ABNT - NBR - IEC 60079-14

ABNT NBRIEC 60079-14 Primeira edição 18.12.2006 Válida a partir de 18.01.2007 NORMA BRASILEIRA Equipamentos elétricos para atmosferas explosivas Parte 14: Instalação elétrica em áreas classificadas (exceto minas) Electrical apparatus for gas explosive atmospheres Part 14: Electrical installations in harzardous areas (others than mines) Palavras-chave: Atmosferas explosivas. Instalação elétrica Descriptors: Explosive atmospheres. Electrical apparatus. ICS 29.260.20 Número de referência ABNT NBR IEC 60079-14:2006 53 páginas ©ABNT 2006 Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 ii ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados ©ABNT 2006 Todos os direitos reservados. A menos que especificado de outro modo, nenhuma parte desta publicação pode ser reproduzida ou por qualquer meio, eletrônico ou mecânico, incluindo fotocópia e microfilme, sem permissão por escrito pela ABNT. Sede da ABNT Av.Treze de Maio, 13 - 28º andar 20031-901 - Rio de J aneiro - RJ Tel.: +55 21 3974-2300 Fax: +55 21 2220-1762 [email protected] www.abnt.org.br Impresso no Brasil Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados iii Sumário Página Prefácio Nacional ........................................................................................................................................................ v Introdução .................................................................................................................................................................. vi 1 Objetivo .......................................................................................................................................................... 1 2 Referências normativas ................................................................................................................................ 1 3 Termos e definições ...................................................................................................................................... 3 3.1 Áreas classificadas............................................................................................................................. 3 3.2 Invólucro à prova de explosão .......................................................................................................... 4 3.3 Segurança aumentada........................................................................................................................ 4 3.4 Segurança intrínseca – geral ............................................................................................................. 5 3.5 Parâmetros intrinsecamente seguros............................................................................................... 6 3.6 Pressurização...................................................................................................................................... 7 3.7 Proteção de zona 2 ............................................................................................................................. 8 3.8 Sistemas de alimentação elétrica...................................................................................................... 8 4 Geral ................................................................................................................................................................ 8 4.1 Requisitos gerais ................................................................................................................................ 8 4.2 Documentação..................................................................................................................................... 9 4.3 Garantia de conformidade de equipamentos.................................................................................10 5 Seleção de equipamentos elétricos (excluindo cabos e eletrodutos) ...................................................10 5.1 Informação específica ......................................................................................................................10 5.2 Seleção de acordo com as zonas....................................................................................................11 5.3 Seleção de acordo com a temperatura de ignição do gás ou vapor ...........................................12 5.4 Seleção de acordo com o grupo do equipamento.........................................................................13 5.5 Influências externas..........................................................................................................................13 5.6 Materiais de construção tais como ligas leves..............................................................................14 5.7 Equipamentos portáteis e equipamentos de ensaios ...................................................................14 6 Proteção contra centelhamento (acendível) perigoso.............................................................................14 6.1 Risco de partes energizadas............................................................................................................14 6.2 Risco de partes expostas ou externas condutivas .......................................................................15 6.3 Potencial de equalização..................................................................................................................16 6.4 Eletricidade estática .........................................................................................................................16 6.5 Proteção contra raios .......................................................................................................................16 6.6 Radiação eletromagnética................................................................................................................16 6.7 Partes metálicas protegidas catodicamente..................................................................................16 7 Proteção elétrica..........................................................................................................................................17 8 Desligamento de emergência e isolamento elétrico................................................................................17 8.1 Desligamento de emergência ..........................................................................................................17 8.2 Isolamento elétrico ...........................................................................................................................18 9 Sistema de fiação ........................................................................................................................................18 9.1 Geral ...................................................................................................................................................18 9.2 Sistemas de cabos para zona 0.......................................................................................................20 9.3 Sistemas de cabos para zonas 1 e 2...............................................................................................20 9.4 Sistemas de eletrodutos...................................................................................................................21 10 Requisitos adicionais para tipo de proteção “ d” – Invólucros à prova de explosão...........................22 10.1 Geral ...................................................................................................................................................22 10.2 Barreiras sólidas ...............................................................................................................................22 10.3 Proteção das juntas à prova de explosão ......................................................................................23 10.4 Sistema de entrada de cabos...........................................................................................................23 10.5 Motores alimentados por tensão e freqüência variáveis ..............................................................25 Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 iv ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 10.6 Sistemas de eletrodutos...................................................................................................................25 11 Requisitos adicionais para o tipo de proteção “ e” – Segurança aumentada .......................................26 11.1 Grau de proteção de invólucros (IEC 60034-5 e ABNT NBR IEC 60529) .....................................26 11.2 Motores de indução tipo gaiola – Proteção térmica em operação ..............................................26 11.3 Sistema de fiação..............................................................................................................................28 11.4 Dispositivos de aquecimento resistivo ..........................................................................................29 11.5 Máquinas de alta-tensão e de rotor tipo gaiola..............................................................................29 12 Requisitos adicionais para tipo de proteção “ i” - Segurança intrínseca ..............................................29 12.1 Introdução..........................................................................................................................................29 12.2 Instalações para zonas 1 e 2............................................................................................................30 12.3 Instalações para zona 0....................................................................................................................38 12.4 Aplicações especiais ........................................................................................................................39 13 Requisitos adicionais para o tipo de proteção tipo “ p” – Equipamentos pressurizados....................40 13.1 Dutos ..................................................................................................................................................40 13.2 Ações para serem tomadas em falhas de pressurização .............................................................41 13.3 Pressurização de múltiplos invólucros com um mesmo dispositivo de proteção ....................43 13.4 Purga ..................................................................................................................................................43 13.5 Salas pressurizadas e casas de analisadores ...............................................................................44 14 Requisitos adicionais para equipamento adequado ao uso apenas em zona 2...................................44 14.1 Grau de proteção dos invólucros (IEC 60034-5 e ABNT NBR IEC 60529)...................................44 14.2 Equipamento e circuito de energia limitada...................................................................................44 14.3 Sistema de fiação..............................................................................................................................45 14.4 Motores com fontes de suprimento com variação de freqüência e tensão................................45 15 Equipamentos elétricos pessoais..............................................................................................................46 Anexo A (normativo) Verificação de circuitos intrinsecamente seguros com mais do que um equipamento associado com característica linear de corrente/tensão ........................................................................47 Anexo B (informativo) Métodos de terminação das máximas tensões e correntes em um sistema de circuitos intrinsecamente seguro com mais do que um equipamento associado, com características de corrente/tensão lineares (como requerido no anexo A) .........................................48 Anexo C (informativo) Determinação dos parâmetros dos cabos .......................................................................51 Bibliografia................................................................................................................................................................53 Figura 1 – Diagrama de seleção para dispositivos de entrada de cabos em invólucros à prova de explosão para cabos que atendem o item b) de 10.4.2.. .....................................................................................24 Figura 2 – Aterramento de malhas condutoras.....................................................................................................32 Figura B.1 – Conexão em série – Soma das tensões...........................................................................................49 Figura B.2 – Conexão paralela – Soma das correntes.........................................................................................49 Figura B.3 – Conexões série e paralela – Soma das tensões e soma das correntes.......................................50 Tabela 1 – Relação entre as classes de temperatura, temperaturas de superfície e temperatura de ignição.......................................................................................................................................................................12 Tabela 2 – Relação entre a subdivisão gás / vapor e o subgrupo dos equipamentos......................................13 Tabela 3 – Distância mínima entre a barreira e as juntas flangeadas à prova de explosão em relação ao subgrupo de gás/vapor da área classificada........................................................................................................23 Tabela 4 – Avaliação para classificação T4 de acordo com o tamanho do componente e temperatura ambiente...................................................................................................................................................................38 Tabela 5 - Utilização de barreiras contra centelhas ou partículas......................................................................41 Tabela 6 – Ações para serem tomadas quando a pressurização com o gás de proteção falha, para equipamentos elétricos sem uma fonte interna de liberação.............................................................................42 Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados v Prefácio Nacional A Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) é o Fórum Nacional de Normalização. As Normas Brasileiras, cujo conteúdo é de responsabilidade dos Comitês Brasileiros (ABNT/CB), dos Organismos de Normalização Setorial (ABNT/ONS) e das Comissões de Estudo Especiais Temporárias (ABNT/CEET), são elaboradas por Comissões de Estudo (CE), formadas por representantes dos setores envolvidos, delas fazendo parte: produtores, consumidores e neutros (universidades, laboratórios e outros). A ABNT NBR 60079 foi elaborada no Comitê Brasileiro de Eletricidade (ABNT/CB-03), pela Comissão de Estudo de Procedimentos de Classificação de Áreas, Instalação em Atmosferas Explosivas, Inspeção e Manutenção em Atmosferas Explosivas e Reparo e Verificação de Equipamentos Elétricos Utilizados em Atmosferas Explosivas (CE-03:031.01). O Projeto circulou em Consulta Nacional conforme Edital nº 08, de 01.08.2006, com o número de Projeto 03:031.01-003. Esta Norma é tradução idêntica da IEC 60079-14:2002 que foi elaborada pelo Comitê Técnico Electrical Apparatus fos explosives atmospheres (IEC/TC 31), Subcomitê Classification of hazardous areas and installation requirements (SC 31J ). Esta Norma contém o anexo A, de caráter normativo, e os anexos B e C, de caráter informativo. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 vi ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados Introdução Quando equipamentos elétricos são instalados em áreas onde a concentração perigosa e quantidades de gases inflamáveis, vapores, névoas, fibras ou poeiras inflamáveis possam estar presentes na atmosfera, medidas de proteção são aplicadas de forma a reduzir a possibilidade de explosão devido à ignição por arcos, faíscas ou superfícies quentes, produzidas tanto em operação normal ou sob condições de falha especificadas. Esta parte da ABNT NBR IEC 60079 é suplementar a outras normas relevantes da IEC, por exemplo, IEC 60364, com relação aos requisitos de instalação, e também se refere à ABNT NBR IEC 60079-0 e suas normas associadas para requisitos de construção, ensaios e marcação de equipamentos elétricos adequados. Pelo projeto cuidadoso da instalação elétrica, é freqüentemente possível instalar muitos dos equipamentos elétricos em áreas com menor risco ou em áreas não classificadas. Para uma explosão ocorrer, uma atmosfera explosiva e uma fonte de ignição necessitam coexistir. Medidas de proteção objetivam reduzir para um nível aceitável a possibilidade de que a instalação elétrica possa se tornar uma fonte de ignição. Tem sido considerado prático definir áreas classificadas em zonas, de acordo com a possibilidade de uma atmosfera explosiva de gás estar presente (ver ABNT NBR IEC 60079-10). Tal classificação permite a especificação de tipos apropriados de proteção para cada zona. Muitos tipos de proteção são atualmente disponíveis para equipamentos elétricos em áreas classificadas (ver ABNT NBR IEC 60079-0), e esta Norma fornece os requisitos específicos para o projeto, seleção e montagem de instalações elétricas em atmosferas explosivas de gás. Esta Norma é baseada na consideração de que o equipamento elétrico está corretamente instalado, ensaiado, mantido e utilizado, de acordo com suas características especificadas. Os aspectos de inspeção, manutenção e reparo também formam uma importante parte das instalações em áreas classificadas e é chamada a atenção do usuário para as ABNT NBR IEC 60079-17 e IEC 60079-19, para informações adicionais, referentes a estes aspectos. Em qualquer instalação, independentemente do porte, podem existir muitas fontes de ignição além daquelas associadas com equipamentos elétricos. Precauções podem ser necessárias para assegurar a segurança, mas orientações sobre este aspecto estão fora do escopo desta Norma.. