방폭 등급 및 구조 개념 심플 정리

Explosion Protection (폭발 보호) 쉽게 이해하기 : 가장 일반적인 보호 유형 가이드입니다.

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폭발이 발생할 수 있는 환경에서 작업할 때는 오직 폭발 보호 장치가 적용된 장비만 사용해야 합니다.

전기적 폭발 보호 장치는 IEC 60079 시리즈의 규정에 따라 여러 가지 보호 방식으로 설계될 수 있습니다.

가장 일반적인 폭발 보호 방식에 대해 쉽게 정리해드리겠습니다.

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1. Flameproof Enclosure (Ex d - 내압 방폭)

• 원리 : 폭발이 발생할 경우 내부에서 발생하는 압력을 견디고, 폭발이 주변으로 확산되지 않도록 차단하는 방식입니다.
• 사용처 : 위험한 지역에서 스파크나 뜨거운 표면을 발생시킬 수 있는 장비, 예를 들어 스위치기어, 제어 장치, 모터 등에 사용됩니다.
• 장점 : 튼튼한 설계로 다양한 용도로 사용 가능하고, 산업용 부품 설치가 가능합니다.
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2. Increased Safety (Ex e - 안전증 방폭)

• 원리 : 설계된 대로 사용하거나 예외적인 조건에서 스파크나 과도한 열을 발생시키지 않도록 만들어진 장치입니다.
• 사용처 : 터미널 박스, 조인트 박스, 조명 시스템, 일부 모터에 적합합니다.
• 장점 : 비용 효율적이며, 안전성이 높고, "승인을 통한(configuration approval)" 유연한 설계가 가능합니다.
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3. Intrinsic Safety (Ex i - 본질안전 방폭)

• 원리 : 전기 장비와 케이블/선로의 에너지를 매우 낮게 설계하여, 위험한 지역에서 스파크가 발생하더라도 점화가 일어나지 않도록 보호합니다.
• 사용처 : 주로 자동화 기술에 사용됩니다.
• 장점 : 높은 안전성을 제공하며, "비위험 지역(non-hazardous area)"에서의 고장 방지가 보장되므로 섬세한 센서나 액추에이터에 적합합니다.
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4. Pressurised Enclosure (Ex p - 압력 방폭)

• 원리 : 인공 가스를 사용하여 외부 대기보다 내부 압력을 유지하거나, 필요 시 인공 가스를 지속적으로 주입하여 폭발성 혼합물이 희석되도록 하는 방식입니다.
• 사용처 : 제어 시스템, 분석 시스템 또는 대형 모터에 사용됩니다.
• 장점 : 대형 및 복잡한 시스템에 유연하게 적용 가능하고, 산업용 부품 설치가 가능합니다.
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5. Protection by Enclosure (Ex t - 분진 방폭)

• 원리 : 밀폐된 인클로저 내부로 먼지가 전혀 들어오지 않거나, 들어오는 먼지 양을 안전한 수준으로 제한하여 점화원과 폭발성 분위기가 분리되도록 합니다.
• 사용처 : 가연성 먼지가 존재하는 지역에 적합합니다.
• 장점 : 위험한 먼지 지역에서 간단한 해결책을 제공하며, 산업용 부품 설치가 가능합니다.

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6. Encapsulation (Ex m - 몰드 방폭)

• 원리 : 폭발성 대기와 접촉하지 않도록 점화원을 보호하는 물질로 장비를 포장하는 방식입니다.
• 사용처 : 전자 부품과 센서에 주로 사용됩니다.
• 장점 : 기계적 충격에도 매우 신뢰할 수 있습니다.

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7. Liquid Immersion (Ex o - 오일 방폭, 유입 방폭)

• 원리 : 전기 장비 또는 일부 부품을 보호액(예: 오일) 안에 담가 폭발성 대기와 접촉하지 않도록 합니다.
• 사용처 : 변압기와 같은 장비에 효과적입니다.
• 장점 : 스파크로부터 기본적인 보호를 제공합니다.

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8. Powder Filling (Ex q - 충전 방폭)

• 원리 : 인클로저 내부를 미세한 가루로 채워, 내부의 점화원이 외부의 폭발성 대기와 접촉하지 않도록 합니다.
• 사용처 : 스파크를 발생시킬 수 있는 전자 부품을 보호하는 데 사용됩니다. 예를 들어, 센서, 전자식 발광 등입니다.
• 장점 : 소형 장비에 대한 경제적이고 효과적인 보호 방법입니다.

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9. Type of Protection (Ex n - 비점화 방폭)

• 원리 : 장비가 정상 작동 중에 점화원을 생성하지 않도록 설계되며, 과열이나 스파크를 방지하는 방식입니다.
• 사용처 : Zone 2 (저위험 지역)에서의 전기 장비에 사용됩니다.
• 장점 : 설계가 간단하고, 비용 효율적인 방식입니다.

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10. Optical Radiation (Ex op - 광학방사 방폭)

• 원리 : 광학 방사선으로 인한 폭발성 대기의 점화를 방지하기 위한 여러 가지 방법이 있습니다:
• Ex op : 본래 안전한 광학 방사선
• Ex op pr : 보호된 광학 방사선
• Ex op sh : 인터락이 있는 광학 방사선
• 사용처 : 위험한 지역의 광학 통신 시스템이나 센서에 적합합니다.
• 장점 : 광학 기술을 사용하는 시스템에 특화된 보호 솔루션입니다.

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※ 적합한 보호 유형 선택하기

​적합한 보호 방식을 선택하려면 다음과 같은 여러 요소를 고려해야 합니다 :

• 사용되는 구체적인 장비
• 폭발성 대기의 유형(가스 또는 먼지)
• 온도 클래스
• 기계적 하중 요구 사항

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위험 분석을 통해 특정 상황에 맞는 보호 방식을 선택하는 것이 중요합니다. 이를 통해 적절한 폭발 보호를 선택하여 안전하고 규정에 맞는 작업 환경을 구축할 수 있습니다.

 

이 가이드는 전기 장비의 폭발 보호 방식에 대해 쉽게 이해할 수 있도록 정리한 내용으로, 위험한 환경에서 작업할 때 가장 적합한 보호 방법을 선택하는 데 도움이 될 것입니다.

산업 환경에서든 섬세한 전자 장비에서든, 각 보호 방식에 대한 이해를 바탕으로 안전하고 효율적인 시스템을 구축하시기 바랍니다.