정성을 갖고 있는 "매우 높은 " 보호 등급의 기기
- 3.33.7항 - EPL Db : 폭발성 "분진"분위기에 설치되는 기기, 점화원이 될 가능성이 거의 없는 충분한 안정성을 갖고 있는 "높은 " 보호 등급의 기기
- 3.33.8항 - EPL Dc : 폭발성 "분진"분위기에 설치되는 기기, 점화원으로써 비활성 상태의 유지를 보장하기 위하여 추가적인 보호장치가 있을 수 있는 "강화된(enganced)" 보호등급의 기기
- 3.39 항 - 폭발성 분진 분위기 (explosive dust atmosphere) : "분진" 형태의 인화성 물질과 공기가 대기 상태에서 섞인 혼합물로, 점후 후 자체적으로 화염을 전파시킬 수 있다.
- 3.40항 - 폭발성 가스 분위기 (explosive gas atmosphere) : "가스 또는 증기" 형태의 인화성 물질과 공기가 대기 상태에서 섞인 혼합물로, 점화 후에 자체적으로 화염을 전파시킬 수 있다.
- 3.53항 - 보호등급 (level of protection) : 기기보호등급 EPL 과 상관관계가 있는 방폭구조 (type of protection) 의 세분화로 기기 점화원이 될 수 있는 가능성을 구별 짓는다. 예로 본질안전 방폭구조 "i" 는 보호등급 "ia", "ib", "ic" 로 세분화되며, 이는 기기보호등급 Ga, Gb 및 Gc (폭발성 가스 분위기에서) 와 연관된다.
- 3.57항 - 최고표면온도 (maximum surface temperature) : 사용 중 가장 불리한 조건(다만, 규정된 허용오차 이내)하에서 방폭 기기의 일부 또는 표면에서 도달하는 가장 높은 온도
- 3.85항 - 온도등급 (temperature class) : 방폭기기가 사용되는 특정 폭발성 가스 분위기와 관련된 방폭기기의 최고표면온도를 기준으로 한 방폭기기의 분류 시스템
- 3.89항 - 방폭구조 (type of protection) : 주위의 폭발성 분위기의 점화를 방지하기 위하여 기기에 적용하는 특정 조치 (예, Ex d, Ex e, Ex n 등등)
2. Zone 의 구분 (KS C IEC 60079-14, 3.2.6항 ~ 3.2.12항)
- 3.2.6항 - 폭발위험장소의 종별 (zones) : 폭발성 분위기의 생성 빈도와 지속시간을 바탕으로 종별(zones) 로 구분되는 폭발위험장소
- 3.2.7항 - 0종 장소 (zone 0) : 인화성 물질과 공기가 혼합된 "가스 또는 증기" 형태의 폭발성 분위기가 연속적, 길게 또는 자주 존재하는 장소
- 3.2.8항 - 1종 장소 (zone 1) : 인화성 물질과 공기가 혼합된 "가스 또는 증기" 형태의 폭발성 분위기가 정상작동 중 가끔 생성되는 장소
- 3.2.9항 - 2종 장소 (zone 2) : 인화성 물질과 공기가 혼합된 "가스 또는 증기" 형태의 폭발성 분위기가 정상작동 중 생성되지 않거나 생성된다 하더라도 짧은 기간에만 존재할 수 있는 장소
- 3.2.10항 - 20종 장소 (zone 20) : 공기 중 "분진운" 형태의 폭발성 분위기가 연속적 또는 장기간 또는 빈번히 존재하는 장소
- 3.2.11항 - 21종 장소 (zone 21) : 공기 중 "분진운" 형태의 폭발성 분위기가 가끔씩 정상 운전 시에 발생할 우려가 있는 장소
- 3.2.12항 - 21종 장소 (zone 22) : 공기 중 "분진운" 형태의 폭발성 분위기가 정상 운전 시에는 발생할 우려가 없으며, 발생한다고 해도 짧은 기간 동안만 지속될 수 있는 장소
3. 기기 그룹 (Equipment Grouping ) (KS C IEC 60079-0, 4항)
1) Group I - 그룹 I 의 기기는 폭발성 갱내 가스에 취약한 "광산"에서의 사용 목적
2) Group II - 그룹 II 의 기기는 광산 이외의, 폭발성 "가스" 분위기가 존재하는 장소에서의 사용 목적
- 세부 분류 : IIA (대표 가스는 프로판), IIB (대표 가스는 에틸렌), IIC (대표 가스는 수소 및 아세틸렌)
- IIC 로 표기된 기기는 IIA, IIB 기기를 필요로 하는 지역에 사용될 수 있다. (IIB 는 IIA 지역에 사용 가능)
3) Group III - 그룹 III 의 기기는 광산 이외의, 폭발성 "분진" 분위기가 존재하는 장소에서의 사용 목적
- 세부 분류 : IIIA (가연성 부유물), IIIB (비도전성 분진), IIIC (도전성 분진)
- IIIC 로 표기된 기기는 IIIA, IIIB 기기를 필요로 하는 지역에 사용될 수 있다. (IIIB 는 IIIA 지역에 사용 가능)
4. 최고표면온도의 제한 (limitation of maximum surface temperature) (KS C IEC 60079-0, 5.3.2항)
1) Group I - 그룹 I 전기기기의 경우 다음을 초과해서는 안된다.