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS NORMA BRASILEIRA ABNT NBR IEC 60079-14:2006 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 1 Equipamentos elétricos para atmosferas explosivas Parte 14: Instalação elétrica em áreas classificadas (exceto minas) 1 Objetivo Esta parte da ABNT NBR IEC 60079 contém os requisitos específicos para o projeto, seleção e construção de instalações elétricas em atmosferas explosivas de gás. Estes requisitos se adicionam às normas para instalação em áreas não classificadas. Esta Norma se aplica a todos os equipamentos elétricos e instalações em áreas classificadas, tanto permanente ou temporariamente, quanto portátil, transportável ou manual. Estes requisitos se aplicam a instalações em todas as tensões. Esta Norma não se aplica a: ⎯ instalações elétricas em minas susceptíveis a grisu; NOTA Esta Norma pode ser aplicada em instalações elétricas em minas onde a atmosfera explosiva pode ser formada por outro gás que não seja grisu e em instalações elétricas em superfícies de minas. ⎯ instalações elétricas em áreas de risco onde o perigo é devido à presença de poeiras ou fibras combustíveis; ⎯ situações explosivas inerentes como, por exemplo, processamento e fabricação de explosivos; ⎯ salas utilizadas para fins médicos. 2 Referências normativas Os documentos referenciados abaixo são indispensáveis para a aplicação desta Norma. Para referências datadas, somente as edições citadas são aplicáveis. Para referências não datadas, a última edição da norma referenciada (incluindo qualquer emenda) é aplicável. ABNT NBR IEC 60079-0:2006, Equipamentos elétricos para atmosferas explosivas Parte 0: Requisitos gerais ABNT NBR IEC 60079-5:2005, Equipamentos elétricos para atmosferas explosivas Parte 5: Imersão em areia “q” ABNT NBR IEC 60079-10:2005, Equipamentos elétricos para atmosferas explosivas – Parte 10: Classificação de áreas ABNT NBR IEC 60079-17:2006, Equipamentos elétricos para atmosferas explosivas – Parte 17: Inspeção e manutenção de instalações elétricas em áreas classificadas (exceto minas) ABNT NBR IEC 60529:2005, Graus de proteção para invólucros de equipamentos elétricos (código IP) ABNT NBR NM IEC 60050(426):2004, Equipamentos elétricos para atmosferas explosivas - Terminologia Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 2 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados ABNT NBR NM IEC 60332-1:2005, Métodos de ensaios em cabos elétricos sob condições de fogo – Parte 1: Ensaio em um único condutor ou cabo isolado na posição vertical IEC 60034-5:2000, Rotating electrical machines – Part 5: Degrees of protection provided by the integral design of rotating electrical machines (IP code) – Classification IEC 60034-17:2002, Rotating electrical machines – Part 17: Cage induction motors when fed from converters – Application guide IEC 60060-1:1989, High-voltage test techniques – Part 1: General definitions and test requirements IEC 60079-1:2001, Electrical apparatus for explosive gas atmospheres – Part 1: Flameproof enclosures “d” IEC 60079-2:2001, Electrical apparatus for explosive gas atmospheres – Part 2: Pressurized enclosures “p” IEC 60079-6:1995, Electrical apparatus for explosive gas atmospheres – Part 6: Oil-immersion “o” IEC 60079-7:2005, Electrical apparatus for explosive gas atmospheres – Part 7: Increased safety “e” IEC 60079-11:2002, Electrical apparatus for explosive gas atmospheres – Part 11 – Intrinsic safety “i” IEC 60079-13:1982, Electrical apparatus for explosive gas atmospheres – Part 13: Construction and use of rooms or buildings protected by pressurization IEC 60079-15:2001, Electrical apparatus for explosive gas atmospheres – Part 15: Type of protection “n” IEC 60079-16:1990, Electrical apparatus for explosive gas atmospheres – Part 16: Artificial ventilation for the protection of analyser(s) houses IEC 60079-18:1992, Electrical apparatus for explosive gas atmospheres – Part 18: Encapsulation “m” IEC 60079-19:1993, Electrical apparatus for explosive gas atmospheres – Part 19: Repair and overhaul for apparatus used in explosive atmospheres (other than mines or explosives) IEC 60364-4-41:2001, Electrical installations of buildings – Part 4-41: Protection for safety –Protection against electric shock IEC 60614-2-1:1982, Specification for conduits for electrical installations – Part 2: Particular specifications for conduits – Section One: Metal conduits IEC 60614-2-5:1992, Specification for conduits for electrical installations – Part 2: Particular specifications for conduits – Section 5: Flexible conduits IEC 60742:1983, Isolating transformers and safety isolating transformers – Requirements IEC 61024-1:1990, Protection of structures against lightning – Part 1: General principles IEC 61024-1-1:1993, Protection of structures against lightning – Part 1: General principles – Section 1: Guide A: Selection of protection levels for lightning protection systems IEC 61285:1994, Industrial process control – Safety of analyser houses ISO 10807:1994, Pipework – Corrugated flexible metallic hose assemblies for the protection of electric cables in explosive atmospheres Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 3 3 Termos e definições Para os efeitos desta parte da ABNT NBR IEC 60079, aplicam-se as definições da ABNT NBR NM IEC 60050-426 e as seguintes: 3.1 Áreas classificadas 3.1.1 atmosfera explosiva mistura com o ar, sob condições atmosféricas, de substâncias inflamáveis na forma de gás, vapor, névoa ou poeira, na qual após ignição, a combustão se propaga através da mistura não consumida 3.1.2 atmosfera explosiva de gás mistura com o ar, sob condições atmosféricas, de substâncias inflamáveis na forma de gás ou vapor, na qual após ignição, a combustão se propaga através da mistura não consumida 3.1.3 área classificada área na qual uma atmosfera explosiva de gás está presente, ou pode ser provável de estar presente, em quantidades tais que requeiram precauções especiais para a construção, instalação e utilização dos equipamentos NOTA Para as finalidades desta Norma, uma área é uma região ou espaço tridimensional. 3.1.4 área não classificada área na qual uma atmosfera explosiva de gás não é provável de estar presente em quantidades que requeiram precauções especiais para a construção, instalação e utilização dos equipamentos 3.1.5 operação normal operação do equipamento em conformidade elétrica e mecânica com suas especificações de projeto e utilizado dentro dos limites especificados pelo fabricante NOTA Os limites especificados pelo fabricante podem incluir condições operacionais persistentes tais como rotores bloqueados, lâmpadas queimadas e sobrecargas. 3.1.6 organismo competente pessoa ou organização que pode demonstrar conhecimento técnico adequado e habilidades relevantes para realizar as avaliações necessárias dos aspectos de segurança sob consideração 3.1.7 grupo (de um equipamento elétrico para atmosferas explosivas) classificação dos equipamentos elétricos relativos à atmosfera explosiva para o qual ele é projetado para ser utilizado NOTA Equipamentos elétricos para utilização em atmosferas explosivas de gás são divididos em dois grupos: ⎯ grupo I: equipamentos elétricos para minas sujeitas a gases inflamáveis (grisu); ⎯ grupo II (que pode ser dividido em subgrupos): equipamentos elétricos para locais com uma atmosfera explosiva de gás outras que não minas sujeitas a gases inflamáveis (grisu) (ver 5.4). Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 4 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 3.1.8 temperatura máxima de superfície temperatura mais alta que é atingida em serviço sob as condições operacionais mais adversas (mas dentro das tolerâncias admitidas) por qualquer parte ou superfície dos equipamentos elétricos, a qual pode ser capaz de produzir uma ignição da atmosfera explosiva ao seu redor NOTA 1 As condições mais adversas incluem as sobrecargas e condições de falhas admitidas na norma específica para o tipo de proteção considerado. NOTA 2 A temperatura de superfície relevante pode ser interna e/ou externa, dependendo do tipo de proteção considerado. 3.1.9 anel de selagem anel utilizado na entrada de um cabo ou eletroduto para assegurar a selagem entre a entrada e o cabo ou eletroduto 3.1.10 tipo de proteção medidas específicas aplicadas aos equipamentos elétricos para evitar a ignição de atmosfera explosiva ao seu redor 3.2 Invólucro à prova de explosão 3.2.1 invólucro à prova de explosão “ d” tipo de proteção na qual as partes que podem ignitar uma atmosfera explosiva são colocadas dentro de um invólucro que pode suportar a pressão desenvolvida durante uma explosão interna de uma mistura explosiva e que pode evitar a transmissão da explosão para a atmosfera explosiva ao redor do invólucro 3.2.2 pré-compressão condição resultante a partir da ignição de gases pré-comprimidos em compartimentos ou subdivisões outras que não aquelas nas quais a ignição foi iniciada NOTA Isto pode levar a uma pressão máxima maior que aquela que seria prevista de outra forma. 3.3 Segurança aumentada 3.3.1 segurança aumentada “ e” tipo de proteção aplicada aos equipamentos elétricos, no qual medidas adicionais são aplicadas, de forma a oferecer um aumento de segurança contra a possibilidade de temperaturas excessivas e da ocorrência de arcos ou centelhas em regime normal ou sob condições anormais especificadas 3.3.2 corrente de partida I A máximo valor eficaz (r.m.s.) da corrente absorvida por um motor de corrente alternada, em repouso, quando alimentado por tensão e freqüência nominais 3.3.3 razão de corrente de partida I A /I N razão entre a corrente de partida I A e a corrente nominal I N Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 5 3.3.4 tempo t E tempo necessário para o enrolamento de um rotor ou estator alimentado em corrente alternada, quando circulando a corrente de partida I A , para ser aquecido até a sua temperatura limite, a partir da temperatura alcançada em regime nominal, na máxima temperatura ambiente 3.4 Segurança intrínseca – geral 3.4.1 segurança intrínseca “ i” tipo de proteção baseada na restrição de energia elétrica no interior de equipamentos e circuitos de interconexão expostos a uma atmosfera explosiva, a um nível abaixo daquele capaz de causar ignição por centelhas ou por efeitos de aquecimento NOTA Em função do método através do qual a segurança intrínseca é atingida, é necessário assegurar que não somente os equipamentos elétricos expostos à atmosfera explosiva, mas também outros equipamentos elétricos com os quais eles são interconectados sejam adequadamente construídos. 3.4.2 equipamento intrinsecamente seguro equipamento elétrico no qual todos os circuitos são intrinsecamente seguros NOTA Os equipamentos intrinsecamente seguros devem estar de acordo com a IEC 60079-11, categoria “ia” ou “ib”. 3.4.3 isolação galvânica arranjo no interior de um item de equipamento intrinsecamente seguro tal que um sinal é transferido da entrada para a saída do equipamento sem qualquer conexão elétrica direta entre a entrada e a saída NOTA A isolação galvânica freqüentemente utiliza tanto elementos magnéticos (transformadores ou relés) como elementos ópticos acopladores. 3.4.4 equipamento associado equipamento elétrico no qual os circuitos ou partes dos circuitos não são todos necessariamente intrinsecamente seguros, mas que contém circuitos que podem afetar a segurança de circuitos intrinsecamente seguros associados a este equipamento NOTA Os equipamentos associados são normalmente a interface entre um circuito intrinsecamente seguro e um circuito não intrinsecamente seguro, e são freqüentemente instalados em área não classificada. Os equipamentos associados podem ser, por exemplo, barreiras de segurança a diodos zenner ou isoladores galvânicos. 3.4.5 equipamentos simples componentes elétricos ou combinação de componentes de construção simples, com parâmetros elétricos bem definidos, que são compatíveis com a segurança intrínseca do circuito no qual eles são utilizados NOTA Os seguintes equipamentos são considerados equipamentos simples: a) componentes passivos, tais como chaves, caixas de junção, resistores e dispositivos semicondutores simples; b) fontes ou armazenadores de energia com parâmetros bem definidos, tais como capacitores ou indutores, cujos valores são considerados quando da determinação da segurança geral do sistema; c) fontes de geração de energia, tais como termopares ou fotocélulas, que não possam gerar mais do que 1,5 V, 100 mA e 25 mW. Qualquer indutância ou capacitância presente nestas fontes de energia é considerada conforme b). Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 6 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 3.4.6 circuito intrinsecamente seguro circuito no qual todos os equipamentos são equipamentos intrinsecamente seguros ou equipamentos simples NOTA O circuito intrinsecamente seguro pode também conter equipamentos associados 3.4.7 sistema elétrico intrinsecamente seguro montagem de itens interconectados de equipamentos elétricos, detalhados na documentação descritiva do sistema, na qual os circuitos ou partes destes, destinados a serem utilizados em uma atmosfera explosiva, são intrinsecamente seguros 3.4.8 subcircuito intrinsecamente seguro parte de um circuito intrinsecamente seguro que é galvanicamente isolada de outra ou outras partes do mesmo circuito intrinsecamente seguro 3.5 Parâmetros intrinsecamente seguros 3.5.1 capacitância externa máxima (C O ) capacitância máxima em um circuito intrinsecamente seguro que pode ser conectada aos dispositivos de conexão do equipamento sem invalidar a segurança intrínseca 3.5.2 indutância externa máxima (L O ) valor máximo de indutância de um circuito intrinsecamente seguro que pode ser conectada aos dispositivos de conexão do equipamento sem invalidar a segurança intrínseca 3.5.3 razão máxima entre indutância e resistência externa (L O /R O ) razão entre a indutância (L O ) e a resistência (R O ) de qualquer circuito externo conectado aos dispositivos de conexão do equipamento elétrico sem invalidar a segurança intrínseca 3.5.4 corrente de entrada máxima (I i ) corrente máxima (de pico c.a. ou de c.c.) que pode ser aplicada aos dispositivos de conexão dos circuitos intrinsecamente seguros sem invalidar a segurança intrínseca 3.5.5 potência máxima de entrada (P i ) potência máxima de entrada em um circuito intrinsecamente seguro que pode ser dissipada dentro de um equipamento, quando ele é conectado a uma fonte externa, sem invalidar a segurança intrínseca 3.5.6 tensão máxima de entrada (U i ) tensão máxima (de pico c.a. ou de c.c.) que pode ser aplicada aos dispositivos de conexão dos circuitos intrinsecamente seguros sem invalidar a segurança intrínseca 3.5.7 capacitância máxima interna (C i ) capacitância interna total equivalente dos equipamentos que é vista nos dispositivos de conexão dos equipamentos Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 7 3.5.8 indutância máxima interna (L i ) indutância interna total equivalente dos equipamentos que é vista nos dispositivos de conexão externos dos equipamentos 3.5.9 taxa máxima entre indutância e resistência interna (L i /R i ) razão entre a indutância e a resistência que é vista nos dispositivos de conexão dos equipamentos elétricos 3.5.10 corrente máxima de saída (I O ) corrente máxima (de pico c.a. ou de c.c.) em um circuito intrinsecamente seguro que pode ser obtida a partir dos dispositivos de conexão dos equipamentos 3.5.11 potência máxima de saída (P O ) potência elétrica máxima em um circuito intrinsecamente seguro que pode ser obtida do equipamento 3.5.12 tensão máxima de saída (U O ) tensão de saída máxima (de pico c.a. ou de c.c.) em um circuito intrinsecamente seguro que pode aparecer sob condições de circuito aberto nos dispositivos de conexão dos equipamentos para qualquer tensão aplicada até o valor de tensão máxima, incluindo U m e U i . NOTA 1 Quando existir mais que uma tensão aplicada, a máxima tensão de saída é aquela que ocorre sob a combinação de condições mais críticas de tensões aplicadas. NOTA 2 U Z é algumas vezes utilizado para denotar a tensão de saída de regime de uma barreira a diodo zenner. 