Secţiunea 10 - Anexa 6.10 - Informaţii suplimentare pentru SPT în cazul unor structuri cu risc de explozie - Normativ din 2011 privind proiectarea, execuţia şi exploatarea instalaţiilor electrice aferente clădirilor - Indicativ I 7-2011

M.Of. 802 bis

În vigoare
Versiune de la: 12 Iulie 2023
SECŢIUNEA 10:Anexa 6.10 - Informaţii suplimentare pentru SPT în cazul unor structuri cu risc de explozie
(1)6.10.1. Generalităţi
Această anexă furnizează informaţii suplimentare pentru proiectarea, construcţia, dezvoltarea şi modificarea sistemelor de protecţie împotriva trăsnetului pentru structuri cu risc de explozie.
Dacă protecţia împotriva trăsnetului este cerută de autoritatea competentă sau este rezultatul evaluării riscului realizat conform cerinţelor din SR EN 62305-2, trebuie adoptat un SPT cel puţin de clasă II.
(2)6.10.2. Termeni şi definiţii suplimentare
În completarea termenilor şi definiţiilor din capitolul 6, pentru această anexă se aplică termenii şi definiţiile următoare.
eclator de izolare - componentă cu distanţă de descărcare pentru izolarea părţilor conductoare electric ale unei instalaţii
În cazul unui impact al trăsnetului, părţile instalaţiei sunt temporar conectate ca rezultat al unei descărcări electrice.
materiale solide explozibile - compus chimic solid, amestec sau dispozitiv al cărui scop este de a funcţiona ca o explozie
zonă 0 - arie în care o atmosferă explozivă care constă dintr-un amestec de aer şi substanţe inflamabile sub formă de gaz, vapori sau aerosoli este prezentă în permanenţă sau pentru perioade lungi de timp sau frecvent
zonă 1 - arie în care o atmosferă explozivă care constă dintr-un amestec de aer şi substanţe inflamabile sub formă de gaz, vapori sau aerosoli este posibil să se formeze ocazional în condiţii normale de funcţionare
zonă 2 - arie în care o atmosferă explozivă care constă dintr-un amestec de aer şi de substanţe inflamabile sub formă de gaz, vapori sau aerosoli nu este posibil să se formeze în condiţii normale de funcţionare dar dacă pot apare, persistă numai pentru o perioadă scurtă de timp
În această definiţie, cuvântul "persistă" înseamnă timpul total în care există atmosfera explozivă.
Acesta cuprinde în mod normal, durata totală de eliberare a gazului, plus timpul necesar de dispersie a atmosferei inflamabile după ce eliberarea a fost oprită.
zonă 20 - arie în care o atmosferă explozivă sub forma unui nor de praf combustibil este prezentă în permanenţă sau pentru perioade lungi de timp sau frecvent
zonă 21 - arie în care o atmosferă explozivă sub forma unui nor de praf combustibil este posibil să apară ocazional în condiţii normale de funcţionare
zonă 22 - arie în care o atmosferă explozivă sub forma unui nor de praf combustibil nu este posibil să apară în condiţii normale de funcţionare dar dacă poate să apară, va persista numai o perioadă scurtă de timp.
(3)6.10.3. Prescripţii fundamentale
1.6.10.3.1. Sistemul de protecţie împotriva trăsnetului trebuie proiectat şi instalat în aşa fel încât în cazul unei căderi directe a trăsnetului, să nu apară efecte de topire sau de pulverizare.
Scânteile sau deteriorările în punctul de impact al trăsnetului pot fi verificate. Acestea trebuie luate în considerare în determinarea poziţionării dispozitivelor de captare. Conductoarele de coborâre trebuie instalate astfel încât temperatura de autoaprindere dată de sursa zonei periculoase să nu fie depăşită în acele aplicaţii în care nu este posibilă instalarea de conductoare de coborâre în afara zonei periculoase.
2.6.10.3.2. Informaţii necesare
Instalatorului/proiectantului sistemului de protecţie împotriva trăsnetului trebuie să i se pună la dispoziţie desenele tehnice ale instalaţiei (instalaţiilor) de protejat, cu zonele în care materialele solide explozibile care vor fi manipulate sau depozitate şi cu zonele periculoase marcate corespunzător conform cerinţelor din SR EN 60079-10 şi NP 099-04.