- 석탄 분진층을 형성할 수 있는 모든 표면에서 150 ℃
- 석탄 분진층을 형성하지 않는 경우 450 ℃
2) Group II - 그룹 II 전기기의 경우 특정 최고표면온도는 다음을 초과해서는 안된다.
- 부여된 온도 등급 (아래 표 2 참고) 또는,
- 지정된 최고표면온도 또는,
- 해당하는 경우, 의도된 특정 가스의 발화 온도
온도등급
|
최고표면 온도 ℃
|
T1
|
450 ℃ 이하
|
T2
|
300 ℃ 이하
|
T3
|
200 ℃ 이하
|
T4
|
135 ℃ 이하
|
T5
|
100 ℃ 이하
|
T6
|
85 ℃ 이하
|
표 2 - 그룹 II 전기기기의 최고표면온도 등급
3) Group III - 규격 내 5.3.2.3 항 참고
5. 방폭 구조 (type of protection)
1) 내압방폭 구조 "d" (flameproof enclosure "d")
- 정의 : 폭발성 가스 분위기를 발화시킬 수 있는 부품이 들어있는 용기로 내부 폭발로 발생하는 압력을 견디며, 용기 주변의 폭발성 가스 분위기로 폭발의 전파를 방지할 수 있는 용기 (KS C IEC 60079-14, 3.3.1항)
- 보호등급 (level of protection) : 내압방폭 구조 "d" 는 다음 중 하나에 해당된다. (KS C IEC 60079-1, 4항)
a. da (EPL Ma 또는 Ga) : 휴대용 인화성 가스 감지기의 촉매 센서에만 적용
b. db (EPL Mb 또는 Gb) : da, dc 를 제외한 모든 d 기기는 db 로 적용한다.
c. dc (EPL Gc) : 전기 스위치 접점이 있는 전기기기 및 방폭부품에 적용
2) 안전증방폭 구조 "e" (increased safety "e")
- 정의 : 전기기기 또는 방폭부품에 적용되는 방폭구조로, 과도한 온도 발생 가능성과 아크 및 스파크 발생에 대한 안전성을 증가하기 위헤 추가 조치가 적용되는 보호 형식 (KS C IEC 60079-14, 3.4.1항)
- 보호등급 (level of protection) : 안전증방폭 구조 "e" 는 다음 중 하나에 해당된다. (KS C IEC 60079-7, 1항)
a. eb (EPL Mb 또는 Gb) : 연결부, 도체, 권선, 램프 및 배터리를 포함하여 기기 또는 방폭부품에 적용하지만 반도체 또는 전해 패캐시터는 포함하지 않는다.
b. ec (EPL Ge) : 연결부, 도체, 권선, 램프 및 배터리를 포함하여 기기 또는 방폭부품에 적용하며 또한, 반도체 및 전해 커패시터도 포함한다.
3) 본질안전방폭 구조 "i" (instrinsic safety "i")
- 정의 : 기기 내부 및 폭발성 분위기에 노출된 상호연결 배선 (interconnecting wiring) 의 전기적 에너지를 스파크 또는 열적 효과 (heating effects) 로 인해 발화를 일으킬 수 있는 수준 이하로 제한하는 것에 기반한 방폭구조 (KS C IEC 60079-14, 3.5.1항)
- 보호등급 (level of protection) : 본질안전방폭 구조 "i" 는 다음 중 하나에 해당되며 해당 상황에서 점화를 일으키지 않아야 함 (KS C IEC 60079-11, 5항)
a. ia : 정상작동 및 한 개 또는 두 개의 가산고장과 최악의 조건을 제공하는 불가산 고장(들)을 적용했을 때
b. ib : 정상작동 및 한 개의 가산고장과 최악의 조건을 제공하는 불가산 고장(들)을 적용했을 때
c. ic : 정상작동 및 60079-11 에 언급된 조건하
4) 압력방폭 구조 "p" (pressurization "p")
- 정의 : 용기 내부의 보호가스 압력을 외부 대기 압력보다 높게 유지함으로써 외부 대기가 용기 내부로 유입되지 않도록 한 방폭구조 (KS C IEC 60079-14, 3.7.1항)
- 보호등급 (level of protection) : 압력방폭 구조 "p" 는 내부 누출의 가능성 여부 및 가압용기 내부 기기의 점화가능 여부에 따라 요구되는 기기보호등급(Mb, Gb, Db, Gc 또는 Dc)에 기초하여 선택된 세 가지의 보호등급 "pxb", "pyb", "pzc" 로 세분화됨 (상세 내용 KS C IEC 60079-2, 4항)
5) 비점화방폭 구조 "n" (type of protection "n")
