Классификация объектов защиты

Классификация помещений и электроустановок по степени опасности

Совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования (вместе с помещениями и сооружениями, в которых они установлены), предназначенных для производства, трансформации, передачи, распределения электроэнергии или преобразования ее в другой вид энергии, называется электроустановкой.
По условиям электробезопасности электроустановки в соответствии с ПУЭ подразделяют на электроустановки напряжением до 1 и свыше 1 кВ.
Электропомещениями называются помещения или ограждаемые (например, сетками) части помещений, доступные только для обслуживающего персонала, в которых эксплуатируемое оборудование установлено для производства, преобразования или распределения электроэнергии.
Все помещения в зависимости от условий окружающей среды, проводимости полов, а также размещения электрооборудования и соединенных с землей металлических конструкций подразделяются по степени опасности поражения током на три класса:
• с повышенной опасностью;
• особо опасные;
• без повышенной опасности.

Таблица 1.
Классификация помещений по степени опасности поражения людей электрическим током

При определении класса помещения в зависимости от наличия признака опасности в нем следует руководствоваться указаниями, приведенными в табл. 1 и 2.

Таблица 2.
Классификация помещений по характеру окружающей среды

Выпускаемые электрической промышленностью России изделия и оборудование согласно требованиям системы стандартов безопасности труда (ССБТ) относятся к различным классам по способу защиты человека от поражения электрическим током и различным степеням защиты от соприкосновения с токоведущими или движущимися частями и от попадания внутрь оболочки посторонних твердых тел и воды. Характеристики изделий, степеней зашиты и их условные обозначения, нанесенные на табличку с паспортными данными, приведены в табл. 3… 5.

Например, условное обозначение IР23 расшифровывается так:
оболочка электрического оборудования, предохраняющая персонал от возможности прикосновения пальцами к токоведущим или движущимся частям оборудования, предохраняющая оборудование от попадания твердых тел диаметром не менее 12,5 мм и от дождя, падающего на оболочку под углом не более 60° к вертикали.
Если для изделия нет необходимости в одном из видов защиты, в условном обозначении допускается проставлять знак «X» вместо обозначения того вида зашиты, который в данном изделии не требуется или испытание которого не производится, например IPX2.
Условные обозначения степеней защиты наносят на оболочку изделия или на табличку с паспортными данными, или в местах, указанных в стандартах или технических условиях на отдельные виды электрооборудования. Если изделие состоит из электрооборудования, заключенного в различные оболочки, то условные обозначения степеней защиты должны быть нанесены на каждую из них.

Таблица 3.
Классы электротехнических изделий по способу защиты человека

* В случае, если изделие класса I имеет провод для присоединения к источнику питания, этот провод должен иметь заземляющую жилу и вилку с заземляющим контактом.
** Изделия, получающие питание от внешнего источника, могут быть отнесены к классу III в том случае, если они предназначены для присоединения непосредственно к источнику питания напряжением не свыше 42 В. При использовании в качестве источника питания трансформатора или преобразователя его входная и выходная обмотки не должны быть электрически связаны, между ними должна быть двойная или усиленная изоляция.

Таблица 4.
Характеристика степеней защиты персонала и электрооборудования

Таблица 5.
Условные обозначения степеней защиты оболочек
электрического оборудования напряжением до 1 кВ