3.5.13 tensão eficaz máxima (r.m.s.) c.a. ou c.c. (U m ) tensão máxima que pode ser aplicada aos dispositivos de conexão dos equipamentos associados não intrinsecamente seguros sem invalidar a segurança intrínseca 3.6 Pressurização 3.6.1 pressurização “ p” técnica de prevenção contra o ingresso de atmosfera externa para o interior de um invólucro, através da manutenção de um gás de proteção interno, a uma pressão acima da atmosfera externa 3.6.2 diluição contínua (vazão) suprimento contínuo de um gás de proteção, após a purga, a uma taxa tal que a concentração da substância inflamável interna ao invólucro pressurizado seja mantida em um valor fora dos limites de inflamabilidade para qualquer fonte de ignição potencial (ou seja, fora da área de diluição) NOTA Área de diluição é uma área nas proximidades de uma fonte interna de liberação, onde a concentração de uma substância inflamável não é diluída a uma concentração segura. 3.6.3 compensação de perda vazão de gás de proteção suficiente para compensar qualquer perda a partir do invólucro pressurizado e de seus dutos Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 8 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 3.6.4 pressurização estática manutenção de uma sobrepressão dentro de um invólucro pressurizado, na área classificada, sem a adição de um gás de proteção 3.7 Proteção de zona 2 3.7.1 tipo de proteção “ n” tipo de proteção aplicada a equipamentos elétricos tal que, em operação normal e em certas condições anormais especificadas, eles não sejam capazes de ignitar uma atmosfera explosiva ao seu redor NOTA 1 Adicionalmente, os requisitos da norma dos equipamentos são destinados a assegurar que uma falha capaz de causar uma ignição não seja provável de ocorrer. NOTA 2 Um exemplo de uma condição anormal especificada é uma luminária com uma lâmpada queimada. 3.8 Sistemas de alimentação elétrica 3.8.1 tensão extrabaixa de proteção (PELV) sistema de extrabaixa tensão que não é eletricamente separado da terra, mas que, de outra forma, satisfaz os requisitos para o SELV NOTA Um sistema de 50 V aterrado pelo tap central de um transformador é um sistema PELV. 3.8.2 tensão extrabaixa de segurança (SELV) sistema de tensão extrabaixa (ou seja, normalmente não excedendo 50 V c.a. ou 120 V c.c., sem ondulação) que é eletricamente separado da terra e de outros sistemas, de forma que uma única falha não pode fornecer o risco de um choque elétrico NOTA Um sistema de 50 V não aterrado é um sistema SELV. 4 Geral 4.1 Requisitos gerais As instalações elétricas em áreas classificadas também devem obedecer aos requisitos apropriados para instalações em áreas não classificadas. Entretanto, os requisitos para áreas não classificadas podem ser insuficientes para instalações em áreas classificadas. NOTA 1 Equipamentos elétricos e materiais devem ser instalados e utilizados dentro de suas faixas de nominais de potência, tensão, corrente, freqüência, tipo de serviço e outras características onde a não-conformidade pode colocar em risco a segurança da instalação. Em particular, cuidados devem ser tomados para assegurar que a tensão e a freqüência sejam apropriadas para o sistema de alimentação no qual os equipamentos são utilizados e que a classificação da temperatura tenha sido estabelecida para a correta tensão, freqüência etc. Com o objetivo de facilitar a seleção do equipamento elétrico apropriado e o projeto de instalações elétricas adequadas, as áreas classificadas são divididas em zonas 0, 1 e 2, de acordo com a ABNT NBR IEC 60079-10. Equipamentos elétricos devem, sempre que possível, ser instalados em áreas não classificadas. Onde isso não for possível, os equipamentos elétricos devem ser instalados nas áreas de menor risco possível. Todos os circuitos e equipamentos elétricos em áreas classificadas devem ser especificados e instalados de acordo com as seções 5 a 9 e os requisitos adicionais para o tipo específico de proteção (seções 10 a 14). Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 9 Os equipamentos devem ser instalados de acordo com suas documentações. Cuidados devem ser tomados para assegurar que itens substituíveis, tais como lâmpadas, sejam do tipo e com características nominais corretas. Na conclusão da montagem, a inspeção inicial dos equipamentos e instalações deve ser executada de acordo com a ABNT NBR IEC 60079-17. NOTA 2 Se luminárias com lâmpadas fluorescentes forem utilizadas, então deve ser confirmado que a área está livre de gás e/ou vapor do grupo IIC antes que as lâmpadas sejam transportadas pelas áreas ou substituídas, a menos que sejam tomadas precauções adequadas para evitar que as lâmpadas se quebrem. Lâmpadas de sódio de baixa pressão não devem ser utilizadas em nenhuma área classificada, considerando o risco de ignição de sódio livre liberado de uma lâmpada quebrada. As instalações devem ser projetadas e os equipamentos e materiais devem ser instalados de forma a facilitar o acesso para inspeção e manutenção (IEC 60079-17). Os equipamentos e sistemas utilizados em circunstâncias excepcionais, por exemplo, pesquisa, desenvolvimento, planta-piloto e outros novos projetos, não precisam atender aos requisitos das seções 5 a 9, contanto que a instalação seja utilizada somente por períodos limitados, esteja sob a supervisão de pessoal especialmente treinado e uma ou mais das seguintes condições, quando apropriadas, sejam encontradas: ⎯ medidas sejam tomadas para assegurar que a atmosfera explosiva de gás não ocorra, ou ⎯ medidas sejam tomadas para assegurar que estes equipamentos estejam desconectados na ocorrência de uma atmosfera explosiva de gás. Medidas adicionais devem ser tomadas para evitar que a ignição ocorra mesmo após a desconexão, como, por exemplo, devido a partes aquecidas, ou ⎯ medidas sejam tomadas para assegurar que as pessoas e o meio ambiente não sejam expostos ao risco de incêndios ou explosões em plantas experimentais. Adicionalmente, as medidas a serem tomadas devem ser escritas por uma pessoa que: ⎯ esteja familiarizada com os requisitos e com quaisquer outras normas relevantes referentes à utilização de equipamentos e sistemas elétricos para uso em áreas classificadas, ⎯ tenha acesso a todas as informações necessárias para realizar uma avaliação. 4.2 Documentação A fim de instalar corretamente ou ampliar uma instalação existente, as seguintes informações, que são adicionais àquelas requeridas para áreas não classificadas, são necessárias, quando aplicável: ⎯ documentos de classificação de área (ABNT NBR IEC 60079-10), ⎯ instruções para instalação e montagem; ⎯ documentos para equipamentos elétricos com condições especiais de uso, por exemplo, para equipamentos certificados com sufixo “X” ou outro sufixo; ⎯ documentos descritivos para sistemas intrinsecamente seguros (ver 12.2.5); ⎯ declaração do fabricante/pessoal qualificado; NOTA A declaração do fabricante/pessoal qualificado é aplicável a situações onde são usados equipamentos não certificados (outros que não sejam equipamentos simples em circuitos intrinsecamente seguros). ⎯ informações necessárias para assegurar a correta instalação dos equipamentos fornecidos na forma adequada para a pessoa responsável por essa atividade; Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 10 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados ⎯ informações necessárias para inspeção, por exemplo, lista e localização de equipamentos, peças sobressalentes e informações técnicas (ver ABNT NBR IEC 60079-17); ⎯ detalhes de qualquer cálculo relevante, por exemplo, taxa de purga para instrumentos ou casas de analisadores; ⎯ informações necessárias para o reparo de equipamentos elétricos (ver IEC 60079-19), se os reparos forem realizados pelo usuário ou assistência técnica. 4.3 Garantia de conformidade de equipamentos 4.3.1 Uso de equipamentos certificados A utilização de equipamentos certificados proporciona a garantia necessária de que os equipamentos atendem aos requisitos das normas apropriadas. 4.3.2 Utilização de equipamentos não certificados Com exceção de ⎯ equipamentos simples utilizados em um circuito intrinsecamente seguro, ou ⎯ equipamentos cobertos por 5.2.3. b), c) ou d), convém que a utilização de equipamentos não certificados seja restrita a circunstâncias excepcionais, por exemplo, pesquisa, desenvolvimento, planta-piloto e outros novos projetos, onde equipamentos adequadamente certificados não existam. Nessas circunstâncias, os usuários desses equipamentos devem obter o documento de conformidade. NOTA O documento de conformidade mostra que os equipamentos foram examinados e, quando necessário, testados por organismo competente (que pode ser o usuário) e que foram atendidas as especificações apropriadas para aquele tipo particular de proteção. 5 Seleção de equipamentos elétricos (excluindo cabos e eletrodutos) 5.1 Informação específica De forma a especificar o equipamento elétrico adequado para área classificada, as seguintes informações são requeridas: ⎯ classificação da área; ⎯ classe de temperatura ou temperatura de ignição do gás ou vapor envolvido, de acordo com 5.3; ⎯ onde aplicável, a classificação do gás ou vapor em relação ao grupo ou subgrupo do equipamento elétrico, de acordo com 5.4; NOTA Dos tipos de proteção listados na ABNT NBR IEC 60079-0, o subgrupo do equipamento é somente requerido para os tipos de proteção “d” (invólucros à prova de explosão) e “i” (segurança intrínseca). O subgrupo do equipamento é também requerido para certos equipamentos com tipos de proteção “n” ou “o” (imersos em óleo) (ver 5.4). ⎯ influências externas e temperatura ambiente. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 11 5.2 Seleção de acordo com as zonas 5.2.1 Equipamentos para utilização em zona 0 Equipamentos e circuitos elétricos podem ser utilizados em zona 0 se eles estiverem de acordo com a IEC 60079-11 (categoria “ia” – segurança intrínseca) e com os requisitos de 12.3 (ver também 5.2.4). Equipamentos que estejam de acordo com a IEC 60079-26 1 também podem ser utilizados em zona 0. 5.2.2 Equipamentos para utilização em zona 1 Equipamentos elétricos podem ser utilizados em zona 1 se eles forem construídos de acordo com os requisitos para zona 0 ou com os requisitos de um ou mais dos seguintes tipos de proteção (ver também 5.2.4): Invólucros à prova de explosão “d” de acordo com a IEC 60079-1 Invólucros pressurizados “p” de acordo com a IEC 60079-2 Imersão em areia “q” de acordo com a ABNT NBR IEC 60079-5 Imersão em óleo “o” de acordo com a IEC 60079-6 Segurança aumentada “e” de acordo com a IEC 60079-7 Segurança intrínseca “i” de acordo com a IEC 60079-11 Encapsulamento “m” de acordo com a IEC 60079-18 5.2.3 Equipamentos para utilização em zona 2 Os seguintes equipamentos elétricos podem ser instalados em zona 2: a) equipamentos elétricos para zona 0 ou zona 1; ou b) equipamentos elétricos projetados especificamente para zona 2 (por exemplo, tipo de proteção “n” de acordo com a IEC 60079-15); ou c) equipamentos elétricos que estejam de acordo com os requisitos de uma norma reconhecida para equipamento elétrico industrial que, em operação normal, não tenha superfícies quentes capazes de causar ignição de uma atmosfera explosiva; e 1) não produzam, em operação normal, arcos ou centelhas; ou 2) em operação normal, produzam arcos ou centelhas, mas os valores dos parâmetros elétricos (U, I, L e C) do circuito (incluindo os cabos) não excedam os valores especificados na IEC 60079-11 com um fator de segurança unitário. A avaliação deve estar de acordo com a especificação para equipamentos e circuitos de energia limitada especificados na IEC 60079-15. A menos que a segurança seja demonstrada por ensaio, uma superfície é considerada capaz de causar a ignição de uma atmosfera explosiva se sua temperatura exceder a temperatura de ignição desta atmosfera explosiva. 1 Sob consideração. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 12 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados Este equipamento elétrico deve estar em um invólucro com um grau de proteção e rigidez mecânica pelo menos adequada para áreas não classificadas com condições ambientais similares. Isto não requer nenhuma marcação especial, mas deve estar claramente identificado, no equipamento ou na documentação, que ele tenha sido avaliado por uma pessoa que deve: ⎯ estar familiarizada com os requisitos de quaisquer normas ou procedimentos relevantes e suas interpretações atuais, ⎯ ter acesso a toda a informação necessária para realizar a avaliação, ⎯ onde necessário, utilizar equipamentos e procedimentos de ensaios similares àqueles utilizados pelas autoridades nacionais. d) equipamentos de acordo com 5.2.4. No caso de máquinas elétricas girantes, de acordo com os itens b), c) ou d) acima, não devem ocorrer centelhas geradas durante a partida, a menos que precauções sejam tomadas para assegurar que uma atmosfera explosiva de gás não esteja presente. 5.2.4 Seleção de equipamentos não disponíveis de acordo com as normas IEC De forma a assegurar a correta seleção e instalação de tais equipamentos (por exemplo, equipamentos com marcação “s” e identificados com a zona de utilização de acordo com a ABNT NBR IEC 60079-10, deve referenciar a norma relevante ou procedimento que defina estes aspectos. 5.3 Seleção de acordo com a temperatura de ignição do gás ou vapor Os equipamentos elétricos devem ser selecionados de forma que sua máxima temperatura de superfície não alcance a temperatura de ignição de qualquer gás ou vapor que possa estar presente. Símbolos para as classes de temperatura que possam estar marcados sobre os equipamentos elétricos têm os significados indicados na tabela 1. Tabela 1 — Relação entre as classes de temperatura, temperaturas de superfície e temperatura de ignição Classe de temperatura do equipamento elétrico Máxima temperatura de superfície do equipamento elétrico °C Temperatura de ignição do gás ou vapor °C T1 450 >450 T2 300 >300 T3 200 >200 T4 135 >135 T5 100 >100 T6 85 >85 Se a marcação do equipamento elétrico não incluir uma faixa de temperatura ambiente, o equipamento deve ser utilizado somente dentro da faixa de temperatura de – 20°C a +40°C. Se a marcação do equipamento elétrico incluir uma faixa de temperatura ambiente, o equipamento deve ser utilizado somente dentro desta faixa. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 13 Equipamento simples utilizado dentro de um circuito intrinsecamente seguro pode ser assumido como tendo uma classificação de temperatura T4, contanto que P o não exceda 1,3 W. Caixas de ligação e chaves em circuitos intrinsecamente seguros, entretanto, podem ser assumidos como tendo uma classificação de temperatura T6, porque, por sua natureza, não contêm componentes que dissipem calor. 5.4 Seleção de acordo com o grupo do equipamento Equipamentos elétricos com os tipos de proteção “e”, “m”, “p” e “q” devem ser equipamentos do grupo II. NOTA Entretanto, existem ocasiões quando alguns destes tipos de proteção, que são normalmente de equipamentos do grupo II, podem ser alocados dentro dos subgrupos IIA ou IIB (para adequar descargas de energia armazenada, eletricidade estática etc.). Equipamentos elétricos dos tipos de proteção “d” e “i” devem ser do grupo de equipamentos IIA, IIB ou IIC e selecionados de acordo com a tabela 2. Equipamentos elétricos do tipo de proteção “n” devem ser normalmente do grupo II, mas se ele contiver dispositivos de interrupção em invólucro, componentes não acendíveis ou equipamentos ou circuitos de energia limitada, então os equipamentos devem ser do grupo IIA, IIB ou IIC e selecionados de acordo com a tabela 2. Equipamentos elétricos com o tipo de proteção “o” devem ser do grupo IIA, IIB ou IIC para certos equipamentos e selecionados de acordo com a tabela 2. Tabela 2 — Relação entre a subdivisão gás/vapor e o subgrupo dos equipamentos Subdivisão gás/vapor Subgrupo do equipamento IIA IIA, IIB ou IIC IIB IIB ou IIC IIC IIC 5.5 Influências externas Equipamentos elétricos devem ser selecionados e instalados de forma que eles sejam protegidos contra influências externas (tais como química, mecânica, vibracional, térmica, elétrica e umidade) que podem afetar negativamente o tipo de proteção. Precauções devem ser tomadas para evitar que corpos externos caiam verticalmente dentro das aberturas de ventilação de máquinas elétricas girantes. A integridade do equipamento elétrico pode ser afetada se ele for operado sob condições de temperatura ou pressão fora daquelas para o qual o equipamento tenha sido construído. Nestas circunstâncias, recomendações adicionais devem ser observadas (ver também 5.3). NOTA Especial atenção deve ser dada para o risco que pode surgir quando os fluidos do processo são introduzidos dentro dos equipamentos, tais como chaves de pressão ou motores elétricos de bombas integrais. Sob condições de falhas, tal como falha de um diafragma, o fluido pode ser liberado para o interior do equipamento sob pressão considerável, a qual pode causar qualquer ou todas as seguintes ocorrências: a) ruptura do invólucro do equipamento; b) risco de ignição imediata; Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 14 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados c) transmissão do fluido pelo interior de um cabo para dentro de uma área não classificada. Preferencialmente, tais equipamentos devem ser projetados de forma que o recipiente do fluido de processo esteja em um invólucro separado do equipamento elétrico. Quando isto não for possível, equipamentos projetados com respiros são aceitáveis. Na falta disto, uma junta de selagem especial deve ser utilizada ou um trecho de cabo com revestimento metálico e com isolação mineral ou uma selagem em epóxi deve ser introduzida no encaminhamento do cabo. 5.6 Materiais de construção tais como ligas leves Considerações especiais devem ser dadas para a localização de equipamentos que utilizem metais de ligas leves em suas construções externas, uma vez que é conhecido que tais materiais dão origem a centelhas que são geradas sob condições de fricção. 