Пылевзрывозащита электропривода Ex t: зоны 21, 22, IP6X, ГОСТ IEC 60079-31

Пылевзрывозащита электропривода Ex t по ГОСТ IEC 60079-31 обеспечивается оболочкой, которая не допускает проникновения горючей пыли внутрь корпуса, и ограничивает температуру наружной поверхности ниже температуры воспламенения конкретной пыли. Это принципиально иной механизм защиты, чем в газовых взрывозащищённых исполнениях Ex d: там опасность гасится внутри прочной оболочки, а при защите «t» задача в том, чтобы пыль вообще не попала к источникам искрения и нагрева.

Если маркировка Ex db IIB T4, уже разобранная в статье о расшифровке общей взрывозащиты, относится к газовым и паровым средам, то для зон, где в воздухе присутствует горючая пыль (мука, зерно, уголь, цемент, древесная стружка, металлический порошок), применяется отдельная группа оборудования III и отдельный комплект требований ГОСТ IEC 60079-31.

Чем пылевая взрывоопасность отличается от газовой

Горючая пыль опасна в двух состояниях: как облако (аэровзвесь) и как слой осевшей пыли на поверхностях оборудования. Температура тления слоя пыли обычно значительно ниже температуры воспламенения того же вещества в виде облака, поэтому именно накопление пыли на корпусе электропривода считается основным риском. Отсюда вытекает ключевое требование стандарта: максимальная температура поверхности оболочки нормируется по отношению к слою пыли определённой толщины (базово 5 мм, для более толстых отложений температурный запас пересчитывается).

Второе принципиальное отличие: пыль, в отличие от газа, не проникает через микрозазоры так же легко, поэтому защита строится не на взрывонепроницаемости оболочки, а на её герметичности и механической прочности.

Зоны 21 и 22: в чём разница

Параметр	Зона 21	Зона 22
Наличие взрывоопасного облака пыли	Возможно при нормальной работе оборудования	Маловероятно, а если возникает, то кратковременно (нештатная ситуация)
Типичные объекты	Зона вблизи загрузочных горловин, течек, циклонов, точек пересыпки сыпучих материалов	Помещения и площадки вокруг зоны 21, где пыль может появиться при аварии оборудования (разрыв рукава, пересыпание)
Минимально допустимый уровень защиты	«ta» или «tb»	«ta», «tb» или «tc»

Классификация зон 20, 21, 22 для горючей пыли построена по аналогии с газовыми зонами 0, 1, 2, но относится именно к аэровзвесям и слоям пыли, а не к парам и газам. Зона 20 (аналог зоны 0) применяется внутри технологических аппаратов, где взрывоопасное облако присутствует постоянно или часто, и к электрооборудованию там предъявляются ещё более жёсткие требования, чем в зоне 21.

Уровни взрывозащиты «ta», «tb», «tc»

Стандарт вводит три уровня защиты оболочкой, которые определяют допустимую зону применения оборудования:

Ex ta: наивысший уровень, оборудование сохраняет взрывозащищённость при наличии двух независимых отказов; подходит для зоны 20, 21, 22.
Ex tb: оборудование остаётся защищённым при одном ожидаемом отказе; применяется в зонах 21 и 22.
Ex tc: защита обеспечивается только при нормальной работе без учёта неисправностей; допускается исключительно в зоне 22.

По таблице 1 ГОСТ IEC 60079-31-2013 требования к степени защиты оболочки зависят от уровня Ex t и подгруппы пыли. Для Ex ta требуется IP6X во всех подгруппах; для Ex tb в подгруппах IIIC и IIIB требуется IP6X, а для IIIA допускается IP5X; для Ex tc требуется IP6X в IIIC, тогда как в IIIB и IIIA допускается IP5X.