3.6.10.3.3. Legare la pământ
Pentru toate sistemele de protecţie împotriva trăsnetului ale structurilor cu pericol de explozie priza de pământ trebuie să fie de tip B.
Construcţia unei structuri poate furniza echivalentul efectiv al unui conductor în buclă al dispunerii de tip B (de exemplu rezervoarele metalice de depozitare).
Rezistenţa electrică de dispersie a prizelor de pământ pentru structuri care conţin materiale solide explozibile sau amestecuri explozibile trebuie să fie cât mai mică posibil dar nu mai mare de 1 .
4.6.10.3.4. Legătură de echipotenţializare
Legătura de echipotenţializare între componentele SPT şi alte instalaţii conductoare, precum şi între componentele tuturor instalaţiilor conductoare, conform 6.2, trebuie să fie asigurată în interiorul zonelor periculoase şi a amplasamentelor unde pot fi prezente materiale explozibile:
- la nivelul solului;
- acolo unde distanţa între părţile conductoare este mai mică decât distanţa de separare s calculată considerând kc = 1.
Datorită descărcărilor electrice locale periculoase, distanţele de separare pot fi considerate numai în zonele fără amestecuri explozibile. În acele zone în care scânteile pot produce incendierea mediului, sunt necesare legături de echipotenţializare suplimentare în vederea asigurării că nu vor fi scântei în interiorul zonelor periculoase zona 0 şi zona 20.
(4)6.10.4. Structuri care conţin materiale solide explozibile
În proiectarea protecţiei împotriva trăsnetului a structurilor care conţin materiale solide explozibile trebuie să se tină seama de sensibilitatea materialelor din configuraţia în care sunt utilizate sau depozitate. De exemplu, unele materiale explozive în vrac pot să nu necesite alte considerente decât cele conţinute în această anexă. Totuşi, există unele configuraţii de materiale solide explozibile care pot fi sensibile la schimbarea rapidă a câmpului electric şi/sau radiat de câmpul electromagnetic generat de trăsnet. Poate fi necesar să se stabilească legături de echipotenţializare suplimentare sau prescripţii pentru ecrane în astfel de aplicaţii.
Pentru structurile care conţin materiale solide explozibile, se recomandă un SPT exterior izolată. Structurile conţinute în totalitate în interiorul unui acoperiş de tablă din oţel de 5 mm grosime sau echivalent (7 mm pentru structuri din aluminiu) pot fi considerate ca fiind protejate prin dispozitive de captare naturale. Pentru astfel de structuri sunt aplicabile prescripţiile de legare la pământ de la 5.5. Dispozitivele de protecţie împotriva supratensiunilor şi supracurenţilor electrici (SPD) trebuie prevăzute ca parte a SPT pentru toate amplasamentele în care sunt prezente materiale explozibile. Dacă este posibil, SPD trebuie să fie poziţionate în afara amplasamentelor în care sunt prezente materiale explozibile. SPD poziţionate în interiorul amplasamentelor în care sunt prezenţi explozibili în vrac sau praf explozibil trebuie să fie de tip rezistent la explozie sau să fie în interiorul unor anvelope anti explozive.
(5)6.10.5. Structuri care conţin zone periculoase
Toate părţile unui SPT exterior (dispozitive de captare şi conductoare de coborâre) trebuie să fie la cel puţin 1 m depărtare de zona periculoasă. Dacă acest lucru nu este posibil, conductoarele care trec la mai puţin de 0,5 m de zona periculoasă trebuie să fie continui sau conexiunile trebuie să fie realizate prin presare sau prin sudare.
Dacă o zonă periculoasă este amplasată direct sub o învelitoare din metal care poate fi perforată de trăsnet, dispozitivul de captare trebuie prevăzut în conformitate cu prescripţiile din prezentul normativ.
1.6.10.5.1. Limitarea supratensiunilor şi supracurenţilor electrici
Dispozitivele de protecţie împotriva supratensiunilor şi supracurenţilor electrici trebuie să fie poziţionate în afara zonei periculoase. Dispozitivele de protecţie împotriva supratensiunilor şi supracurenţilor electrici situate în interiorul zonei periculoase trebuie să fie destinate pentru zona periculoasă în care acestea sunt instalate sau trebuie să fie în interiorul unei anvelope şi anvelopele care conţin aceste dispozitive trebuie să fie agrementate pentru această utilizare.