5.7 Equipamentos portáteis e equipamentos de ensaios Equipamentos portáteis devem ser utilizados em áreas classificadas somente quando esta utilização não puder ser evitada. Equipamentos portáteis devem possuir um tipo de proteção apropriado para a(s) zona(s) de utilização. Durante a utilização, tais equipamentos não devem ser transferidos de uma zona de menor risco para uma zona de maior risco, a menos que eles sejam adequadamente protegidos para o maior risco. Na prática, entretanto, tal limitação pode ser difícil de ser aplicada; é recomendável, por esta razão, que todo equipamento portátil atenda aos requisitos do maior risco. Similarmente, o grupo e a temperatura do equipamento devem ser apropriados para todos os gases e vapores nos quais o equipamento possa ser utilizado. Equipamentos portáteis de uso industrial normal não devem ser utilizados em áreas classificadas a menos que o local específico tenha sido avaliado para assegurar que gases ou vapores potencialmente inflamáveis estejam ausentes durante o período de utilização (situação “livre de gás”). Se plugues e tomadas estão presentes em uma área classificada, eles devem ser adequados para utilização na zona em questão e ter intertravamento mecânico e/ou elétrico para evitar que uma fonte de ignição ocorra durante a inserção ou a remoção do plugue. Alternativamente, eles podem ser energizados somente em uma situação “livre de gás”. Se ensaios elétricos, tal como ensaios de continuidade, forem necessários para facilitar a instalação de equipamentos elétricos para áreas classificadas, cuidados devem ser tomados para assegurar que o método de ensaio é seguro para a área classificada. Isto pode ser alcançado de várias formas, incluindo a utilização apropriada de equipamento de ensaio certificado para utilização em áreas classificadas. Alternativamente, os ensaios devem ser realizados em uma situação “livre de gás”. NOTA Sempre que equipamentos elétricos portáteis são utilizados em uma área classificada, cuidados extremos devem ser tomados para evitar riscos desnecessários. A menos que especificamente permitido pelos documentos de certificação dos equipamentos elétricos portáteis ou a menos que outras precauções adequadas sejam tomadas, baterias de reserva não devem ser levadas para o interior da área classificada. 6 Proteção contra centelhamento (acendível) perigoso 6.1 Risco de partes energizadas De forma a evitar a formação de centelhas capazes de inflamar a atmosfera explosiva de gás, o possível contato inadvertido com partes energizadas, outras que não sejam intrinsecamente seguras, deve ser evitado. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 15 6.2 Risco de partes expostas ou externas condutivas Os princípios básicos dos quais depende a segurança são: a limitação de correntes de falta para a terra (magnitude e/ou duração) em estruturas ou invólucros e a prevenção de potenciais elevados em condutores de ligação eqüipotencial. NOTA Desde que não existam requisitos harmonizados para sistemas elétricos com tensões acima de 1 000 V c.a. r.m.s./1 500 V c.c., normas nacionais devem ser seguidas. Embora seja impraticável cobrir todos os sistemas possíveis, o seguinte se aplica para sistemas elétricos, além de circuitos intrinsecamente seguros, para utilização em zonas 1 e 2 com tensões até 1 000 V c.a. r.m.s./1 500 V c.c.: 6.2.1 Sistemas do tipo TN Se um sistema de potência do tipo TN for utilizado, ele deve ser do tipo TN-S (com um neutro N separado e condutor de proteção PE) em área classificada, isto é, condutores de neutro e de proteção não devem ser conectados juntos, ou combinados em um único condutor, em área classificada. Em qualquer ponto de transição do sistema TN-C para o sistema TN-S, o condutor de proteção deve ser conectado ao sistema de ligação eqüipotencial em área não classificada. NOTA Considerações devem ser dadas ao monitoramento de fugas entre o condutor neutro e o condutor PE dentro da área classificada. 6.2.2 Sistema tipo TT Se um sistema de potência do tipo TT (aterramentos separados para o sistema de potência e para partes condutoras expostas) for utilizado em zona 1, então ele deve ser protegido por dispositivos de corrente residual. NOTA Onde a resistividade de terra é alta, tais sistemas podem não ser aceitáveis. 6.2.3 Sistema do tipo IT Se um sistema de potência do tipo IT (neutro isolado da terra ou aterrado através de uma impedância) for utilizado, um dispositivo de monitoração de isolação deve ser previsto para indicar a primeira falta à terra. NOTA Ligações locais, conhecidas como ligações eqüipotenciais suplementares, podem ser necessárias (ver IEC 60364-4-41). 6.2.4 Sistemas SELV e PELV Sistemas de segurança de extrabaixa tensão (SELV) devem estar de acordo com 411.1.1 a 411.1.4 da IEC 60364-4-41. Partes energizadas de circuitos SELV não devem ser conectadas a terra, ou a partes energizadas ou a condutores de proteção, formando partes de outros circuitos. Sistemas de proteção de extrabaixa tensão (PELV) devem estar de acordo com 411.1.1 a 411.1.3 e 411.1.5 da IEC 60364-4-41, onde os circuitos podem ser aterrados ou não aterrados. Se os circuitos forem aterrados, o circuito de terra e qualquer parte condutora exposta devem ser conectados a um sistema de equalização de potencial comum. Se os circuitos não forem aterrados, qualquer parte condutora exposta pode ser aterrada (por exemplo, para compatibilidade eletromagnética) ou deixada não aterrada. Transformadores de isolação de segurança para sistemas SELV e PELV devem estar de acordo com a IEC 60742. 6.2.5 Separação elétrica A separação elétrica deve estar de acordo com 413.5 da IEC 60364-4-41 para a alimentação de somente um item do equipamento. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 16 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 6.3 Potencial de equalização O potencial de equalização é requerido para instalações em áreas classificadas. Para sistemas TN, TT e IT, todas as partes condutivas expostas e externas devem ser conectadas a um sistema de ligação eqüipotencial. O sistema de ligação pode incluir condutores de proteção, eletrodutos metálicos, cabos com revestimentos metálicos, armadura com fios metálicos e partes metálicas de estruturas, mas não devem incluir condutores de neutro. As conexões devem ser seguras contra auto-afrouxamento. Partes condutivas expostas não necessitam estar individualmente conectadas ao sistema de ligação eqüipotencial se eles estiverem firmemente fixados e em contato metálico com partes estruturais ou tubulações que são conectadas ao sistema de ligação eqüipotencial. Partes condutivas externas que não sejam parte da estrutura ou da instalação elétrica não necessitam estar conectadas ao sistema de ligação eqüipotencial, se não existir risco do surgimento de tensões, como, por exemplo, estruturas de portas ou de janelas. Para informações adicionais, ver seção 413 da IEC 60364-4-41. Invólucros metálicos de equipamentos intrinsecamente seguros não necessitam ser conectados a um sistema de ligação eqüipotencial, a menos que requerido na documentação do equipamento ou para evitar o acúmulo de cargas eletrostáticas. Instalações com proteção catódica não devem ser conectadas ao sistema de ligação eqüipotencial, a menos que o sistema seja especificamente projetado para esta finalidade. NOTA A equalização de potencial entre veículos e instalações fixas pode requerer arranjos especiais, por exemplo, onde flanges isolados são utilizados para a conexão de tubulações. 6.4 Eletricidade estática No projeto de uma instalação elétrica, medidas devem ser tomadas para reduzir a um nível seguro os efeitos da eletricidade estática. NOTA Na ausência de Normas IEC sobre proteção contra eletricidade estática, normas nacionais ou outras devem ser seguidas. 6.5 Proteção contra raios No projeto de uma instalação elétrica, medidas devem ser tomadas para reduzir a um nível seguro os efeitos de raios (ver IEC 61024-1 e IEC 61024-1-1). A subseção 12.3 dá detalhes dos requisitos de proteção contra raios para equipamentos Ex “ia” instalados em zona 0. 6.6 Radiação eletromagnética No projeto de uma instalação elétrica, medidas devem ser tomadas para reduzir a um nível seguro os efeitos da radiação eletromagnética. NOTA Na ausência de Normas IEC sobre proteção contra radiação eletromagnética, normas nacionais ou outras devem ser seguidas. 6.7 Partes metálicas protegidas catodicamente Partes metálicas protegidas catodicamente, localizadas em áreas classificadas, são partes condutivas externas que devem ser consideradas potencialmente perigosas (especialmente se equipadas com métodos de corrente impressa), apesar do seu baixo potencial negativo. Nenhuma proteção catódica deve ser instalada para partes metálicas em zona 0, a menos que esta seja projetada especialmente para esta aplicação. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 17 Os elementos de isolação requeridos para a proteção catódica, por exemplo, os elementos isolantes em tubulações e trilhos devem, se possível, estar localizados fora da área classificada. Se isto não for possível, os requisitos das normas nacionais devem ser seguidos. NOTA Na ausência de normas IEC sobre proteção catódica, normas nacionais ou outras devem ser seguidas. 7 Proteção elétrica Os requisitos para esta seção não são aplicáveis para circuitos intrinsecamente seguros. Os circuitos devem ser protegidos contra sobrecarga e efeitos danosos de curtos-circuitos e de falhas para a terra. Todos os equipamentos elétricos devem ser protegidos contra os efeitos danosos de curtos-circuitos e de falhas para a terra. Máquinas elétricas girantes devem ser adicionalmente protegidas contra sobrecarga, a menos que elas possam suportar continuamente a corrente de partida na tensão e na freqüência nominal, ou, em caso de geradores, a corrente de curto-circuito, sem aquecimento inadmissível. O dispositivo de proteção contra sobrecarga deve ser: a) dispositivo de proteção por sobrecorrente com retardo de tempo, monitorando todas as três fases, ajustado para não mais do que a corrente nominal da máquina, o qual deve operar em 2 h ou menos, para uma corrente de 1,20 vez do ajuste da corrente e não deve operar em menos do que 2 h para uma corrente de 1,05 vez do ajuste da corrente, ou b) um dispositivo para controle direto da temperatura, através de sensores de temperatura embutidos, ou c) outro dispositivo equivalente. Transformadores devem ser adicionalmente protegidos contra sobrecarga, a menos que eles possam suportar continuamente a corrente do secundário curto-circuitado na tensão e freqüência nominais do primário, sem atingir o limite de aquecimento admissível, ou quando nenhuma sobrecarga é prevista como resultado das cargas conectadas. Dispositivos de proteção contra curto-circuito e falta para terra devem ser tais que o auto-religamento sob condição de falta seja evitado. Precauções devem ser tomadas para evitar a operação de equipamentos elétricos multifases (por exemplo, motores trifásicos) onde a perda de uma ou mais fases possa causar sobreaquecimento. Em circunstâncias onde a desconexão automática de um equipamento elétrico possa introduzir um risco à segurança que seja mais perigoso do que aquele que surge do risco da ignição em si, um dispositivo (ou dispositivos) de alarme pode(m) ser utilizado(s) como uma alternativa para a desconexão automática, contanto que a operação do dispositivo (ou dispositivos) de alarme seja imediatamente identificada, de forma que uma ação rápida de correção possa ser tomada. 8 Desligamento de emergência e isolamento elétrico 8.1 Desligamento de emergência Para a finalidade de emergência, em ponto(s) adequado(s) fora da área classificada, deve haver meios, único ou múltiplos, de desligamento da alimentação elétrica para a área classificada. Equipamentos elétricos que devem continuar operando para evitar riscos adicionais não devem ser incluídos no circuito de desligamento de emergência; eles devem estar ligados a um circuito separado. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 18 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 8.2 Isolamento elétrico De forma a permitir que o trabalho possa ser executado de modo seguro, meios adequados de isolamento (por exemplo, isoladores, fusíveis e elos) devem estar disponíveis para cada circuito ou grupo de circuitos, de forma a incluir todos os condutores do circuito, incluindo o neutro. Deve ser fornecida sinalização imediatamente adjacente a cada meio de isolação, de forma a permitir a rápida identificação do circuito ou do grupo de circuitos desta forma controlados. NOTA Deve haver medidas ou procedimentos efetivos para evitar o restabelecimento da alimentação do equipamento, enquanto continuar existindo o risco de exposição de condutores energizados desprotegidos a uma atmosfera de gás explosiva. 9 Sistema de fiação Os sistemas de cabos e de eletrodutos devem estar totalmente de acordo com os requisitos relevantes desta seção, exceto as instalações intrinsecamente seguras que não necessitam estar de acordo com 9.1.3, 9.1.12, 9.3.1, 9.3.2 e 9.3.3. 9.1 Geral 9.1.1 Condutores de alumínio Onde o alumínio é utilizado como material condutor, ele deve ser utilizado somente com conexões adequadas e, com exceção de instalações intrinsecamente seguras, deve haver uma seção condutora de pelo menos 16 mm 2 . 9.1.2 Prevenção de danos Os sistemas de cabos e acessórios devem ser instalados, tanto quanto possível, em locais que evitem que sejam expostos a danos mecânicos e à corrosão ou influências químicas (por exemplo, solventes), e dos efeitos do calor (mas ver também 12.2.2.5 para circuitos intrinsecamente seguros). Onde a exposição a efeitos desta natureza for inevitável, medidas de proteção, tais como a instalação em eletrodutos, devem ser tomadas ou devem ser especificados cabos apropriados (por exemplo, para minimizar o risco de danos mecânicos, devem ser utilizados cabos armados, com proteção metálica, com cobertura de alumínio sem costura, com cobertura de metal e com isolação mineral ou cabos com coberturas semi-rígidas). Onde sistemas de cabos ou eletrodutos são sujeitos a vibração, eles devem ser projetados para suportar a vibração sem dano. NOTA Precauções devem ser tomadas para evitar danos à capa ou materiais de isolação de cabos de PVC, quando eles forem instalados em temperaturas abaixo de – 5°C. 9.1.3 Cabos unipolares sem cobertura Cabos unipolares sem cobertura não devem ser utilizados como condutores energizados, a menos que eles sejam instalados dentro de painéis, invólucros ou sistemas de eletrodutos. 9.1.4 Conexões A conexão de cabos e eletrodutos aos equipamentos elétricos deve ser feita de acordo com os requisitos do respectivo tipo de proteção. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 19 NOTA 1 Certos tipos de cabo utilizam materiais que podem apresentar características significantes de “deformação a frio” que podem ter efeitos adversos na proteção do equipamento. Onde tais cabos são utilizados, convém que seja utilizado um dispositivo de entrada adequado convém que seja utilizado, por exemplo, aqueles que não empregam selos de compressão que atuem sobre a(s) parte(s) do cabo que tenha características de “deformação a frio”. Cabos com “baixa emissão de fumaça” e/ou cabos resistentes à chama usualmente apresentam características significantes de “deformação a frio”. NOTA 2 “Deformação a frio” pode ser descrita mais completamente como “materiais termoplásticos que deformam quando submetidos a pressões na temperatura ambiente”. NOTA 3 O cabo deve ser adequadamente fixado quando o dispositivo de entrada não fornecer fixação apropriada. Tais dispositivos de entrada de cabos podem ser marcados com o sufixo “X”. 9.1.5 Aberturas não utilizadas Aberturas não utilizadas por cabos ou entradas de eletrodutos em equipamentos elétricos devem se fechadas com elementos cegos, adequados para o respectivo tipo de proteção. Com a exceção de equipamentos intrinsecamente seguros, os meios utilizados para esta finalidade devem ser tais que os elementos cegos possam ser removidos somente com o auxílio de uma ferramenta. 9.1.6 Passagem e captação de material inflamável Onde feixes de tubos, dutos, tubulações ou tubovias são utilizados para acomodar cabos, precauções devem ser tomadas para evitar a passagem de gases inflamáveis, vapores ou líquidos de uma área para outra e para evitar o acúmulo de gases inflamáveis, vapores ou líquidos em tubovias. Tais precauções podem envolver a selagem de feixes de tubos, dutos ou tubulações. Para tubovias, ventilação adequada ou enchimento com areia podem ser utilizados. Eletrodutos e, em casos especiais, cabos (por exemplo, onde existir uma pressão diferencial), devem ser selados, se necessário, de modo a evitar a passagem de líquidos e ou de gases. 9.1.7 Circuitos que atravessam uma área classificada Onde circuitos atravessam uma área classificada, passando de uma área não classificada para outra, o sistema de fiação na área classificada deve ser apropriado para a(s) zona(s). 