Motores padrão versus motores à prova de explosão: requisitos técnicos para verificação de áreas perigosas

Numa instalação petroquímica russa, um motor de alta tensão de 315 kW passou no teste de carga, mas foi rejeitado durante o comissionamento porque a sua marcação Ex não correspondia ao certificado anexado aos documentos de embarque. A substituição e o atraso no projeto custaram mais de 30% do preço inicial do motor. Quando você compara motores padrão e à prova de explosão para ambientes perigosos, o verdadeiro trabalho de especificação começa com a verificação dos requisitos técnicos que nada têm a ver com quilowatts ou velocidade nominal.

O que define uma área perigosa?

Uma área perigosa é qualquer local onde gás inflamável, vapor, névoa ou poeira combustível possam criar uma atmosfera explosiva e é classificada por zona e não por classificação de potência do motor.

A estrutura de classificação vem da IEC 60079 e GOST R IEC 60079, que seguem a mesma lógica de zona na maioria dos projetos industriais na Rússia e no mercado EAC. As zonas de gás e vapor são divididas em Zona 0, Zona 1 e Zona 2. As zonas de poeira são divididas em Zona 20, Zona 21 e Zona 22. A zona determina o nível mínimo de proteção do equipamento, que por sua vez define o tipo de gabinete que o motor deve suportar.

Na prática, um engenheiro de fábrica não pergunta se um motor é à prova de explosão. Eles perguntam para qual zona ele está certificado, qual gás ou poeira está presente e qual classe de temperatura o certificado confirma. Essas questões moldam a especificação técnica do pedido de compra.

• As zonas classificadas são definidas pelo engenheiro de processo do cliente e não pelo fornecedor do motor.
• A marcação Ex-do motor deve corresponder à classificação da zona identificada na documentação do projeto.
• Os padrões IEC e GOST compartilham a mesma lógica de zona, mas o formato do certificado é diferente.

Requisitos técnicos do motor à prova de explosão para verificar

Quatro requisitos técnicos decidem se um motor de alta tensão é elegível para um ambiente perigoso: tipo de proteção do gabinete, classe de temperatura, consistência do certificado e configuração de refrigeração.

Primeiro, verifique o tipo de proteção do gabinete. Um motor à prova de chamas Ex d contém uma explosão interna sem permitir que a chama se propague para fora. Um motor Ex e de segurança aumentada evita a formação de arcos, faíscas ou superfícies quentes durante a operação. Os gabinetes Ex d são pesados, normalmente com caminhos de chama usinados, enquanto os gabinetes Ex e contam com maiores margens de isolamento e tolerâncias de motor mais restritas.

Consistência do certificado

Em segundo lugar, verifique o certificado Ex. A marcação da placa de identificação deve corresponder exatamente ao número do certificado. Para motores fornecidos para a Rússia ou para o mercado EAC, o certificado segue TR CU 012/2011 e refere-se à série do motor, não a uma unidade individual. Um certificado para um invólucro semelhante, mas com um sistema de refrigeração diferente, não é aceitável.

Motor assíncrono à prova de explosão de alta tensão GOST com resfriamento IP54 e IC511/IC516 Este motor atende aos padrões GOST para áreas perigosas, com proteção IP54 e sistemas de refrigeração duplos. A verificação do certificado é crítica, conforme mostrado na discussão sobre certificados Ex e classes de temperatura para seleção segura. Ver Produto →

Classe de temperatura

Terceiro, verifique a classe de temperatura. T1 permite uma temperatura máxima de superfície de 450°C e T6 corta a 85°C. A classe atribuída deve ser inferior à temperatura de ignição da substância no ambiente. Um motor T3 classificado para 200°C pode ser aceitável para um gás que inflama acima de 200°C, mas não é aceitável para um que inflama a 150°C.

Resfriamento e classificação IP

Quarto, verifique a configuração de resfriamento. Motores à prova de explosão para Zona 1 e Zona 2 normalmente usam resfriamento IC511 ou IC516, onde o meio de resfriamento é separado do circuito interno do motor. IP54 é o grau mínimo de proteção para áreas perigosas com poeira e umidade. O resfriamento de circuito aberto IC01 ou IC06, comum em motores padrão, pode trazer ar externo e contaminantes para dentro do gabinete e não é permitido para motores Ex d.

Motores padrão vs à prova de explosão: lado a lado

Os motores padrão e os motores à prova de explosão diferem na construção do gabinete, na arquitetura de resfriamento e na quantidade de evidências documentais que um comprador deve auditar.

Em um motor tipo gaiola de esquilo de alta tensão padrão, o invólucro é projetado para proteger contra poeira, umidade e impacto mecânico. Num motor à prova de explosão, o invólucro também é uma barreira de segurança. A espessura da parede é maior, os fixadores são mais fortes, os prensa-cabos são vedados e o rotor tem tolerâncias mecânicas mais restritas.

Lista de Verificação de Aquisições

Um procedimento de verificação estruturado leva cerca de duas horas e pode evitar uma auditoria fracassada que custa meses. Use a seguinte lista de verificação de seis etapas antes de assinar o pedido de compra.

1. Confirme a classificação da zona com o engenheiro de segurança do local. Obtenha um desenho oficial da zona, não uma descrição verbal.
2. Combine a classe de temperatura à temperatura de ignição da substância. Registre a temperatura de ignição de gás ou poeira na ficha de dados de segurança.
3. Solicite o certificado Ex e compare-o com a marcação da placa de identificação. O número do certificado, a marcação Ex e a série do motor devem corresponder.
4. Verifique o sistema de refrigeração separa o ar externo do gabinete interno. IC511 e IC516 são comumente aceitos para motores Ex d; IC01 não é.
5. Confirme o organismo de certificação e data de validade do certificado. Um certificado caducado não é válido para comissionamento.
6. Verifique o plano de reparos e peças de reposição com o fabricante. As peças sobressalentes devem ter a mesma classificação Ex.

Para motores industriais de grande porte, aplica-se a mesma lógica de verificação, e o volume de documentação cresce com o tamanho da carcaça, conforme explicado em nosso guia de seleção de motores industriais em grande escala .

Motor de gaiola de esquilo de alta tensão GOST com resfriamento IP54 e IC511 Para motores industriais de grande porte, esta unidade segue a mesma lógica de verificação. Oferece um design robusto IP54 e resfriamento IC511, adequado para zonas não perigosas quando os limites da zona são confirmados por um engenheiro de segurança. Ver Produto →

Quando um motor padrão é a melhor escolha

Se a área de processo estiver fora das zonas classificadas, um motor padrão de alta tensão é a escolha econômica mais segura, mas somente depois que os limites da zona forem confirmados por um engenheiro de segurança autorizado.

Mesmo fora de zonas classificadas, os motores enfrentam poeira, vibração e oscilações de temperatura. Para essas condições, o guia de seleção de motores para serviços pesados fornece uma estrutura de decisão prática.

A diferença entre um motor padrão e um motor à prova de explosão não é um slogan de marketing. É uma lacuna mensurável na massa do gabinete, na separação do resfriamento interno, nos limites de temperatura e na rastreabilidade do certificado. Comprar de um fornecedor que possa produzir o certificado Ex correto com a série e o sistema de refrigeração corretos é a maneira mais rápida de evitar uma falha na auditoria de comissionamento.

Perguntas frequentes sobre seleção de motores para áreas perigosas