Классификация взрывоопасных зон

Класс взрывоопасной зоны, в соответствии с которым производится выбор электрооборудования, определяется технологами совместно с электриками проектной или эксплуатирующей организации.
Зоны класса B-I — зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются горючие газы или пары легко воспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ) в таком количестве и с такими свойствами, что они могут образовать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных режимах работы, например при загрузке или разгрузке технологических аппаратов, хранении или переливании ЛВЖ, находящихся в открытых емкостях и т. п.
Зоны класса В-Iа — зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси горючих газов (независимо от нижнего концентрационного предела воспламенения) или паров ЛВЖ с воздухом не образуются, а возможны только в результате аварий или неисправностей.
Зоны класса B-Iб — зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси горючих газов или паров ЛВЖ с воздухом не образуются, а возможны только в результате аварий или неисправностей, которые отличаются одной из следующих особенностей.
1. Горючие газы в этих зонах обладают высоким нижним концентрационным пределом воспламенения ( 15 % и более) и резким запахом при предельно допустимых концентрациях по ГОСТ 12.1.005-76 (например, машинные залы аммиачных компрессорных и холодильных абсорбционных установок).
2. Помещения производств, связанных с обращением газообразного водорода, в которых по условиям технологического процесса исключается образование взрывоопасной смеси в объеме, превышающем 5% свободного объема помещения, имеют взрывоопасную зону только в верхней части помещения. Взрывоопасная зона условно принимается от отметки 0,75 общей высоты помещения, считая от уровня пола, но не выше кранового пути, если таковой имеется (например, помещения электролиза воды, зарядные станции тяговых и стартерных аккумуляторных батарей).
Пункт 2 не распространяется на электромашинные помещения с турбогенераторами с водородным охлаждением при условии обеспечения электромашинного помещения вытяжной вентиляцией с естественным побуждением, эти электромашинные помещения имеют нормальную среду.
К классу B-Iб относятся также зоны лабораторных и других помещений, в которых горючие газы и ЛВЖ имеются в небольших количествах, не достаточных для создания взрывоопасной смеси в объеме, превышающем 5 % свободного объема помещения, и в которых работа с горючими газами и ЛВЖ производится без применения открытого пламени. Эти зоны не относятся к взрывоопасным, если работа с горючими газами и ЛВЖ производится в вытяжных шкафах или под вытяжными зонтами.
Зоны класса В-1г — пространства у наружных установок: технологических установок, содержащих горючие газы или ЛВЖ, надземных и подземных резервуаров с ЛВЖ или горючими газами (газгольдеры), эстакад для слива и налива ЛВЖ, открытых нефтеловушек, прудов-отстойников с плавающей нефтяной пленкой и т.п.
К зонам класса В-1г также относятся: пространства у проемов за наружными ограждающими конструкциями помещений со взрывоопасными зонами классов B-I, В-Ia и В-II (исключение — проемы окон с заполнением стеклоблоками); пространства у наружных ограждающих конструкций, если на них расположены устройства для выброса воздуха из систем вытяжной вентиляции помещений со взрывоопасными зонами любого класса или если они находятся в пределах наружной взрывоопасной зоны; пространства у предохранительных и дыхательных клапанов емкостей и технологических аппаратов с горючими газами и ЛВЖ.
Для наружных взрывоопасных установок взрывоопасная зона класса В-1г считается в следующих пределах:
• до 0,5 м по горизонтали и вертикали от проемов за наружными ограждающими конструкциями помещении со взрывоопасными зонами классов B-I, B-Ia, B-II;
• 3 м по горизонтали и вертикали от закрытого технологического аппарата, содержащего горючие газы или ЛВЖ; от вытяжного вентилятора, установленного снаружи (на улице) и обслуживающего помещения со взрывоопасными зонами любого класса;
• 5 м по горизонтали и вертикали от устройств для выброса из предохранительных и дыхательных клапанов емкостей и технологических аппаратов с горючими газами или ЛВЖ, от расположенных на ограждающих конструкциях зданий устройств для выброса воздуха из систем вытяжной вентиляции помещений с взрывоопасными зонами любого класса;
• 8 м по горизонтали и вертикали от резервуаров с ЛВЖ или горючими газами (газгольдеры), при наличии обвалования — в пределах всей площади внутри обвалования;
• 20 м по горизонтали и вертикали от места открытого слива и налива для эстакад с открытым сливом и наливом ЛВЖ.
Эстакады с закрытыми сливно-наливными устройствами, эстакады и опоры под трубопроводы для горючих газов и ЛВЖ не относятся к взрывоопасным, за исключением зон в пределах до 3м по горизонтали и вертикали от запорной арматуры и фланцевых соединений трубопроводов, в пределах которых электрооборудование должно быть взрывозащищенным для cоответствующих категории и группы взрывоопасной смеси.
Зоны класса В-I — зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются переходящие во взвешенное состояние горючие пыли или волокна в таком количестве и с такими свойствами, что они способны образовать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных режимах работы (например, при загрузке и разгрузке технологических аппаратов).
Зоны класса B-IIa — зоны, расположенные в помещениях, в которых опасные состояния, указанные для зоны В-II, не имеют места при нормальной эксплуатации, а возможны только в результате аварий или неисправностей.
Зоны в помещениях и зоны наружных установок, в которых твердые, жидкие и газообразные горючие вещества сжигаются в качестве топлива или утилизируются путем сжигания, не относятся в части их электрооборудования к взрывоопасным.

Классификация пожароопасных зон

Пожароопасной зоной называется пространство внутри и вне помещений, в пределах которого постоянно или периодически обращаются горючие (сгораемые) вещества и в котором они могут находиться при нормальном технологическом процессе или при его нарушениях. Приведем классификацию пожароопасных зон в соответствии с ПУЭ.
Зоны класса П-I — зоны, расположенные в помещениях, в которых обращаются горючие жидкости с температурой вспышки выше 61°С.
Зоны класса П-II — зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются горючие пыль или волокна с нижним концентрационным пределом воспламенения более 65 г/м³ к объему воздуха.
Зоны класса П-IIа — зоны, расположенные в помещениях, в которых обращаются твердые горючие вещества.
Зоны класса П-IIIа — зоны, расположенные вне помещения, в котором обращаются горючие жидкости с температурой вспышки выше 61°С или твердые горючие вещества.

Требования к надежности электроснабжения объектов

Приемники электрической энергии в отношении обеспечения надежности электроснабжения подразделяются на несколько категорий.