9.1.8 Contato fortuito Com exceção de aquecimento por traceamento elétrico, o contato fortuito entre a armadura/blindagem metálica dos cabos e os componentes da tubulação ou equipamentos contendo gases, vapores ou líquidos inflamáveis deve ser evitado. A isolação fornecida por uma cobertura externa não metálica sobre um cabo usualmente é suficiente para evitar este contato. 9.1.9 Abertura em paredes Aberturas em paredes para cabos e eletrodutos entre áreas classificadas e não classificadas devem ser adequadamente seladas, por exemplo, por meio de selagem com areia ou selagem por argamassa, para manter a classificação de área, onde necessário. 9.1.10 Emendas O encaminhamento de cabos em áreas classificadas deve ser ininterrupto, onde possível. Onde descontinuidades não puderem ser evitadas, as emendas a serem instaladas, além de serem mecânica, elétrica e ambientalmente adequadas para a instalação, devem: ⎯ ser feitas em um invólucro com o tipo de proteção apropriado para a zona, ou Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 20 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados ⎯ garantir que as emendas não sejam sujeitas a esforços mecânicos, ser preenchidas com “epóxi”, composto de enchimento ou buchas com tubos termocontráteis a quente ou a frio, de acordo com as instruções do fabricante. As conexões dos condutores, com a exceção daquelas em sistemas de eletrodutos à prova de explosão ou circuitos intrinsecamente seguros, devem somente ser feitas por meio de conectores de compressão, conectores roscados seguros, soldagem ou brasagem. A soldagem é permitida se os condutores a serem conectados forem mantidos unidos por meios mecânicos adequados e então soldados. 9.1.11 Proteção de terminações dos fios de condutores Se condutores multifios e, em particular, condutores compostos por fios muito finos forem utilizados, as terminações devem ser protegidas contra separação dos fios, por exemplo por meio de conectores de cabos ou buchas de terminação, ou por meio de terminal, mas não somente por meio de soldagem. As distâncias de escoamento e de isolação, de acordo com o tipo de proteção do equipamento, não devem ser reduzidas pelo método no qual os condutores são conectados aos terminais. 9.1.12 Condutores não utilizados A terminação não utilizada de cada condutor em multicabos instalados em áreas classificadas deve ser conectada a terra ou ser adequadamente isolada por meio de terminação apropriada. A isolação somente por meio de fita isolante não é recomendada. 9.1.13 Linhas aéreas Onde uma linha aérea com condutores não isolados forneça potência ou serviços de telecomunicações para equipamentos em áreas classificadas, os condutores devem ser terminados em uma área não classificada e continuados para dentro da área classificada por meio de cabos ou eletrodutos. 9.1.14 Temperatura de superfície do cabo A temperatura de superfície dos cabos não deve exceder a classe de temperatura da instalação. NOTA Quando cabos, outros que não sejam para alta temperatura, são selecionados e instalados de acordo com as recomendações do fabricante, a temperatura de superfície do cabo não deve normalmente exceder a classe de temperatura T4 e na prática é incomum exceder a classe de temperatura T6. 9.2 Sistemas de cabos para zona 0 Os requisitos para cabos em uma instalação com tipo de proteção “ia” são definidos na seção 12. Os requisitos para cabos utilizados com outros equipamentos em zona 0 (ver 5.2.1) são sujeitos a aprovação em âmbito nacional. 9.3 Sistemas de cabos para zonas 1 e 2 9.3.1 Cabos para equipamentos fixos Cabos com cobertura metálica e com isolação mineral, com cobertura termoplástica, com cobertura termofixa ou com cobertura elastomérica podem ser utilizados para circuitos de equipamentos fixos. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 21 9.3.2 Cabos para equipamentos portáteis e transportáveis Equipamentos elétricos portáteis e transportáveis devem possuir cabos com coberturas de policloroprene reforçada ou outra cobertura elastomérica sintética reforçada equivalente, cabos com cobertura de borracha reforçada, ou cabos que tenham construção igualmente robusta. Os condutores devem ter uma área de seção de 1,0 mm 2 . Se um condutor de proteção elétrico for necessário, ele deve estar separadamente isolado, de forma similar ao isolamento dos outros condutores e deve ser incorporado dentro da cobertura do cabo de alimentação. Equipamentos elétricos portáteis com tensão nominal não excedendo 250 V para a terra e com corrente nominal não excedendo 6 A podem possuir cabos: ⎯ com uma cobertura de policloroprene comum ou outra elastomérica sintética equivalente, ⎯ com uma cobertura de borracha reforçada, ou ⎯ com uma construção igualmente robusta. Estes cabos não são admissíveis para equipamentos elétricos portáteis expostos a esforços mecânicos pesados, por exemplo luminárias portáteis, interruptores acionados com o pé, bombas do tipo barril etc. Caso uma armadura metálica flexível ou malha seja incorporada aos cabos, para equipamentos elétricos portáteis ou transportáveis, estes não devem ser utilizados como o único condutor de proteção. O cabo deve ser adequado para a configuração do circuito protetor, por exemplo, onde a monitoração do aterramento é utilizada, o número necessário de condutores deve ser incluído. Onde o equipamento necessita ser aterrado, o cabo pode incluir uma malha metálica flexível aterrada, adicionalmente ao condutor de proteção PE. 9.3.3 Cabos flexíveis Cabos flexíveis em áreas classificadas podem ser especificados entre os seguintes: ⎯ cabos flexíveis com cobertura de borracha comum; ⎯ cabos flexíveis com cobertura de policloroprene comum; ⎯ cabos flexíveis com cobertura de borracha reforçada; ⎯ cabos flexíveis com cobertura de policloroprene reforçado; ⎯ cabos com isolamento plástico com construção igualmente robusta, tais como os cabos com cobertura de borracha reforçada. NOTA Na ausência de normas IEC para cabos, referências devem ser feitas às normas nacionais ou outras. 9.3.4 Propagação de chama Cabos para circuitos externos fixos devem possuir características de propagação de chama que os tornem capazes de suportar os ensaios de acordo com a IEC 60332-1, a menos que eles estejam enterrados no solo, instalados em tubovias/dutos imersos em areia ou sejam de outra forma protegidos contra a propagação de chama. 9.4 Sistemas de eletrodutos Normas nacionais ou outras podem ser seguidas para sistemas de eletrodutos. NOTA Normas IEC para eletrodutos encontram-se atualmente sob consideração. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 22 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados Os eletrodutos devem ser instalados com unidades seladoras onde eles adentrem ou deixem uma área classificada e adjacentes a invólucros, de forma a manter o adequado grau de proteção (por exemplo, IP54) do invólucro. Os eletrodutos devem ser mantidos seguramente fixados em todas as conexões roscadas. Onde o sistema de eletrodutos é utilizado como condutor de proteção, as junções roscadas devem ser adequadas para conduzir a corrente de falta que possa fluir, quando o circuito é adequadamente protegido por meio de fusíveis ou disjuntores. Nos casos em que eletrodutos são instalados em área corrosiva, o material do eletroduto deve ser resistente à corrosão ou o eletroduto deve ser adequadamente protegido contra a corrosão. A combinação de metais que possam ocasionar corrosão galvânica deve ser evitada. Após os cabos terem sido instalados nos eletrodutos, as unidades seladoras devem ser preenchidas de acordo com as instruções do fabricante, com um selante que não contraia na solidificação, seja impermeável a produtos químicos encontrados na área classificada e não seja afetado por estes. Cabos singelos ou multicabos sem cobertura podem ser utilizados em eletrodutos. Entretanto, quando o eletroduto contém três ou mais cabos, a área da seção total dos cabos, incluindo a isolação, não deve ser maior do que 40% da área da seção do eletroduto. Em longos encaminhamentos de eletrodutos devem ser instalados dispositivos adequados para assegurar a drenagem satisfatória de condensado. Além disso, a isolação do cabo deve ser adequada para resistência à água. Para alcançar o grau de proteção requerido pelo invólucro, adicionalmente à utilização de unidades seladoras, pode ser necessária a instalação de um selo entre o eletroduto e o invólucro (por exemplo, por meio de buchas selantes ou graxas que não solidifiquem). NOTA Quando o eletroduto é o único meio de continuidade de aterramento, convém que esta selagem não reduza a efetividade do caminho para a terra. 10 Requisitos adicionais para tipo de proteção “ d” – Invólucros à prova de explosão 10.1 Geral Invólucros à prova de explosão vazios, que são certificados como componentes, somente podem ser utilizados se o certificado para o equipamento completo fizer referência específica aos componentes ou itens montados no interior do invólucro certificado como componente. Alterações da disposição dos componentes internos de uma parte já certificada de um equipamento não são admitidas sem uma reavaliação, porque inadvertidamente podem ser criadas condições que resultem em uma pré-compressão. NOTA Equipamentos conforme IEC 60079-1 serão marcados como equipamento do grupo IIA, IIB, IIB + H 2 ou IIC. Equipamentos marcados com 'IIB +H 2 ’ devem ser instalados como equipamentos IIC. 10.2 Barreiras sólidas Na instalação de equipamentos, cuidados têm que ser tomados para evitar que as juntas flangeadas à prova de explosão estejam mais próximas que as distâncias especificadas na tabela 3, em relação a qualquer barreira sólida que não faça parte do equipamento, tais como: estruturas metálicas, paredes, proteção contra intempéries, suportes de montagem, tubos ou outro equipamento elétrico, a menos que o equipamento tenha sido certificado para uma distância de separação menor. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 23 Tabela 3 — Distância mínima entre a barreira e as juntas flangeadas à prova de explosão em relação ao subgrupo de gás/vapor da área classificada. Subgrupo de gás/vapor Distância mínima mm IIA 10 IIB 30 IIC 40 10.3 Proteção das juntas à prova de explosão J untas à prova de explosão devem ser protegidas contra corrosão. O interstício deve ser protegido contra a penetração de água. O uso de juntas de vedação só é permitido se estiver especificado na documentação de certificação do equipamento. J untas não podem ser protegidas com substâncias que curem durante o uso. NOTA 1 Um método de proteção adequado para juntas consiste na aplicação de graxa que não cure ou agentes anticorrosivos. Graxas à base de silicone são freqüentemente adequadas para este propósito, mas cuidados precisam ser tomados com relação ao uso em detectores de gás. Não deve ser fortemente enfatizado que cuidados extremos deveriam tomados na seleção e aplicação destas substâncias, para assegurar a manutenção das características de não cura e permitir futuras separações das superfícies das juntas. NOTA 2 Fita têxtil impregnada com graxa de rolamento que não cure pode também ser empregada externamente a uma junta flangeada não composta, mas somente quando o equipamento for instalado em áreas classificadas do grupo IIA. Convém que o uso da fita seja restrito a apenas uma camada, ao longo de toda a extensão da junta flangeada, com uma pequena sobreposição. Convém que nova fita seja aplicada sempre que a fita existente for danificada. NOTA 3 Fita têxtil impregnada com graxa de rolamento que não cure pode ser aplicada a juntas flangeadas planas de invólucros do grupo IIB, mas não pode ser aplicada para invólucros do grupo IIC (ou IIB +H 2 ), utilizados em áreas classificadas do grupo IIC. Quando a fita é aplicada em um invólucro do grupo IIB, o interstício entre as superfícies da junta não pode exceder 0,1 mm, independentemente da largura do flange. NOTA 4 Convém que juntas flangeadas não sejam pintadas antes da montagem. Pinturas do invólucro são permitidas após a montagem completa. 10.4 Sistema de entrada de cabos 10.4.1 Geral É essencial que as entradas de cabos estejam de acordo com todos os requisitos normativos das normas apropriadas do equipamento, mantendo o respectivo tipo de proteção, que a entrada seja adequada ao tipo de cabo empregado e esteja de acordo com a seção 9. Quando os cabos entram em equipamentos à prova de explosão, através de buchas de passagem à prova de explosão montados nas paredes dos invólucros, que são partes do equipamento (entrada indireta), as partes das buchas de passagem à prova de explosão externas aos invólucros à prova de explosão devem ser protegidas de acordo com um dos tipos de proteção listados na ABNT NBR IEC 60079-10. Normalmente, as partes expostas de buchas de passagem devem estar dentro de um compartimento de terminais, que deve ser ou à prova de explosão ou tipo de proteção ”e”. Quando o compartimento de terminais é Ex “d”, então o sistema de cabos deve estar de acordo com 10.4.2. Quando o compartimento de terminais é Ex “e”, então o sistema de cabos deve estar de acordo com 11.3. Quando os cabos entram diretamente em equipamentos à prova de explosão, o sistema de cabo deve estar de acordo com 10.4.2. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 24 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados NOTA Até que informações adicionais estejam disponíveis, convém que a utilização de condutores de alumínio em invólucros Ex “d” seja evitada naqueles casos onde uma falha que ocasione um arco potencialmente severo envolvendo os condutores possa ocorrer na vizinhança da junta flangeada plana. Proteção adequada pode ser fornecida pela isolação do terminal e do condutor, que evita a ocorrência de falhas ou pela utilização de invólucros com juntas roscadas ou de encaixe. Dispositivos de entradas de cabos para equipamentos à prova de explosão podem ser montados com uma arruela de vedação entre o dispositivo de entrada e a parede do invólucro à prova de explosão, provendo que após a arruela ter sido montada, o encaixe adequado da rosca é ainda alcançado. Para roscas paralelas, o encaixe da rosca é normalmente de fios de rosca completamente encaixados ou 8 mm, o que for maior. 10.4.2 Seleção O sistema de entrada de cabos deve estar de acordo com um dos seguintes critérios: a) dispositivo de entrada de cabo de acordo com a IEC 60079-1 e certificado como parte do equipamento quando ensaiado com uma amostra do tipo específico de cabo; b) cabo com isolação termoplástico, termofixo ou elastomérico que seja substancialmente compacto e circular, possua extrusão sólida e o enchimento, se existir, seja não higroscópico; pode utilizar dispositivos de entrada de cabos para equipamentos à prova de explosão, incorporando um anel de vedação selecionado de acordo com a figura 1; NOTA 1 Se tiver sido demonstrado que a utilização de um tipo específico de cabo com um dispositivo de entrada de cabo de acordo com a IEC 60079-1, incorporando um anel de vedação, não resulta numa ignição em função de um dano externo ao cabo (causado pela erosão por chama) quando sujeito a repetidas ignições de gás inflamável presente dentro de um invólucro, então a total conformidade com a figura 1 pode não ser necessária. O volumedo invólucro b émaior do que2 dm 3 ? A áreadeinstalação é zona1? O invólucro contém umafonteinternade ignição? a O gás inflamável requer um equipamento parao grupo IIC ? Utilizar um dispositivo de entradadecabos para equipamento à provade explosão comum anel devedação Não Aplicar 10.4.2 d) ou e) Sim Não Não Sim Sim Sim Não Início a Fontes internas de ignição incluem centelhas ou temperaturas nos equipamentos que ocorrem em operação normal, as quais podem causar ignição. Um invólucro contendo somente terminais ou um invólucro da entrada indireta de cabos (ver 10.4.1) não constitui uma fonte interna de ignição. b O termo 'volume' é definido na IEC 60079-1. Figura 1 — Diagrama de seleção para dispositivos de entrada de cabos em invólucros à prova de explosão para cabos que atendem o item b) de 10.4.2 Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 25 c) cabo de isolação mineral provido ou não de cobertura plástica com dispositivo de entrada de cabos adequado à prova de explosão; d) dispositivo de selagem à prova de explosão (por exemplo, unidade seladora ou câmara de selagem) especificado na documentação do equipamento ou possuindo certificação de componentes e empregando dispositivos de entrada de cabos adequados aos cabos a serem utilizados. Os dispositivos de selagem, como unidades seladoras ou câmaras de selagem, devem ser preenchidos por composto selante ou outros selos adequados que permitam a selagem individual ao redor de cada condutor. Os dispositivos de selagem devem ser instalados no ponto de entrada de cabos no equipamento; e) dispositivos de entradas de cabos à prova de explosão que incorporam composto selante que preenche os espaços entre os condutores individuais ou outros arranjos de selagens equivalentes; f) outros meios que mantenham a integridade do invólucro à prova de explosão. NOTA 2 Onde uma terminação do tipo encapsulada, feita em fábrica, é utilizada, convém que nenhuma tentativa seja feita de modo a interferir com a conexão do equipamento ou para substituir o cabo. 10.5 Motores alimentados por tensão e freqüência variáveis Motores alimentados por tensão e freqüência variáveis requerem um dos seguintes: a) meios (ou equipamentos) para controle direto de temperatura por meio de sensores de temperatura inseridos no motor e especificados na sua documentação ou outras medidas efetivas para limitação da temperatura de superfície do invólucro do motor. A ação de dispositivos de proteção deve causar o desligamento do motor. A combinação do motor e do conversor não necessita ser ensaiada em conjunto; ou b) o motor tenha sido submetido a ensaio de tipo para esta finalidade, como conjunto em associação com o conversor especificado na documentação descritiva, de acordo com a ABNT NBR IEC 60079-0 e com o dispositivo de proteção fornecido. NOTA 1 Em alguns casos, a temperatura de superfície mais alta ocorre no eixo do motor. NOTA 2 Para motores com caixas de ligação do tipo “e”, quando utilizando conversores com pulsos de saída de alta freqüência, convém que cuidados sejam tomados para assegurar que quaisquer picos de sobretensão e temperaturas mais altas que podem ser produzidas nas caixas de ligação sejam levados em consideração. NOTA 3 Um dispositivo de proteção por sobrecorrente com retardo de tempo (de acordo com a seção 7, letra a)) não é para ser considerado um “outro meio efetivo”. 