1. ATEX 구역 1 및 구역 2 분류
IEC 60079-10-1은 폭발성 가스, 증기 또는 미스트 분위기가 존재할 수 있는 지역을 세 가지 구역으로 정의합니다. 구역 분류는 폭발성 분위기 발생 빈도 및 지속 시간을 기준으로 하며, 물질의 독성이나 양을 기준으로 하는 것이 아닙니다. 위험 지역에 설치되는 모든 모터는 해당 구역에 대한 인증을 받아야 합니다.
폭발성 증기-공기 혼합물이 지속적으로 또는 장기간(연간 1,000시간 이상) 존재하는 탱크, 용기 및 밀폐된 공간 내부. 방폭 모터를 포함한 일반 모터는 구역 0에 적합하지 않습니다. 구역 0에는 이 구역에 맞게 특별히 인증된 본질 안전(Ex ia) 장비가 필요합니다. 밀폐된 공정 용기 내부에 설치된 화학 플랜트 장비는 구역 0에 속하며, 용기 내부의 교반기를 구동하는 모터는 용기 외부에 설치되며 일반적으로 구역 1에 속합니다.
정상 작동 중(연간 10~1,000시간) 폭발성 증기가 방출될 수 있는 환기구, 펌프 밀봉부, 플랜지 연결부 및 공정 장비 주변 영역. 가연성 용제를 취급하는 펌프실, 개방형 배수 시스템에서 0.5m 이내의 영역, 공정 배관의 샘플 채취 지점 주변 영역은 일반적으로 구역 1로 분류됩니다. 구역 1에 있는 모든 모터는 그룹 II 가스 및 해당 위치의 특정 온도 등급에 대해 ATEX 또는 IECEx Ex d, Ex e 또는 동등한 인증을 받아야 합니다.
정상 작동 중에는 폭발성 증기가 발생할 것으로 예상되지 않지만, 드물게 또는 단기간(연간 10시간 미만) 동안 발생할 수 있는 구역을 구역 2라고 합니다. 일반적으로 구역 1 경계에서 1~3m 떨어진 주변 지역이 구역 1에 해당합니다. 가연성 물질을 처리하는 화학 공장의 일반적인 옥외 구역은 일반적으로 구역 2입니다. 구역 2에 설치되는 모터는 그룹 II 가스에 대해 ATEX/IECEx 인증 Ex d 또는 Ex e 등급을 받아야 합니다. 구역 1 인증 모터(Ex d IIB T4)도 구역 2에 설치하기에 적합합니다.
규정 준수 요건: 구역 1 또는 구역 2로 분류된 지역에서 일반 비방폭형 모터를 사용하는 것은 ATEX 지침(EU 2014/34/EU), IECEx 규격 및 대부분 국가의 국가 안전 법규를 위반하는 것입니다. 이는 폭발성 분위기가 존재할 수 있는 지역에 점화원을 제공하는 행위입니다. 스파크 발생 시 모터가 작동 중일 필요는 없으며, 접촉기 스위치 작동 시 내부 아크, 권선형 모터의 브러시 스파크, 모터 프레임의 정전기 방전 등도 구역 1 또는 구역 2 분위기에서 폭발을 일으킬 수 있습니다. 분류된 지역에는 방폭(Ex) 인증을 받은 모터만 설치할 수 있습니다.
2. 가스 그룹 분류: IIA, IIB, IIC
그룹 II 가스는 최대 실험 안전 간극(MESG)과 최소 점화 전류(MIC) 비율에 따라 세 가지 하위 그룹으로 나뉩니다. 이 두 가지 요소는 모터 내부의 스파크나 고온 표면이 방폭형 외함 이음매를 통해 외부 폭발성 분위기로 전파될 가능성을 결정합니다. 모터는 해당 구역에 존재하는 가장 위험한 가스를 포함하는 가스 그룹에 대해 인증을 받아야 합니다.
| 가스 그룹 | 일반적인 가스 및 용매 | 메시지 | 운전 자격증 필수 | YB2에 적합합니까? |
|---|---|---|---|---|
| IIA | 프로판, 부탄, 메탄, 아세톤, 암모니아, 에탄올, 톨루엔, 자일렌, 메탄올 | > 0.9 mm | Ex d IIA 이상 | 예 (IIB는 IIA를 포함합니다) |
| IIB | 에틸렌, 디에틸 에테르, 이소프로필 알코올, 부타디엔, 염화비닐, 스티렌 | 0.5~0.9mm | Ex d IIB 이상 | 예 (YB2는 IIB입니다) |
| IIC | 수소, 아세틸렌, 이황화탄소 - 폭발 위험이 가장 높음 | < 0.5 mm | Ex d IIC만 해당 | 아니요 (IIC 모터 필요) |
한국 에버파워 YB2 시리즈는 Ex d IIB T4 인증을 획득하여 모든 그룹 IIA 및 IIB 가스 및 증기에 적합합니다. 이는 대부분의 유기 용매, 석유 분획물, 공정 가스를 포함한 광범위한 화학 플랜트 환경에 적용 가능합니다. 수소(그룹 IIC)가 위험 물질인 지역(전해 설비, 수소 저장 시설, 일부 배터리 시설 등)에서는 그룹 IIC 인증 모터가 필요하며, YB2 IIB는 적합하지 않습니다. 모터를 선정하기 전에 해당 지역의 가스 분류 문서를 통해 구체적인 가스 그룹을 확인하십시오.