2.6.10.5.2. Legătură de echipotenţializare
În plus faţă de prescripţiile de echipotenţializare de la 6.10.3.4, trebuie prevăzută o legătură de echipotenţializare comună pentru sistemul de protecţie împotriva trăsnetului în conformitate cu prescripţiile din SR EN 60079-14 şi NP 099-04.
Conexiunile la conducte trebuie să fie în aşa fel încât la circulaţia curentului electric de trăsnet să nu existe nici o scânteie. Conexiunile corespunzătoare pentru conducte sunt prin sudarea pe flanşe a urechilor, a bolţurilor sau a plăcuţelor cu găuri filetate care să permită fixarea conexiunilor prin înşurubare. Containerele şi rezervoarele trebuie prevăzute cu racordări între ele cât şi pentru conectarea la pământ.
3.6.10.5.3. Structuri care conţin zonele 2 şi 22
Structurile în care există suprafeţe definite ca zone 2 şi 22 nu necesită măsuri de protecţie suplimentare.
Pentru elementele metalice (de exemplu coloane exterioare, reactoare, containere cu suprafeţe care conţin zone 2 şi 22) de grosime şi de material care corespund prescripţiilor din tabelul 6.17, se aplică următoarele:
- nu sunt necesare dispozitive de captare şi conductoare de coborâre;
- elementele metalice trebuie să fie legate la pământ conform articolului 6.2.
4.6.10.5.4. Structuri care conţin zonele 1 şi 21
Pentru structurile în care există suprafeţe definite ca zone 1 şi 21 se aplică prescripţiile pentru zonele 2 şi 22 cu completările următoare:
- dacă în conducte există piese electroizolante, operatorul trebuie să determine măsurile de protecţie. De exemplu, o descărcare disruptivă poate fi evitată prin utilizarea unor eclatoare de izolare antiexplozive;
- eclatoarele de izolare şi piesele electroizolante trebuie instalate în afara suprafeţelor cu pericol de explozie.
5.6.10.5.5. Structuri care conţin zonele 0 şi 20
Pentru structurile în care există suprafeţe definite ca zone 0 şi 20, se aplică prescripţiile de la 6.10.5.4, completate cu recomandările indicate în acest articol, în măsura în care sunt aplicabile. Conexiunile de echipotenţializare între sistemul de protecţie împotriva trăsnetului şi alte instalaţii/structuri/echipamente vor fi realizate cu acordul operatorului sistemului. Conexiunile de echipotenţializare care utilizează eclatoare nu pot fi realizate fără acordul operatorului sistemului. Astfel de dispozitive trebuie să fie corespunzătoare mediului în care acestea sunt instalate.
Pentru serviciile exterioare cu elementele definite ca zone 0 şi 20, se aplică prescripţiile pentru zonele 1, 2, 21 şi 22 cu completările următoare:
- echipamentul electric din interiorul rezervoarelor care conţin lichide inflamabile trebuie să fie corespunzător acestei utilizări. Măsurile de protecţie împotriva trăsnetului trebuie luate conform cu tipul de construcţie;
- containere din oţel, închise, cu suprafeţe definite în interiorul zonelor 0 şi 20 trebuie să aibă o grosime a peretelui de cel puţin 5 mm în punctele posibile de impact a trăsnetului. În cazul unor pereţi subţiri, trebuie să fie instalate dispozitive de captare.
6.6.10.5.6. Aplicaţii specifice
6.1.6.10.5.6.1. Staţii de alimentare cu carburanţi
La staţiile de alimentare cu carburanţi pentru automobile, căi ferate, vapoare etc., care au zone de risc definite ca zone 2 şi 22, conductele din metal trebuie să fie legate la pământ în conformitate cu articolul 6.2. Legarea conductelor trebuie să se facă la construcţii metalice şi la şine, acolo unde există (dacă este necesar prin intermediul unor eclatoare agrementate pentru zonele de risc în care sunt instalate), ţinând seama de curenţii electrici de retur prin şine, de curenţii electrici vagabonzi, de descărcătoarele trenurilor electrice, de sistemele de protecţie catodică împotriva coroziunii şi de altele similare.