10.6 Sistemas de eletrodutos Eletrodutos devem ser especificados da seguinte forma: a) de aço, classe pesada, roscados, com costura ou sem costura; ou b) eletroduto metálico flexível ou outro material construtivo composto (por exemplo, eletroduto metálico com capa plástica ou elastomérica), com classificação de resistência mecânica pesada ou muito pesada, de acordo com a ISO 10807. NOTA 1 Eletrodutos de acordo com a IEC 60614-2-1 ou IEC 60614-2-5 não são adequados para proteção de cabos elétricos conectados a invólucros à prova de explosão. NOTA 2 Na ausência de normas IEC específicas sobre eletrodutos roscados de aço pesado, eletrodutos com costura ou sem costura, normas nacionais ou outras equivalentes devem ser seguidas. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 26 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados O eletroduto deve dispor de no mínimo cinco fios de rosca para permitir a conexão de cinco fios de rosca entre o eletroduto e o invólucro à prova de explosão, ou eletroduto e acoplamento. A classe de tolerância da rosca do eletroduto deve ser de 6 g. Unidades seladoras devem ser instaladas no invólucro, na parede do invólucro ou não mais do que 50 mm da parede de invólucros à prova de explosão, para limitar os efeitos de pré-compressão e evitar a entrada de gases quentes no sistema de eletrodutos a partir de um invólucro contendo uma fonte de ignição. Onde o invólucro é projetado especificamente para conexão em eletrodutos, mas for requerido ser conectado por cabos, então um adaptador à prova de explosão, completo, com buchas e caixa terminal pode ser conectado à entrada de eletrodutos do invólucro, com um comprimento de eletroduto que seja tão curto quando razoavelmente possível e não maior do que 50 mm. O cabo pode então ser conectado à caixa de terminais (por exemplo, do tipo à prova de explosão ou segurança aumentada), de acordo com os requisitos do tipo de proteção da caixa de terminais. Convém que elementos de fechamento (bujões à prova de explosão) sejam conectados diretamente às entradas de eletrodutos do invólucro. 11 Requisitos adicionais para o tipo de proteção “ e” – Segurança aumentada 11.1 Grau de proteção de invólucros (IEC 60034-5 e ABNT NBR IEC 60529) Invólucros contendo partes energizadas nuas devem ter grau de proteção mínimo IP54, considerando que os invólucros contendo as partes isoladas somente devem ter grau de proteção mínimo IP44. Máquinas elétricas rotativas (exceto caixa de terminais e partes energizadas nuas), instaladas em ambientes limpos e regularmente supervisionados por pessoal treinado, precisam estar protegidas por um invólucro de grau de proteção mínimo IP20. A restrição quanto à aplicabilidade deve estar marcada na máquina. 11.2 Motores de indução tipo gaiola – Proteção térmica em operação 11.2.1 Proteção de sobrecarga De forma a atender aos requisitos da seção 7, item a), dispositivos de sobrecarga com retardo de tempo inverso devem ser de tal maneira que não somente seja monitorada a corrente do motor, mas o motor em condição de rotor bloqueado que será desconectado dentro do período t E gravado na plaqueta. As curvas características de corrente-tempo fornecendo o tempo de retardo do relé de sobrecarga ou de liberação em função da relação entre a corrente de partida e a corrente nominal devem ser mantidas pelo usuário. As curvas indicam o valor do tempo de retardo entre o estado frio, relacionado com uma temperatura ambiente de 20°C e uma faixa de relações de corrente de partida (IA/IN) de pelo menos 3 para 8. O tempo de acionamento dos dispositivos de proteção deve ser igual a estes valores de retardo ±20%. As propriedades das máquinas ligadas em triângulo, em caso de perda de uma fase, devem ser endereçadas de forma específica. Diferentemente das máquinas em estrela, a perda de uma fase pode não ser detectada, especialmente se isso ocorrer durante a operação. O efeito será a falta de balanceamento da corrente nas linhas de alimentação da máquina e o crescente aquecimento do motor. Uma ligação em triângulo, com uma carga de baixo torque na partida, também pode permitir a partida sobre condição de falha da bobina e, portanto, a falha pode passar despercebida durante longos períodos de tempo. Portanto, para máquinas em triângulo, a proteção do desbalanceamento de fase deve ser fornecida, pois detectará os desbalanceamentos da máquina antes que ocorram efeitos de aquecimento excessivos. Em geral, os motores projetados para operação contínua, envolvendo partidas fáceis e não freqüentes, que não produzam calor significante em demasia são aceitas, se dotadas de proteção de sobrecarga com retardo de tempo inverso. Os motores projetados para condições de partidas difíceis ou freqüentes são aceitos se estiverem dotados de dispositivos de proteção adequados para garantir que a temperatura-limite não seja excedida. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 27 Condições de partidas difíceis são consideradas como existentes se um dispositivo de proteção de retardo de tempo inverso, corretamente selecionado conforme estabelecido acima, desconectar o motor antes que ele alcance a rotação projetada. Geralmente isso ocorre se o tempo total de partida exceder 1,7 t E . NOTA 1 Operação Onde o ciclo de carga do motor não for S1 (operação continua a carga constante), convém que o usuário obtenha os parâmetros apropriados, dada uma definição de operação, para determinar sua adequabilidade. NOTA 2 Partida É preferível que o tempo de partida do motor direto da rede seja menor que o tempo tE, de forma que o dispositivo de proteção do motor não o desligue durante a partida. Quando o tempo de partida exceder 80% do tempo tE, as limitações associadas com a partida, ocorrendo simultaneamente com a operação, conforme a certificação da máquina, devem ser obtidas do fabricante do motor. Como a tensão cai durante a partida direta da rede, a corrente de partida decresce e o tempo de partida aumenta. Mesmo que esses efeitos tendam a cancelar as pequenas perdas de tensão, para tensões menores que 85 % da UN durante a partida, convém que o fabricante do motor declare tais limitações associadas com a partida Os motores podem ser limitados pelos fabricantes em um número fixo de tentativas de partida, a partir de uma condição de temperatura de operação. NOTA 3 Relé de proteção Convém que o relé de proteção para máquinas de acordo com o tipo de proteção “e”, além dos requisitos descritos na seção 7: a) monitore a corrente em cada fase b) forneça proteção de sobrecarga para a condição de plena carga do motor; c) tenha uma folga para tolerância, variação e condição térmica do motor. A tolerância do tempo de atuação deve estar dentro de ±20%. Os relés de proteção de sobrecarga de retardo de tempo inverso podem ser aceitáveis para máquinas do tipo de carga S1 que possuam partidas fáceis e não freqüentes. Onde as partidas são difíceis ou freqüentes, o dispositivo de proteção deve ser selecionado de forma a assegurar que as temperaturas-limite não sejam excedidas dentro dos parâmetros operacionais declarados para aquela máquina. Onde o tempo de partida excede 1,7t E , um relé de tempo inverso deve desligar a máquina durante a partida. Sob algumas circunstâncias, por exemplo para tipos de trabalho diferentes de S1, o motor pode ser certificado com a detecção e proteção de temperatura. Se este for o caso, o tempo t E pode não ser identificado (ver 11.2.2 para obter informações adicionais). 11.2.2 Sensores de temperatura da bobina De forma a atender aos requisitos da seção 7, item b), os sensores de temperatura da bobina associados com dispositivos de proteção devem ser adequados para a proteção térmica da máquina mesmo quando ela estiver sob condição de rotor bloqueado. A utilização de sensores de temperatura inseridos na máquina para controlar a temperatura-limite somente é permitida se tal utilização for especificada na documentação da máquina. O tipo de sensores de temperatura inseridos na máquina e os dispositivos de proteção associados devem estar identificados na máquina. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 28 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 11.2.3 Partidas suaves A proteção de sobrecarga dos motores acionados a partir de procedimentos especiais que limitem os esforços mecânicos, elétricos ou térmicos através de meios elétricos devem estar sujeitos a avaliação específica por parte do usuário com relação a tais condições e se os requisitos descritos em 11.2.1 não puderem ser atendidos. 11.2.4 Freqüência e tensão variáveis Os motores alimentados por freqüência e tensão variáveis através de um conversor devem ter sido ensaiados para esta finalidade como um conjunto em associação com o conversor especificado na documentação descritiva, de acordo com a ABNT NBR IEC 60079-0 e com o dispositivo de proteção fornecido, ou devem ser avaliados de acordo com a IEC 60079-7. NOTA A Informações adicionais sobre a aplicação de motores alimentados com conversores podem ser encontradas na IEC 60034-17. As principais questões incluem os efeitos da: sobretemperatura, alta freqüência, sobretensão e as correntes do mancal. 11.3 Sistema de fiação 11.3.1 Geral Cabos e eletrodutos devem ser instalados de acordo com a seção 9 e com os seguintes requisitos adicionais, relativos a entradas de cabos e terminações de condutores. 11.3.2 Dispositivos para entrada de cabos A conexão de cabos em equipamentos de segurança aumentada deve ser efetuada por meio de dispositivos de entrada de cabos apropriados ao tipo de cabo utilizado. Os dispositivos devem manter o tipo de proteção “e”, incorporar um componente selante adequado para atingir o grau de proteção requerido da caixa de terminais (mínimo IP54) e atingir os requisitos de resistência a impactos mecânicos da ABNT NBR IEC 60079-0. NOTA 1 Para atender aos requisitos de grau de proteção, pode também ser necessária a selagem entre o dispositivo de entrada de cabo e o invólucro (por exemplo, por meio de uma arruela de vedação ou trava-rosca). NOTA 2 Para atender ao requisito de grau de proteção mínimo de IP54, dispositivos de entrada de cabos montados em placas de montagem ou invólucros, com espessura igual ou maior que 6 mm, não necessitam de nenhuma selagem adicional entre o dispositivo de entrada de cabo e a placa de montagem ou invólucro, desde que o eixo do dispositivo de entrada de cabos seja montado perpendicularmente à superfície externa da placa de montagem ou do invólucro. Onde cabos de isolamento mineral com revestimento metálico são utilizados, os requisitos para atender às distâncias de escoamento devem ser mantidos pela utilização de dispositivos de selagem adequados. 11.3.3 Terminação de condutores Alguns terminais, tais como do tipo régua ou bloco de terminais, podem permitir a entrada de mais de um condutor. Onde mais de um condutor é conectado ao mesmo terminal, cuidados devem ser tomados para assegurar que cada condutor está adequadamente fixado. A menos que permitido pela documentação fornecida com o equipamento, dois condutores com diferentes áreas de seção transversal não devem ser conectados em um mesmo terminal, a menos que primeiramente sejam montados em um único terminal de compressão. Para evitar o risco de curtos-circuitos entre condutores adjacentes em um bloco de terminais, a isolação de cada condutor deve ser mantida até a parte metálica do terminal. NOTA Onde terminais roscados com parafuso único do tipo sela são utilizados com um condutor singelo, o condutor deve ser moldado ao redor do parafuso na forma de um “U”, a menos que a conexão de um condutor simples sem a forma de “U” seja permitida na documentação fornecida com o equipamento. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 29 11.3.4 Combinações de terminais e condutores para utilização geral e caixas de junção Cuidados devem ser tomados para assegurar que o calor dissipado dentro do invólucro não resulte em temperaturas que excedam os requisitos de classe de temperatura do equipamento. Isto pode ser obtido: a) seguindo a recomendação dada pelo fabricante relativa ao número de terminais permitidos, tamanho dos condutores e corrente máxima permitidos, ou b) verificando se a potência dissipada calculada, utilizando os parâmetros especificados pelo fabricante, é menor do que a máxima potência dissipada nominal. 11.4 Dispositivos de aquecimento resistivo Para limitar a máxima temperatura de superfície de dispositivos de aquecimento resistivo, os dispositivos de aquecimento e dispositivos de proteção, onde requeridos, devem ser instalados de acordo com os requisitos do fabricante e da documentação. O dispositivo de proteção de temperatura, se requerido, deve desenergizar o dispositivo de aquecimento resistivo, direta ou indiretamente. O dispositivo deve ser do tipo que necessite ser rearmado manualmente. Adicionalmente à proteção de sobrecorrente, e de forma a limitar o efeito do aquecimento devido a uma falta à terra anormal e correntes de fuga à terra, a seguinte proteção deve ser instalada: a) em sistemas do tipo TT ou TN, um dispositivo de corrente residual (DR) com uma corrente residual de operação nominal não maior do que 300 mA deve ser utilizado. Deve ser dada preferência para DR com corrente residual de operação nominal para 30 mA. O dispositivo deve ter um tempo máximo de interrupção não maior do que 5 s na corrente residual de operação nominal e não maior do que 0,15 s a cinco vezes a corrente residual de operação nominal; NOTA 1 Informações adicionais sobre DRs são dadas na IEC 60755. b) em um sistema IT, um dispositivo de monitoração da isolação deve ser utilizado para desconectar a fonte sempre que a resistência de isolação não for maior do que 50 Ω por volt da tensão nominal. NOTA 2 A proteção adicional acima não é necessária se o dispositivo de aquecimento resistivo (por exemplo aquecedores anticondensação dentro de um motor elétrico) for previsto para ser protegido pela forma em que este é instalado dentro de um equipamento elétrico. 11.5 Máquinas de alta-tensão e de rotor tipo gaiola Atenção deve ser dada para a IEC 60079-7 com relação a possível necessidade de medidas especiais na instalação e/ou operação de máquinas com rotor tipo gaiola ou com enrolamentos de alta-tensão. Tais equipamentos devem ser marcados com o símbolo “X” para indicar que existem requisitos especiais de utilização pelo usuário. 12 Requisitos adicionais para tipo de proteção “ i” - Segurança intrínseca 12.1 Introdução Uma filosofia de instalação fundamentalmente diferente deve ser reconhecida nas instalações de circuitos intrinsecamente seguros. Em comparação com todos os outros tipos de instalações, onde é tomado cuidado para confinar a energia elétrica no sistema instalado, projetado de forma que uma área classificada não pode ser inflamada, a integridade de um circuito intrinsecamente seguro deve ser protegido da entrada de energia de outras fontes elétricas, de forma que a limitação de energia segura no circuito não seja excedida, mesmo quando ocorrem aberturas de circuitos, curtos-circuitos ou ligação à terra do circuito. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 30 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados Como conseqüência deste princípio, a finalidade dos critérios de instalação para circuitos intrinsecamente seguro é manter separação de outros circuitos. 