3. 온도 등급 T4 설명
방폭형 모터의 온도 등급은 모터 외함의 최대 표면 온도를 주변 위험 분위기의 자동 발화 온도보다 낮게 제한합니다. 모터 표면 온도가 주변 폭발성 혼합물의 자동 발화 온도를 초과하면 스파크 없이도 발화가 발생할 수 있으며, 고온 표면 발화는 위험 지역에서 전기 스파크만큼 위험합니다.
YB2의 T4 온도 등급(표면 한계 135°C)은 에틸렌(자연발화 온도 490°C), 디에틸 에테르(160°C), 아세트알데히드(175°C) 및 화학 제조에서 흔히 접하는 대부분의 유기 용매를 포함합니다. 위험 지역 분류 문서에는 특정 환경에 필요한 온도 등급이 명시되어 있어야 합니다. 가장 가연성이 높은 물질의 자연발화 온도를 확인하지 않고 기본 등급이 적절하다고 가정해서는 안 됩니다.
4. Ex d 방폭형 vs Ex e 안전성 향상
Ex d 모터는 내부 폭발이 모터 하우징 내부에 국한되어 외부 대기로의 전파를 방지하도록 설계되었습니다. 모터 내부가 스파크가 전혀 발생하지 않는 것은 아니지만, 하우징은 내부 폭발 압력(일반적으로 10~15bar)을 견딜 수 있도록 제작되었으며, 모든 외부 연결부는 정밀한 간극 치수(MESG)로 설계되어 배출되는 고온 가스가 외부로 나가기 전에 주변 대기의 발화 온도 이하로 냉각되도록 합니다. Ex d 모터는 Zone 1 및 Zone 2에 적합합니다.
Ex e 모터는 Ex d 모터에 포함된 내부 점화원을 완전히 제거하여 정상 작동 및 지정된 과부하 조건에서 스파크, 아크 또는 고온 표면 발생을 방지합니다. Ex e 모터는 브러시 접점과 정류자가 없으며, 향상된 권선 절연 및 온도 모니터링 기능을 갖추고 있습니다. Ex e 농형 모터는 밀폐된 무거운 주철 Ex d 인클로저와 달리 개방형 인클로저를 사용하여 자연 환기 및 냉각이 우수하므로 효율 향상 및 무게 감소 효과를 제공하기 때문에 Zone 2에서 선호되는 경우가 많습니다. Ex e 모터는 인증된 보호 계전기에 연결된 권선 온도 모니터링 장치(PTC 서미스터)를 의무적으로 설치해야 합니다.
5. 한국 에버파워 YB2 시리즈 사양
한국 에버파워 YB2 시리즈는 ATEX 지침 및 IECEx 체계 모두에 따라 Ex d IIB T4 인증을 획득한 3상 농형 유도 전동기입니다. 폭발성 분위기가 그룹 IIA 또는 IIB(수소 및 아세틸렌을 제외한 대부분의 유기 용제, 석유 분획물, 화학 공장 가스 포함)로 분류되는 위험 지역 1 및 2에 설치하기에 적합합니다. YB2 시리즈 전체 제품군은 다음과 같은 사양으로 제공됩니다. 방폭형 모터 제품군.
YB2는 표준 Y2 시리즈와 동일한 IEC 72-1 미터법 프레임 플랫폼을 기반으로 제작되어 기존 설비에서 모터 베이스 플레이트, 커플링 또는 전선관 입구 위치를 변경할 필요 없이 표준 Y2 모터를 교체할 수 있습니다. 견고한 주철 외함은 비와 물세척에 노출되는 옥외 화학 플랜트 설치 환경에서 IP55 등급의 방수/방진 기능을 제공합니다. 단자함은 밀폐형 구조이며, 위험 지역에서 사용되는 외장 케이블 또는 전선관 시스템과 함께 사용할 수 있도록 Ex d 인증 케이블 글랜드가 장착되어 있습니다.