6.2.6.10.5.6.2. Rezervoare de depozitare
Anumite tipuri de structuri utilizate pentru depozitarea unor lichide care pot produce vapori inflamabili sau utilizate pentru depozitarea de gaze inflamabile sunt auto-protejate (conţinute în totalitate în containere cu continuitate a părţii metalice având o grosime nu mai mică de 5 mm pentru oţel sau de 7 mm pentru aluminiu, fără eclatoare) şi nu necesită o protecţie suplimentară. În mod similar, rezervoarele şi conductele acoperite cu pământ nu necesită instalarea de dispozitive de captare.
Aparatele de măsurare şi control sau circuitele electrice utilizate în interiorul acestui echipament trebuie să fie agrementate pentru acest tip de utilizare. Măsurile de protecţie împotriva trăsnetului trebuie să fie luate în funcţie de tipul construcţiei.
Rezervoarele izolate sau containerele trebuie să fie legate la pământ în funcţie de cea mai mare dimensiune orizontală (diametru sau lungime):
- până la 2 m: o legare la pământ;
- peste 2 m şi până la 10 m: 2 legări la pământ;
- peste 10 m şi până la 20 m: 3 legări la pământ;
- peste 20 m: 4 legări la pământ.
Rezervoarele din depozite de rezervoare trebuie să fie conectate între ele. Punctele de racord ale legăturilor se repartizează cât mai uniform pe circumferinţa sau perimetrul rezervorului.
În cazul rezervoarelor cu capac flotant, capacul flotant trebuie conectat prin legătură de echipotenţializare la peretele rezervorului principal. Proiectarea etanşărilor şi a şunturilor şi a poziţionării lor trebuie luate în considerare astfel încât riscul aprinderii unui posibil amestec explozibil prin scânteie să fie redus la cel mai scăzut nivel practic. Dacă are fixată o scară cu role, un conductor de echipotenţializare flexibil cu lăţimea de 35 mm trebuie aplicat peste articulaţiile de reazem ale scării, între scară şi partea superioară a rezervorului şi între scară şi capacul flotant. Dacă scara cu role nu este fixată de capacul flotant al rezervorului, unul sau mai multe (depinde de mărimea rezervorului) conductoare de echipotenţializare flexibile cu lăţimea de 35 mm, sau echivalente, trebuie să fie aplicate între peretele rezervorului şi capacul flotant. Conductoarele de echipotenţializare trebuie să urmeze fie scurgerea capacului sau să fie amplasate astfel ca acestea să nu poată să formeze bucle de întoarcere. Pe rezervoarele cu capac flotant trebuie să fie prevăzute multiple conectări cu sunt între capacul plutitor şi rezervor la intervale de aproximativ 1,5 m măsurate pe marginea capacului. Alegerea materialului depinde de prescripţiile pentru produs şi/sau de mediu. Mijloace alternative pentru asigurarea unei conectări conductoare adecvate între capacul flotant şi peretele tancului pentru curenţii electrici de impuls asociaţi descărcărilor de trăsnet sunt permise numai dacă sunt asigurate prin încercări şi dacă procedurile sunt utilizate pentru a se asigura fiabilitatea conectării.
6.3.A10.5.6.3 Conducte
Conductele metalice supraterane, în afara legăturilor tehnologice, trebuie să fie conectate la fiecare 30 m la prizele de pământ sau trebuie să fie legate la pământ cu un electrod de pământ de suprafaţă (orizontal) sau cu un electrod tip tijă (vertical).
Pentru conductele ce transportă lichide inflamabile la distanţă lungă se aplică următoarele.
- în secţiile de pompare, de branşamente şi situaţii similare, toate conductele inclusiv conductele cu manta din metal trebuie şuntate prin conductoare cu secţiuni de cel puţin 50 mm2;
- conductoarele de şuntare trebuie conectate cu urechi sudate sau cu şuruburi cu autoblocare, în mod sigur, pe flanşele conductelor. Elementele electroizolante trebuie şuntate prin eclatoare.