Уровень Ex t	IIIC	IIIB	IIIA
ta	IP6X	IP6X	IP6X
tb	IP6X	IP6X	IP5X
tc	IP6X	IP5X	IP5X

На дату подготовки статьи в России действует ГОСТ IEC 60079-31-2013. Новая редакция ГОСТ 31610.31-2024 вводится 1 января 2027 года. При подборе необходимо проверить нормативные требования и маркировку конкретного оборудования.

Как читается маркировка Ex t на электроприводе

Полная маркировка пылевзрывозащищённого электропривода обычно выглядит так: Ex tb IIIC T135°C Db, где:

Ex: знак взрывозащищённого оборудования.
tb: вид и уровень защиты оболочкой.
IIIC: группа пыли (электропроводящая пыль, самое строгое требование).
T135°C: максимально допустимая температура поверхности оболочки в градусах Цельсия (указывается числом, а не буквенным температурным классом T1-T6, как для газов).
Db: уровень взрывозащиты оборудования (Equipment Protection Level) для группы III, соответствующий зонам 21 и 22.

Числовое значение температуры поверхности не равно температуре воспламенения самой пыли. По методике выбора и установки электрооборудования во взрывоопасных зонах (семейство ГОСТ IEC 60079-14) максимальная температура поверхности оборудования обычно принимается не выше двух третей минимальной температуры тления слоя пыли толщиной 5 мм для конкретного продукта, обращающегося на объекте. Подбор исполнения по температурному классу всегда делается под характеристики конкретной пыли, а не универсально.

На что обращать внимание при выборе пылевзрывозащищённого электропривода

При подборе электропривода для зон 21 и 22 инженеру нужно последовательно проверить несколько параметров, прежде чем смотреть на крутящий момент и присоединительные размеры:

Группу пыли на объекте (IIIA, IIIB или IIIC) и её электропроводность, поскольку от этого зависит требуемая степень IP.
Требуемый уровень защиты оборудования (Da, Db или Dc) исходя из классификации зоны по проекту взрывоопасности объекта.
Максимально допустимую температуру поверхности корпуса и кабельных вводов, сопоставленную с температурой воспламенения конкретной пыли.
Наличие действующего сертификата соответствия (ЕАС или IECEx) именно на вид защиты «t», а не только общего разрешительного документа на электрооборудование.
Требования к антистатическому исполнению корпуса, если на объекте обращается диэлектрическая или легковоспламеняющаяся пыль.

Конкретную маркировку взрывозащиты, степень IP и сертификационные документы для интересующей модели электропривода нужно уточнять непосредственно у поставщика перед включением в проект: разные модификации одной линейки могут иметь разное исполнение по пыли и газу.

Типичные объекты, где требуется защита Ex t

Защита от воспламенения пыли по ГОСТ IEC 60079-31 актуальна для задвижек и заслонок на цементных производствах (силосы клинкера и цемента), элеваторах и зерновых комплексах, угольных обогатительных фабриках и объектах деревообработки с мучной, зерновой, угольной или древесной пылью. На таких объектах электропривод чаще всего устанавливается непосредственно рядом с течками, циклонами и загрузочными узлами, то есть в границах зоны 21 или в прилегающей зоне 22.

Коротко о главном

Пылевзрывозащита Ex t строится на герметичности оболочки и ограничении температуры поверхности, а не на взрывонепроницаемости, как в случае газовой защиты Ex d. Для Ex tb в подгруппе IIIA допускается IP5X, а в IIIB и IIIC требуется IP6X; для Ex ta требуется IP6X во всех подгруппах. Выбор конкретного уровня «ta», «tb» или «tc» и группы пыли IIIA/IIIB/IIIC определяется классификацией взрывоопасной зоны на объекте, а температурный класс задаётся числовым значением в градусах Цельсия и подбирается индивидуально под характеристики обращающейся пыли.

Нужна помощь с подбором электропривода?

Пришлите параметры арматуры: тип, DN, требуемый крутящий момент, напряжение питания, допустимое время хода и условия эксплуатации. Мы поможем подобрать электропривод и проверить совместимость с арматурой.

Оставить заявку на подбор электропривода