| 인증 | ATEX + IECEx: Ex d IIB T4 |
| 구역 적합성 | 1구역과 2구역 |
| 가스 그룹 | IIA 및 IIB (IIC 제외) |
| 표면 온도 제한 | T4 = 최대 135°C |
| 전력 범위 | 0.55~200kW |
| 울로 둘러싼 땅 | IP55, 주철 프레임 |
| 전압/주파수 | 380V 50Hz 표준 |
| 액자 | IEC 72-1 (Y2와 동일) |
| 격리 | 클래스 F |
6. 화학 플랜트 적용 분야
용매 및 화학물질 이송 펌프
에탄올, 톨루엔, 자일렌, 아세톤, 메탄올, 염화메틸렌과 같은 가연성 용제를 취급하는 원심 펌프 및 기어 펌프는 펌프 밀봉부 및 플랜지 주변의 구역 1에 설치됩니다. 0.75~22kW 출력의 2극 또는 4극 YB2 Ex d IIB T4 모터는 필요한 위험 지역 보호 인증을 제공합니다. 모터는 용기 또는 탱크의 구역 0 내부 외부에 있는 공통 베이스 플레이트를 통해 플렉시블 커플링으로 펌프에 직접 연결됩니다. 옥외 화학 플랜트 설치 시 IP55 등급을 충족해야 하며, 모든 단자함 입구에는 Ex d 케이블 글랜드가 필수입니다. |
환기 및 배기 팬 구동 장치
가연성 증기를 함유한 공기를 처리하는 화학 공장의 환풍기 및 흄 추출 시스템은 덕트 연결부의 구역 1과 주변 지역의 구역 2에 설치됩니다. 1.5~30kW의 YB2 Ex d IIB T4 모터가 V벨트 또는 직접 연결을 통해 팬을 구동합니다. 페인트 스프레이 부스, 코팅 라인 및 용제 회수 장치와 같이 배기 팬이 폭발 하한(LEL)에 근접하는 농도의 용제를 함유한 공기를 처리하는 경우, 주변 지역의 구역 분류와 관계없이 해당 가스 그룹에 대한 Ex d 인증이 필수적입니다. |
화학 반응기 내부의 교반기를 기계식 밀봉을 통해 구동하는 외부 교반 모터는 1구역에 속합니다. YB2 4극 또는 6극 모터(1.5~22kW)는 일반적으로 저속 교반(10~60rpm)을 위해 NMRV 웜 기어박스와 함께 사용됩니다. 모터와 기어박스 모두 Ex d 등급의 인클로저에 설치되어야 합니다.
가연성 공정 가스를 취급하는 화학 플랜트 구역의 가스 압축기 및 공정 공기 송풍기에는 5.5~200kW의 YB2 Ex d IIB T4 모터가 필요합니다. 모터는 압축기 스키드 프레임에 접지되어야 하며, 접지 도체는 퓨즈 또는 회로 차단기가 작동할 수 있는 충분한 시간 동안 모터 고장 전류를 감당할 수 있도록 설계되어야 합니다.
석유 제품(휘발유, 디젤, 제트 연료)을 취급하는 탱크 저장소의 액체 제품 적재 펌프는 정상 작동 시에는 구역 2에 해당하고 적재 시에는 구역 1에 해당합니다. YB2 Ex d IIB T4는 두 가지 다른 모터 사양을 요구하지 않고도 정상 및 적재 조건 모두에 적용 가능한 구역 1 인증을 제공합니다.
용매로 오염된 폐수를 처리하는 화학 공장 폐수 펌프는 용매 농도가 25% LEL을 초과할 가능성이 있는 경우 구역 2로 분류될 수 있습니다. 구역 2로 분류된 경우, YB2 Ex d IIB T4는 옥외 집수조 및 피트 설치에 필요한 IP55 인증을 제공합니다.
7. 위험 지역용 모터 설치 규칙
YB2 단자함에 케이블을 연결할 때는 반드시 사용되는 케이블에 맞는 종류와 직경의 Ex d 인증 케이블 글랜드를 사용해야 합니다. 일반적인 IP68 또는 방수 케이블 글랜드는 Ex d 용도에 적합하지 않습니다. 글랜드는 Ex d 인클로저에 사용하도록 특별히 인증된 제품이어야 하며, IEC 60079-0에 정의된 대로 단자함의 Ex d 무결성을 유지하도록 설치해야 합니다.
YB2 모터 프레임은 모터 프레임에 제공된 외부 접지 볼트에 연결된 전용 접지 도체를 사용하여 발전소 접지망에 연결해야 합니다. 접지 연속성은 시운전 전 검사의 일부로 확인하고 해당 구역 전기 검사 기록에 기록해야 합니다.
모터가 장시간 과부하 상태(예: 펌프 막힘 또는 캐비테이션)에 노출될 수 있는 1구역 설치 환경에서는 PTC 권선 서미스터를 설치하고 인증된 서미스터 계전기에 연결해야 합니다. 과부하가 걸린 Ex d 등급 모터는 모터 과부하 계전기가 작동하기 전에 표면 온도가 T4 한계인 135°C를 초과할 수 있으므로, 모터 용량이 적절하더라도 발화 위험이 있습니다.
위험 지역 전기 장비(Ex d 모터 포함)는 Ex d 등급의 무결성이 유지되는지 확인하기 위해 IEC 60079-17에 따라 주기적으로 검사해야 합니다. 즉, 모든 고정 장치가 제자리에 있는지, 단자함 덮개가 올바르게 닫혀 있는지, 케이블 글랜드가 단단히 조여져 있는지, 모터 프레임에 부식이 없는지 확인해야 합니다. 구역 1에서는 일반적으로 최소 3년마다, 구역 2에서는 5년마다 정밀 검사가 필요합니다.
8. 자주 묻는 질문
Cxm 편집
