Максималната температура на нагряване на компонентите, които могат да влязат в контакт със запалими газово-въздушни смеси в електрическо оборудване с повишена безопасност, е критичен фактор при определяне на взривобезопасната безопасност на електрическите устройства. Тоководещи компоненти, особено захранващи компоненти като намотки и нагревателни елементи, действат като източници на топлина в електрическото оборудване.
Максималната температура на нагряване не трябва да надвишава граничната температура на електрическите устройства с повишена безопасност. Терминът „гранична температура’ се отнася до най-високата допустима температура на взривобезопасно електрическо оборудване, която е по-ниската от температурата, определена от температурния клас на оборудването и температурата, при която използваните материали постигат термична стабилност. Тази гранична температура е „праг“ за осигуряване на взривобезопасна безопасност на повишена безопасност електрически продукти. Ако максималната температура на нагряване надвишава граничната температура, може да възпламени съответния експлозивен газово-въздушна смес или да навреди на механичните и електрически свойства на използваните материали. Например, за изолирани намотки, устойчива температура над стабилната температура може да намали живота му наполовина за всяко увеличение с 8-10°C.
За изолирани намотки, тяхната максимална температура на нагряване не трябва да надвишава стандарта, посочен в таблицата.
Гранична температура на изолираните намотки
Характерни елементи | Метод за измерване на температурата | Ниво на топлоустойчивост на изолационните материали | ||||
---|---|---|---|---|---|---|
- | - | A(105 ℃) | E(120 ℃) | B(130 ℃) | F(155 ℃) | H(180℃) |
Максимална температура по време на номинална работа/℃ | ||||||
Еднослойна изолирана намотка | Метод на съпротивление или метод на термометър | 95 | 110 | 120 | 130 | 155 |
Други изолирани намотки | Метод на съпротивление | 90 | 105 | 110 | 130 | 155 |
Други изолирани намотки | Метод с термометър | 80 | 95 | 100 | 115 | 135 |
Екстремна температура по време на спиране/℃ | ||||||
Екстремна температура в края на TE времето | Метод на съпротивление | 160 | 175 | 185 | 210 | 235 |
За проводници, по които протича електрически ток, при максимална температура на нагряване, механичната якост на материала не трябва да се намалява, не трябва да има деформация над това, което позволява допустимото напрежение, и съседните изолационни материали не трябва да бъдат повредени. Например, в случай на повишена безопасност трифазни асинхронни двигатели, температурата на нагряване на ротора няма да навреди на изолацията на намотките на статора.
В дизайна на електрическо оборудване с повишена безопасност, за предотвратяване на определени компоненти’ температури от превишаване на тяхната гранична температура, проектантите трябва да обмислят включването на подходящи устройства за температурна защита, в допълнение към електрическите и топлинни характеристики на електрическите компоненти, за предотвратяване на прегряване над тяхната гранична температура.