- 정의 : 전기기기의 정상작동 및 특정된 정기적 예상고장 발생 (specified refular expected occurrences) 시 주위 폭발성 가스 분위기를 발화시킬 수 없도록 전기기기에 적용되는 방폭구조 (KS C IEC 60079-14, 3.8.1항). 정상작동 시 주위 폭발성 분위기를 점화시킬 수 있는 아크, 스파크 또는 고온 표면을 생성하는 기기나 부품은 다음 방법 중 하나 이상에 의해 점화를 발생시키지 않도록 보호되어야 한다. (KS C IEC 60079-15, 4.3항)
a. 밀봉장치 (sealed devices) nC
b. 용융 밀봉장치 (hermetically sealed devices) nC
c. 비점화 부품 (non-incendive components) nC
d. 통기제한용기 (restricted breathing enclosures) nR
- Group II 에만 적용한다. (KS C IEC 60079-15, 1항)
- 보호등급 (level of protection) : nC, nR 모두 EPL Gc 를 제공 (KS C IEC 60079-15, 4.3항)
6) 유입방폭 구조 "o" (oil-immersion "o")
- 정의 : 전기기기 또는 전기기기의 부품을 보호 액체에 담궈 액체의 상부 또는 용기의 외부에 존재할 수 있는 폭발성 가스 분위기가 발화되지 않도록 하는 방폭구조 (KS C IEC 60079-14, 3.9항)
7) 충전방폭 구조 "q" (power filling "q")
- 정의 : 폭발성 가스 분위기를 발화시킬 수 있는 부품을 고정하고 그 주위를 충전재로 완전히 둘러쌈으로써 외부 폭발성 가스 분위기의 발화를 방지하기 위한 방폭구조 (KS C IEC 60079-14, 3.10항)
8) 몰드방폭 구조 "m" (encapsulation "m")
- 정의 : 스파크나 열로 인해 폭발성 분위기를 발화시킬수 있는 부품이 작동 또는 설치 조건에서 분진층이나 폭발성 분위기의 발화를 방지하기 위해 콤파운드나 기타 비금속 용기로 점착하여 완전히 둘러싸인 방폭구조 (KS C IEC 60079-14, 3.11항)
9) 분진방폭 구조 "t" (protection by enclosure "t")
- 정의 : 분진층 또는 분진운에 의한 발화를 회피하기 위해서 용기에 의해 보호되는 전기기기의 방폭구조 (KS C IEC 60079-14, 3.12항)
6. 기기보호등급 (EPL) 과 폭발위험장소 분류와의 관계 (KS C IEC 60079-14, 5.3 항 및 표 1, 표2 종합)
종별 장소
|
기기보호등급 (EPL)
|
방폭구조 (type of protection)
|
zone 0
|
Ga
|
ia, ma, op is, sa
|
zone 1
|
Ga 또는 Gb
|
상기 Ga 방폭구조 포함, d, eb, ib, m, mb, o, p, px, py, pxb, pyb, q, op sh, op pr, sb
|
zone 2
|
Ga, Gb 또는 Gc
|
상기 Ga, Gb 방폭구조 포함, ic, mc, ec, n, nR, nL, nC, pz, pzc, sc
|
zone 20
|
Da
|
ma, ta, ia, iaD, sa
|
zone 21
|
Da 또는 Db
|
상기 Da 방폭구조 포함, mb, tb, td, pD, ib, ibD, sb
|
zone 22
|
Da, Db 또는 Dc
|
상기 Da, Db 방폭구조 포함, mc, tc, tD, pD, ic, sc
|
7. KS C IEC 60079-14, 2013 해설
1) 본 표준은 IEC 60079-13 (2013), COR1(2016), ISH1(2017) 및 ISH2(2020) 를 기초로 함.
2) ISH2 의 변경사항
- KS C IEC 60079-14 (2013) 의 표 2를 기준 및 다음의 내용을 포함해야 한다.
- Ex "eb" 는 Ex "e" 와 동등한 것으로 간주된다.
- Ex "ec" 는 Ex "nA" 와 동등한 것으로 간주된다.
("nA" 의 이전 표시는 "ec" 로 대체 되었다. KS C IEC 60079-7(2015) 해설)
- Ex "db" 는 Ex "d" 와 동등한 것으로 간주된다.
- Ex "dc" 의 요구사항은 Ex "d" 요구사항에 근거하였지만 기기보호등급 Gc 에만 적합하다.
- Ex "ob" 는 Ex "o" 와 동등한 것으로 간주된다.
- Ex "oc" 의 요구사항은 Ex "o" 요구사항에 근거하였지만 기기보호등급 Gc 에만 적합하다.
8. KS C IEC 60079-15, 2017 해설
1) 내압차단장치 (Enclosed break devices) "nC" 는 현재 "dc" 로 지정됨
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