Первая категория — электроприемники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, значительный экономический ущерб, повреждение дорогостоящего оборудования, расстройство сложного технологического процесса, массовый брак продукции. Примером электроприемников первой категории в промышленных установках могут быть электроприемники насосных станций противопожарных установок, системы вентиляции в химически опасных цехах, водоотливных и подъемных установок в шахтах и т. п. В городских сетях к первой категории относятся центральные канализационные и водопроводные станции, АТС, радио и телевидение, а также лифтовые установки высотных зданий. Допустимый интервал продолжительности нарушения электроснабжения для электроприемников первой категории не более 1 мин.
Из состава электроприемников первой категории выделяется особая группа электроприемников, бесперебойная работа которых необходима для безаварийного останова производства в целях предотвращения угрозы для жизни людей, взрывов, пожаров и повреждения дорогостоящего оборудования. Например, к электроприемникам особой группы относятся операционные помещения больниц, аварийное освещение, пожарная и охранная сигнализация и т. п.

Вторая категория — электроприемники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовым недоотпускам продукции, массовым простоям рабочих, механизмов. Допустимый интервал продолжительности нарушения электроснабжения для электроприемников второй категории не более 30 мин.
Примером электроприемников второй категории в промышленных установках являются приемники прокатных цехов, основных цехов машиностроения, текстильной и целлюлозно-бумажной промышленности. Школы, детские учреждения и жилые дома до пяти этажей обычно относятся к приемникам второй категории.

Третья категория — все остальные электроприемники, не подходящие под определение первой и второй категорий. К этой категории относятся установки вспомогательного производства, склады неответственного назначения.
Электроприемники первой категории должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых источников питания, при отключении одного из них переключение на резервный должно осуществляться автоматически. Согласно ПУЭ независимыми источниками питания являются такие, на которых сохраняется напряжение при исчезновении его на других источниках, питающих эти электроприемники. Согласно ПУЭ к независимым источникам могут быть отнесены две секции или системы шин одной или двух электростанций или подстанций при соблюдении следующих условий:
• каждая их этих секций или систем шин питается от независимых источников;
• секции шин не связаны между собой или же имеют связь, автоматически отключающуюся при нарушении нормальной работы одной из секций шин.

Для электроснабжения электроприемников особой группы должен предусматриваться дополнительный, третий, источник питания, мощность которого должна обеспечивать безаварийную остановку процесса.

Электроприемники второй категории рекомендуется обеспечивать от двух независимых источников питания, переключения можно осуществлять не автоматически.

Электроснабжение электроприемников третьей категории может выполняться от одного источника при условии, что перерывы электроснабжения, необходимые для ремонта и замены поврежденного оборудования, не превышают одни сутки.

На объектах, оснащаемых системами безопасности, к электроприемникам первой категории надежности электроснабжения в общем случае относятся:
• средства оповещения;
• вентиляционные установки дымоудаления и подпора воздуха;
• пожарные насосы;
• рабочее освещение помещений постов охраны, служб безопасности, центрального пульта управления системами безопасности объекта, диспетчерских по управлению инженерными системами и техническими средствами объекта.

К электроприемникам особой группы первой категории надежности электроснабжения в общем случае относятся:
• системы автоматического пожаротушения;
• системы пожарной и охранной сигнализации;
• системы охранного телевидения;
• системы контроля и управления доступом;
• системы оповещения и управления эвакуацией;
• средства электронно-вычислительной и компьютерной техники;
• оборудование телекоммуникационных систем;
• оборудование связи;
• охранное освещение;
• системы охлаждения и вентиляции помещений с источниками бесперебойного питания;
• аварийное освещение помещений постов охраны, служб безопасности, центрального пульта управления системами безопасности объекта, диспетчерских по управлению инженерными
системами и техническими средствами объекта.

Конкретный перечень электроприемников, относящихся к первой категории или особой группе, для каждого объекта определяет заказчик на основании требований нормативно-технических документов и своих пожеланий.

Электроприемники первой категории надежности электроснабжения, в том числе и особой группы, подразделяются:
• на электроприемники, требующие гарантированного электроснабжения и допускающие перерывы в электроснабжении на время срабатывания устройств автоматического включения резерва (АВР) при переходе на резервный источник;
• электроприемники, требующие бесперебойного электроснабжения, не допускающие перерыва в электроснабжении и предъявляющие повышенные требования к качеству электроэнергии во всех режимах работы электроустановок.
К этой группе электроприемников относятся системы безопасности, средства электронно-вычислительной и компьютерной техники, оборудование телекоммуникационных систем и связи.
Для электроснабжения указанных потребителей первой категории надежности необходимо предусматривать системы гарантированного электроснабжения или бесперебойного электропитания.

Система гарантированного электроснабжения предусматривает питание потребителей в нормальном режиме от двух независимых источников внешнего электроснабжения с устройством АВР, а при отсутствии напряжения на внешних вводах — от автономной автоматизированной дизельной электростанции.

Система бесперебойного питания предусматривает электроснабжение потребителей в нормальном режиме от системы гарантированного электроснабжения через источники бесперебойного питания, а в аварийном режиме, при отсутствии напряжения на вводах, — за счет энергии аккумуляторных батарей, входящих в их состав. Время работы источников бесперебойного питания в автономном режиме должно обеспечивать надежное питание потребителей до перехода на электроснабжение от дизельной электростанции или надежное закрытие информационных систем и систем безопасности с гарантированным сохранением целостности баз данных. Это время должно задаваться в технических требованиях или техническом задании на проектирование.