12.2 Instalações para zonas 1 e 2 12.2.1 Equipamentos Nas instalações com circuitos intrinsecamente seguros para zonas 1 ou 2, os equipamentos intrinsecamente seguros e as partes intrinsecamente seguras dos equipamentos associados devem estar de acordo com a IEC 60079-11, no mínimo para categoria “ib”. Equipamentos simples não precisam ser marcados, mas devem estar de acordo com os requisitos das ABNT NBR IEC 60079-0 e IEC 60079-11, na medida em que a segurança intrínseca depende deles. Os equipamentos associados devem ser localizados, preferencialmente, fora da área classificada ou, se instalados dentro de uma área classificada, devem ser providos com outro tipo de proteção, de acordo com 5.2, apropriado para as fontes de ignição que o equipamento associado pode apresentar. Os equipamentos elétricos conectados aos terminais não intrinsecamente seguros de um equipamento associado não devem ser alimentados por fonte de tensão maior que Um mostrado na marcação do equipamento associado. A máxima corrente de curto-circuito da fonte não deve ser maior que 1 500 A. Os componentes e a fiação dos equipamentos intrinsecamente seguros e equipamentos associados (por exemplo, barreiras) devem ser montados normalmente em invólucros que oferecem um grau de proteção de no mínimo IP20 para proteger contra interferência não autorizada e danos. Métodos alternativos de montagem podem ser usados se eles oferecerem integridade semelhante contra interferência e dano (por exemplo, montados em armários em salas de painéis normalmente trancadas). Todos os equipamentos que fazem parte de um sistema intrinsecamente seguro devem, quando possível, ser identificados como sendo parte de um sistema de segurança intrínseca. Esta recomendação está de acordo com 12.2.2.6. 12.2.2 Cabos 12.2.2.1 Geral Somente cabos isolados cujos ensaios de tensão entre condutor-terra, condutor-malha e malha-terra são de no mínimo 500 V a.c. ou 750 V d.c. devem ser utilizados em circuitos de segurança intrínseca. O diâmetro dos condutores individuais, dentro da área classificada, não deve ser menor do que 0,1 mm. Isto também se aplica aos fios individuais de condutores compostos por fios finos. 12.2.2.2 Parâmetros elétricos dos cabos Os parâmetros elétricos (C c e L c ) ou (C c e L c /R c ), para todos os cabos utilizados (ver 12.2.5), devem ser determinados de acordo com a), b) ou c): a) os parâmetros elétricos mais restritivos fornecidos pelo fabricante do cabo; b) parâmetros elétricos determinados por medição de uma amostra; NOTA O anexo C detalha um método satisfatório de determinação dos parâmetros relevantes. c) 200 pF/m e 1 μH/m ou 30 μH/Ω onde a interconexão inclui dois ou três condutores de um cabo convencionalmente construído (com ou sem malha). Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 31 12.2.2.3 Aterramento de malhas condutoras Onde uma malha é exigida, exceto nos casos especiais de a) até c) abaixo, a malha deve estar eletricamente conectada à terra em um único ponto, normalmente no terminal do circuito situado na área não classificada. Este requisito visa evitar a possibilidade de a malha carregar um nível de corrente possivelmente centelhante, na eventualidade de existir diferenças locais nos potenciais de aterramento entre uma terminação do circuito e a outra. Se um circuito de segurança intrínseca aterrado utilizar um cabo armado, convém que a malha para este circuito seja aterrada no mesmo ponto que o aterramento do circuito de segurança intrínseca. Se um circuito ou subcircuito de segurança intrínseca isolado da terra utilizar um cabo armado, convém que a malha seja conectada somente a um ponto do sistema de ligação eqüipotencial. Casos especiais: a) Se existirem razões especiais (por exemplo, quando a malha possuir resistência alta ou onde a blindagem contra interferência indutiva é adicionalmente exigida) para a malha ter conexões elétricas múltiplas ao longo de sua extensão, o arranjo da figura 2 pode ser utilizado, desde que: ⎯ o condutor de terra isolado seja de construção robusta (normalmente, no mínimo de 4 mm 2 porém, 16 mm 2 pode ser mais apropriado para conector do tipo grampo), ⎯ o arranjo do condutor terra isolado mais a malha sejam isolados para resistir a um ensaio de isolamento de 500 V em relação a todos os outros condutores do cabo e qualquer cabo armado, ⎯ o condutor terra isolado e a malha estão somente conectados a terra através de um único ponto que deve ser o mesmo ponto para ambos, do condutor de terra isolado e a malha, e normalmente deve estar na terminação do cabo em área não classificada, ⎯ o condutor de terra isolado deve estar de acordo com 9.1.2, ⎯ a relação indutância/resistência (L/R) do cabo, instalado junto com o condutor terra isolado, deve estar estabelecida e mostrada conforme os requisitos de 12.2.5. b) Se a instalação for executada e mantida de tal maneira que exista um nível alto de confiança de que existe equalização de potencial entre cada terminação de circuito (por exemplo, entre a área classificada e a área não classificada), então, se desejado, a malha do cabo pode ser conectada à terra em ambas as terminações do cabo e, se preciso, em quaisquer pontos intermediários. c) Múltiplas ligações a terra através de pequenos capacitores (por exemplo, 1 nF, 1 500 V cerâmico) são aceitáveis, desde que a capacitância total não exceda 10 nF. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 32 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados Figura 2 — Aterramento de malhas condutoras 12.2.2.4 Ligação de cabo armado A armadura normalmente deve ser ligada ao sistema de ligação eqüipotencial através de dispositivos de entrada de cabo ou equivalente, em cada terminação do encaminhamento dos cabos. Onde existem caixas de junção intermediárias ou outros equipamentos, a armadura normalmente poderá ser igualmente ligada ao sistema de ligação eqüipotencial nestes pontos. No caso em que for requerido que a armadura não seja ligada ao sistema de ligação eqüipotencial por nenhum ponto intermediário, cuidado deve ser tomado para assegurar que seja mantida a continuidade elétrica da armadura entre as terminações do encaminhamento completo do cabo. Onde não são possíveis ligações da armadura em um ponto de entrada de cabo, ou onde requisitos de projeto não permitam, cuidados devem ser tomados para evitar qualquer diferença de potencial que possa surgir entre a armadura e o sistema de ligação eqüipotencial, gerando possibilidade de causar centelhas. Em qualquer caso, deve existir no mínimo uma ligação elétrica da armadura para o sistema de ligação eqüipotencial. O dispositivo de entrada de cabo para isolar a armadura da terra deve ser instalado em área não classificada ou zona 2. 12.2.2.5 Instalação de cabos e sistema de fiação As instalações com circuitos intrinsecamente seguros devem ser instaladas de tal modo que sua segurança intrínseca não seja adversamente afetada por campos elétricos e magnéticos externos, tais como a proximidade de linhas aéreas de potência ou cabos unipolares conduzindo elevada corrente. Isto pode ser alcançado, por exemplo, pela utilização de condutores com malhas e/ou trançados ou pela manutenção de uma distância adequada da fonte do campo elétrico ou magnético. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 33 Além dos requisitos de instalação de cabos de 9.1.2, cabos em ambas as áreas, classificadas e não classificadas, devem atender a um dos seguintes requisitos: a) os cabos de circuitos intrinsecamente seguro são separados de todos os cabos de circuitos não intrinsecamente seguros; ou b) os cabos de circuitos intrinsecamente seguro são colocados de modo a proteger contra o risco de dano mecânico; ou c) os cabos de circuitos intrinsecamente seguro ou não intrinsecamente seguro são armados, capas metálicas ou com malhas. Os condutores de circuitos intrinsecamente seguro e não intrinsecamente seguro não devem ser encaminhados no mesmo cabo (ver 12.4). Os condutores de circuitos intrinsecamente seguro e não intrinsecamente seguro não devem estar no mesmo feixe de cabos ou na mesma suportação, a menos que separados por uma camada intermediária de material isolante ou por uma divisão metálica aterrada. Nenhuma separação é exigida se forem utilizadas capas metálicas ou malhas para os circuitos intrinsecamente seguros e os não intrinsecamente seguros. Cada condutor não utilizado em um multicabo deve: 1) estar adequadamente isolado da terra e de cada uma das outras terminações de ambas as extremidades pela utilização de terminais apropriados, ou 2) se outros circuitos em um multicabo possuírem uma conexão de terra (por exemplo, através do equipamento associado), ser conectado a um ponto de terra utilizado para aterramento de quaisquer circuitos intrinsecamente seguros no mesmo cabo, mas deve estar adequadamente isolado da terra e de cada um dos outros pela utilização de terminais adequados em suas extremidades. 12.2.2.6 Marcação dos cabos Os cabos contendo circuitos intrinsecamente seguros devem ser marcados (exceto como abaixo) para identificá-los como sendo uma parte de um circuito de segurança intrínseca. Se revestimentos ou capas forem identificados por uma cor, esta deve ser azul-claro. Onde circuitos intrinsecamente seguros forem identificados pela utilização de cabo com revestimento azul-claro, então cabo de revestimento azul-claro não deve ser utilizado para outras finalidades até certo ponto ou local que pode levar a confusão ou diminuir a efetividade da identificação de circuitos intrinsecamente seguros. Se todos os cabos de segurança intrínseca ou de segurança não-intrínseca forem armados, ou possuírem capa metálica ou malhas, então a marcação dos cabos de segurança intrínseca não é requerida. Medidas alternativas de marcação devem ser tomadas dentro de painéis de medição e controle, painéis de chaveamento, equipamentos de distribuição etc, onde existe um risco de confusão entre cabos de circuitos intrinsecamente seguro e não intrinsecamente seguro, na presença de um condutor neutro azul. Tais medidas incluem: ⎯ combinação de cabos azuis-claro comuns em um equipamento; ⎯ identificações; ⎯ organização e separação entre cabos. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 34 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 12.2.2.7 Multicabos contendo mais de um circuito de segurança intrínseca Os requisitos desta subseção são complementares àqueles de 12.2.2.1 a 12.2.2.6. Os multicabos podem conter mais de um circuito de segurança intrínseca, mas circuitos intrinsecamente seguros e não intrinsecamente seguros não devem ser conduzidos no mesmo multicabo (ver 12.4). A espessura radial do isolamento do condutor deve ser apropriada para o diâmetro do condutor e o tipo do isolamento. A espessura radial mínima deve ser de 0,2 mm. O isolamento do condutor deve ser tal que seja capaz de resistir a um ensaio de tensão eficaz c.a. de duas vezes a tensão nominal do circuito intrinsecamente seguro, de no mínimo 500 V. Os multicabos devem ser de um tipo capaz de resistir a um ensaio dielétrico de no mínimo: ⎯ 500 V eficaz c.a. ou 750 V c.c., aplicado entre qualquer armadura e/ou malha(s) unidas e todos os condutores unidos, ⎯ 1 000 V eficaz c.a. ou 1 500 V c.c., aplicado entre um feixe compreendendo metade dos condutores dos cabos unidos e um feixe compreendendo a outra metade dos condutores unidos. Este ensaio não é aplicável para multicabos com malhas de aterramento para circuitos individuais. Os ensaios de tensão devem ser executados por um método especificado em um padrão de cabo apropriado. Onde este método não está disponível, os ensaios devem ser executados de acordo com 10.6 da IEC 60079-11. 12.2.2.8 Considerações de falhas em multicabos As falhas, se ocorrerem, as quais devem ser levadas em consideração em multicabos utilizados em sistemas elétricos intrinsecamente seguros, dependem do tipo de cabo utilizado. ⎯ Tipo A Para cabos em conformidade com os requisitos de 12.2.2.7 e, adicionalmente, com malhas que fornecem proteção individual para circuitos de segurança intrínseca, de forma a prevenir que tais circuitos fiquem conectados um ao outro, a cobertura de tais malhas deve ser de pelo menos 60% da área de superfície. Nenhuma falha entre circuitos deve ser levada em consideração. ⎯ Tipo B Cabos fixados, efetivamente protegidos contra danos, de acordo com os requisitos de 12.2.2.7, e, adicionalmente, nenhum circuito contido dentro do cabo têm uma tensão máxima de saída Uo que exceda 60 V. Nenhuma falha entre circuitos deve ser levada em consideração. ⎯ Outros Para cabos de acordo com os requisitos de 12.2.2.7, mas não com os requisitos adicionais do Tipo A ou Tipo B, é necessário levar em consideração até dois curtos-circuitos entre condutores e, simultaneamente, até quatro aberturas de circuitos. No caso de circuitos idênticos, as falhas não devem ser levadas em consideração, desde que cada circuito contido no cabo tenha um fator de segurança de quatro vezes o exigido para categoria “ia” ou “ib”. NOTA O tipo da instalação detalhada no parágrafo anterior é, às vezes, denominado Tipo C. Para cabos que não estejam de acordo com os requisitos de 12.2.2.7, não existe nenhum limite para o número de curtos-circuitos entre condutores e, simultaneamente, entre abertura de circuitos que devem ser levados em consideração. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 35 12.2.3 Terminação de circuitos intrinsecamente seguros Nas instalações elétricas com circuitos intrinsecamente seguros, por exemplo, painéis de medição e controle, os terminais devem estar separados de maneira confiável dos circuitos não intrinsecamente seguros (por exemplo, por uma placa de separação ou um espaço de pelo menos 50 mm). Os terminais dos circuitos intrinsecamente seguros devem ser marcados como tal. Os terminais para circuitos intrinsecamente seguros devem ser separados dos terminais para circuitos não intrinsecamente seguros por um dos métodos, a) ou b), conforme abaixo: a) Quando a separação é assegurada por distância, então a distância entre terminais deve ser de pelo menos 50 mm. Cuidado deve ser adotado na disposição dos terminais e no método de instalação da fiação elétrica utilizada, de forma que seja improvável o contato entre circuitos se um fio for desconectado. b) Quando a separação é assegurada pela utilização de uma divisória isolante ou metálica isolada, as divisórias utilizadas devem se estender para dentro 1,5 mm das paredes do invólucro ou, alternativamente devem ter uma separação mínima de 50 mm entre os terminais, quando medidas em qualquer direção em torno da divisória. As distâncias mínimas de separação entre as partes condutoras nuas de condutores externos conectados aos terminais e partes condutoras metálicas aterradas ou outras partes condutoras devem ser de 3 mm. A distância entre as partes energizadas nuas dos terminais de separação dos circuitos intrinsecamente seguros deve ser tal que exista no mínimo 6 mm entre as partes condutoras nuas e os condutores externos conectados. Os plugues e tomadas utilizados para conexão externa de circuitos intrinsecamente seguros devem ser separados, e não intercambiáveis dos circuitos não intrinsecamente seguros. Onde o equipamento é instalado com mais do que um plugue e tomada para conexões externas e o intercâmbio possa afetar adversamente o tipo de proteção, tais plugues e tomadas devem ser dispostos de forma que tal intercâmbio não seja possível, por exemplo por encaixes, ou os pares dos plugues e tomadas devem ser identificados, por exemplo, por marcação ou codificação de cor, para tornar o intercâmbio evidente (ver 12.4). NOTA Onde o conector contém circuitos aterrados e o tipo de proteção depende da conexão a terra, então o conector deve ser construído de acordo com os requisitos fornecidos na IEC 60079-11, relativos a condutores de terra, conexões e terminais. Onde os terminais são dispostos para prover separação dos circuitos somente por espaçamento, deve ser tomado cuidado com a disposição dos terminais e o método de instalação da fiação elétrica utilizada para prevenir contato entre os circuitos, caso um fio seja desconectado. 12.2.4 Aterramento de circuitos intrinsecamente seguros Os circuitos intrinsecamente seguros podem ser: a) isolados da terra, ou b) conectados a um ponto do sistema de ligação eqüipotencial, se este existir em toda a área em que os circuitos intrinsecamente seguros estão instalados. O método da instalação deve ser escolhido em função dos requisitos funcionais dos circuitos e de acordo com as instruções do fabricante. São permitidas mais de uma conexão de terra em um circuito, desde que o circuito seja galvanicamente separado em sub-circuitos, onde cada um tenha somente um ponto de terra. Em circuitos intrinsecamente seguros que são isolados da terra, atenção deve ser dada para o risco de carregamento eletrostático. Uma conexão de aterramento através de uma resistência entre 0,2 MΩ e 1 MΩ, por exemplo, para a dissipação de cargas eletrostáticas, não é considerado aterramento. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 36 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados Os circuitos intrinsecamente seguros devem ser aterrados se isto for necessário por razões de segurança, por exemplo, em instalações com barreiras de segurança sem isolação galvânica. Eles podem ser aterrados, se necessário, por razões funcionais, por exemplo, com termopares soldados. Se equipamentos intrinsecamente seguros não suportarem o ensaio de rigidez dielétrica com no mínimo 500 V eficaz c.a. para terra, de acordo com a IEC 60079-11, uma conexão de aterramento para o equipamento deve ser prevista. Onde o equipamento é aterrado (por exemplo, pelo método de montagem) e o condutor de ligação elétrica é utilizado entre o equipamento e o ponto de conexão de terra do equipamento associado, a conformidade com a) ou b) não é necessária. Tais situações devem receber uma avaliação cuidadosa por pessoa competente e, em qualquer caso, não devem ser utilizados para circuitos sem isolação galvânica que adentrem uma zona 0. Se condutores de ligação elétrica forem utilizados, eles devem ser adequados para a situação, ter uma área transversal de cobre de no mínimo 4 mm 2 , estar permanentemente instalado sem a utilização de plugues e tomadas, adequadamente protegidos mecanicamente, e possuir terminações que, com exceção do grau de proteção IP, estejam de acordo com os requisitos de tipo de proteção “e”. Em circuitos intrinsecamente seguros, os terminais de aterramento de barreiras de segurança sem isolação galvânica (por exemplo, barreiras Zener) devem ser: 1) conectados ao sistema de ligação eqüipotencial pela menor rota possível, ou 2) somente para sistemas TN-S, conectado a um ponto de terra de alta integridade, de modo a assegurar que a impedância do ponto de conexão para o ponto da terra do sistema de potência principal seja inferior a 1 Ω. Isto pode ser alcançado por conexão para a barra de terra de uma sala de painéis ou pela utilização de hastes de terra separadas. O condutor utilizado deve ser isolado para evitar a entrada de correntes de fuga para a terra que poderiam fluir através das partes metálicas com as quais o condutor pudesse entrar em contato (por exemplo, estrutura do painel de controle). Proteção mecânica deve também ser providenciada nos locais onde o risco de dano é alto. A seção transversal da conexão de terra deve consistir em: ⎯ no mínimo dois condutores separados, cada um dimensionado para conduzir a máxima corrente possível que pode circular continuamente, com um mínimo de 1,5 mm 2 de cobre, ou ⎯ no mínimo um condutor de 4 mm 2 de cobre. NOTA A instalação de dois condutores de ligação a terra deve ser considerada para facilitar os ensaios. Se a corrente de curto-circuito prevista do sistema de alimentação conectado aos terminais da entrada da barreira for tal que a conexão de terra não é capaz de conduzir esta corrente, então a área da seção transversal deve ser aumentada proporcionalmente ou utilizados condutores adicionais. Se a conexão de terra for alcançada através de caixas de junção, cuidado especial deve ser tomado para assegurar a integridade permanente da conexão. 12.2.5 Verificação de circuitos intrinsecamente seguros A menos que um certificado de conformidade do sistema esteja disponível, definindo os parâmetros completos para o circuito intrinsecamente seguro, então devem ser atendidas na íntegra as subseções abaixo. Quando da instalação de circuitos intrinsecamente seguros, incluindo cabos, as indutâncias e capacitâncias ou a razão L/R máximas permitidas e a temperatura de superfície não devem ser excedidas. Os valores permitidos devem ser obtidos da documentação de equipamento associado ou da placa de marcação. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 37 12.2.5.1 Circuitos intrinsecamente seguros com somente um equipamento associado A soma das máximas capacitâncias internas efetivas C i de cada item do equipamento intrinsecamente seguro e a capacitância do cabo (cabos geralmente são considerados como uma capacitância concentrada igual à máxima capacitância entre dois condutores adjacentes) não deve exceder o valor máximo de C o marcado no equipamento associado. A soma das máximas indutâncias internas efetivas L i de cada item do equipamento intrinsecamente seguro e a indutância do cabo (cabos geralmente são considerados como uma indutância concentrada igual à máxima indutância entre dois condutores com a máxima separação) não deve exceder o valor máximo de L o marcado no equipamento associado. Onde o equipamento intrinsecamente seguro não contém nenhuma indutância efetiva e o equipamento associado é marcado com um valor de indutância/resistência (L/R), se o valor L/R do cabo, medido entre os dois condutores no cabo tendo máxima separação, for menor do que esta marcação, não é necessário satisfazer o requisito L o . Os valores de máxima tensão de entrada Ui, máxima corrente de entrada Ii e máxima potência de entrada Pi permissíveis de cada equipamento intrinsecamente seguro devem ser maiores ou iguais aos valores Uo, Io e Po respectivamente do equipamento associado. Para equipamento simples a temperatura máxima pode ser determinada dos valores de Po do equipamento associado para obter a classe de temperatura. A classe de temperatura pode ser determinada por: a) referência à tabela 4, ou b) cálculo utilizando a fórmula: amb th o T R P T + = onde T é a temperatura de superfície; P o é a potência marcada no equipamento associado; R th é a resistência térmica (K/W) (como especificado pelo fabricante do componente para as condições de montagem aplicáveis); T amb é a temperatura ambiente (normalmente 40°C) e referente à tabela 1. Adicionalmente, componentes com uma área de superfície menor do que 10 cm 2 (excluindo os fios condutores) podem ser classificados como T5 se sua temperatura de superfície não exceder 150 °C. O grupo de equipamento do circuito intrinsecamente seguro é o mesmo que o agrupamento mais restritivo de quaisquer dos itens do equipamento elétrico que forma aquele circuito (por exemplo, um circuito com equipamentos IIB e IIC terá um agrupamento de circuito de IIB). Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 38 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados Tabela 4 — Avaliação para classificação T4 de acordo com o tamanho do componente e temperatura ambiente A área de superfície total excluindo os fios condutores Requisitos para classificação T4 (baseado numa temperatura ambiente de 40°C) <20 mm 2 Temperatura de superfície ≤ 275°C ≥ 20 mm 2 ≤ 10 cm 2 Temperatura de superfície ≤ 200°C ≥ 20 mm 2 Potência não excedendo 1,3 W * * Reduzido a 1,2 W com temperatura ambiente de 60°C ou 1,0 W com temperatura ambiente de 80°C. 12.2.5.2 Circuitos intrinsecamente seguros com mais de um equipamento associado Se dois ou mais circuitos intrinsecamente seguros forem interconectados, a segurança intrínseca do sistema inteiro deve ser verificada por meio de cálculos teóricos ou um ensaio de centelhamento de acordo com 10.1 da IEC 60079-11. O grupo do equipamento, a classe de temperatura e a categoria têm que ser determinados. Considerações têm que ser feitas do risco de retorno de tensões e correntes do resto do circuito no equipamento associado. Os valores de elementos limitadores de corrente e de tensão dentro de cada equipamento associado não podem ser excedidos pela combinação apropriada de U o e I o de outro equipamento associado. NOTA 1 Para equipamento associado com características corrente/tensão lineares, a base de cálculo é dada no anexo A. Para equipamento associado com características corrente/tensão não lineares, deve ser obtida orientação de especialista. Um documento descritivo do sistema deve ser preparado pelo projetista do sistema onde são especificados os componentes do equipamento elétrico e os parâmetros elétricos do sistema, inclusive aqueles da interligação da instalação elétrica. NOTA 2 A forma em que as informações devem ser mantidas no documento descritivo do sistema necessário para assegurar a proteção, não é determinada precisamente e pode ser coberta por várias fontes, tais como: desenhos, planejamentos, manuais de manutenção ou documentos semelhantes. Convém que os documentos sejam preparados e mantidos de tal modo que todas as informações relevantes de uma instalação específica possam ser facilmente acessadas. 12.2.6 Dispositivos de entrada de cabo Dispositivos de entrada de cabo em caixas de ligação do tipo de proteção “e” ou “n”, que contenham circuitos somente de segurança intrínseca, não precisam ser certificados e não precisam manter as características do invólucro “e” ou “n”. O mesmo vale para o grau de proteção, desde que ele seja no mínimo IP20 (ver 5.5). 12.3 Instalações para zona 0 Circuitos de segurança intrínseca tê m que ser instalados de acordo com 12.2, exceto quando modificado pelos requisitos especiais seguintes. Nas instalações com circuitos de segurança intrínseca para zona 0, o equipamento de segurança intrínseca e o equipamento associado têm que estar de acordo com a IEC 60079-11, categoria “ia”. Dar preferência a equipamento associado com isolação galvânica entre os circuitos de segurança intrínseca e os circuitos de segurança não intrínseca. Uma vez que somente uma falha no sistema de equalização eqüipotencial, em alguns casos, pode causar um risco de ignição, o equipamento associado sem isolação galvânica pode ser utilizado somente se os arranjos de aterramento estiverem de acordo com o item 2) da 12.2.4 e qualquer equipamento elétrico, suprido por rede elétrica, conectado a terminais em área não classificada, for isolado da rede elétrica por um transformador de duplo enrolamento, cujo circuito primário é protegido por um fusível apropriado de capacidade de interrupção adequada. O circuito (incluindo todos os componentes simples, equipamento elétrico Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 39 simples, equipamento de segurança intrínseca, equipamento associado e os parâmetros elétricos máximos permissíveis dos cabos de interconexão) deve ser categoria “ia”. NOTA 1 Se o circuito de segurança intrínseca for dividido em subcircuitos, o(s) subcircuito(s) em zona 0, inclusive os elementos galvanicamente isolados, deve(m) ser categoria “ia”, mas subcircuitos fora da zona 0 necessitam ser somente de categoria “ib”. NOTA 2 Isolação galvânica pode ser alcançada através de equipamento associado ou através de equipamento isolado galvanicamente dentro de um circuito intrinsecamente seguro em zona 1 ou zona 2. Equipamento simples instalado fora de zona 0 deve estar referenciado na documentação de sistema e deve estar de acordo com os requisitos da IEC 60079-11, categoria “ia”. Se o aterramento do circuito for requerido por razões funcionais, a conexão de terra deve ser feita fora da zona 0, porém o mais próximo possível do equipamento de zona 0. NOTA 3 Se o aterramento do circuito for inerente na operação do circuito, como, por exemplo, com um dos condutores do termopar aterrado ou um sensor condutivo, convém que esta seja a única conexão para a terra, a menos que possa ser demonstrado que nenhuma condição de falha pode surgir como resultado da presença de mais de uma conexão à terra. Se parte de um circuito intrinsecamente seguro for instalada em zona 0, tal que o equipamento e o equipamento associado possuam risco de desenvolver diferenças de potenciais perigosas dentro de zona 0, por exemplo, pela presença de descarga atmosférica, um dispositivo de proteção de surto deve ser instalado entre cada condutor não aterrado do cabo e a estrutura local, tão próxima quanto seja razoavelmente possível, de preferência dentro de 1 m, da entrada para a zona 0. Exemplos de tais locais são: tanques de armazenamento de líquido inflamável, plantas de tratamento de efluentes e colunas de destilação em plantas petroquímicas. Um alto risco de diferença de potencial está geralmente associado com uma planta distribuída e/ou local com equipamentos não abrigados, e o risco não é reduzido pela simples utilização de instalação de cabos ou de tanques subterrâneos. O dispositivo de proteção de surto deve ser capaz de desviar uma descarga de corrente de pico mínimo de 10 kA (8/20 µs impulso de acordo com a IEC 60060-1, 10 operações). A conexão entre o dispositivo de proteção e a estrutura local deve ter uma área de seção transversal mínima equivalente a 4 mm 2 de cobre. A tensão de centelhamento de um dispositivo de proteção de surto deve ser determinada pelo usuário e por um especialista para a instalação específica. NOTA 4 A utilização de um dispositivo de proteção de surto com uma tensão de centelhamento abaixo de 500 V c.a., 50 Hz pode considerar o circuito de segurança intrínseca como sendo aterrado. O cabo entre o equipamento intrinsecamente seguro em zona 0 e o dispositivo de proteção de surto deve ser instalado de forma que seja protegido contra descarga atmosférica. 12.4 Aplicações especiais Para algumas aplicações especiais, tal como a monitoração de cabos de potência, circuitos utilizando os princípios de segurança intrínseca são incluídas no mesmo cabo que os circuitos de força. Tais instalações exigem uma análise específica dos riscos envolvidos. Para aplicações especiais, circuitos de segurança intrínseca e de segurança não-intrínseca são permitidos na mesma montagem de pino e tomada, desde que seja de um projeto aceitável e essa segurança intrínseca não seja exigida quando os outros circuitos são energizados. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 40 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 13 Requisitos adicionais para o tipo de proteção tipo “ p” – Equipamentos pressurizados A menos que tenha sido avaliado como um todo, a instalação completa deve ser verificada por um especialista para o atendimento dos requisitos desta Norma quanto à documentação dos equipamentos. A marcação mostrada em um certificado de conformidade do equipamento certificado conforme uma das normas de pressurização de equipamento irá sempre incluir a letra “Ex p”. A marcação pode também conter a letra “p” em conjunto com outras letras, por exemplo, um invólucro à prova de explosão certificado contendo um sistema de controle de pressurização certificado pode ser marcado (de acordo com a ABNT NBR IEC 60079-2), como “Ex d[p]”. NOTA 1 O [p] indica: a) que o invólucro à prova de explosão contém um componente certificado de um sistema de controle de pressurização, cujo número do certificado terá o número finalizado pela letra “U”, ou. b) que o invólucro à prova de explosão contém um sistema de controle de pressurização certificado, para uso em um invólucro pressurizado específico. Neste caso, uma nova certificação, obrigatoriamente, deve ser realizada se o sistema for utilizado em um projeto de pressurização diferente. NOTA 2 A montagem de um sistema de controle de pressurização certificado, dentro de um invólucro pressurizado não certificado, não estende a certificação para o invólucro pressurizado ou seu conteúdo. NOTA 3 Um invólucro pressurizado vazio pode ou não ter componentes certificados em separado. Equipamentos elétricos instalados no interior do invólucro, mesmo que certificados, não certificam o invólucro pressurizado, a menos que uma nova certificação de conformidade faça referência aos componentes atualmente montados. NOTA 4 Esta seção é compatível com os requisitos da IEC 60079-2. Esta Norma inclui tipos de proteção px, py e pz, e pode ter conflitos com alguns requisitos mostrados neste documento. 13.1 Dutos Todos os dutos e suas conexões devem ser capazes de resistir a pressão igual para ⎯ 1,5 vez de sobrepressão da pressão máxima especificada pelo fabricante do equipamento pressurizado para operação normal, ou ⎯ a pressão limite máxima que a fonte de pressurização pode fornecer com todas as saídas fechadas, onde a fonte de pressurização (por exemplo, um ventilador) é especificada pelo fabricante do equipamento pressurizado, com um mínimo de 200 Pa (2 mbar). Os materiais utilizados para os dutos e conexões não devem ser adversamente afetados pelos gases de proteção nem pelos gases inflamáveis ou vapores nos quais eles serão utilizados. O local no qual o gás de proteção alimenta a tubulação deve estar situado em uma área não classificada, exceto pelo cilindro supridor do gás de proteção. Os dutos devem ser localizados em uma área não classificada, o mais distante possível. Se o duto passar através de uma área classificada e o gás de proteção estiver abaixo da pressão atmosférica, então a tubulação deve estar livre de vazamentos. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 41 Dutos para exaustão de gases de proteção devem, preferencialmente, ter suas saídas em uma área não classificada. Caso contrário, considerações devem ser adotadas para a montagem de barreiras contra centelhas e partículas (por exemplo, dispositivos contra centelhas ou partículas capazes de ignição), como mostrado na tabela 5. NOTA Uma pequena área classificada pode existir na saída dos tubos durante o período de purga. Tabela 5 — Utilização de barreiras contra centelhas ou partículas Equipamentos Zona de exaustão de saída do duto A B Zona 2 Obrigatório Não obrigatório Zona 1 Obrigatório* Obrigatório* A Equipamentos que podem produzir centelhas ou partículas capazes de causar ignição em operação normal. B Equipamentos que não podem produzir centelhas ou partículas capazes de causar ignição em operação normal. * Se a temperatura do equipamento no invólucro constituir um risco sob falha de pressurização, um dispositivo adequado deve ser instalado para prevenir a entrada rápida de atmosfera externa dentro do invólucro pressurizado. Um equipamento de pressurização, tal como uma entrada de ventilador ou compressor, que é utilizado para alimentação do gás de proteção, deve, preferencialmente, ser instalado em uma área não classificada. Quando a unidade de acionamento do motor e/ou o seu equipamento de controle estão localizados dentro de um duto de suprimento ou quando a instalação em uma área classificada não pode ser evitada, o equipamento de pressurização deve ter uma proteção adequada. 13.2 Ações para serem tomadas em falhas de pressurização Sistemas de controle de pressurização são às vezes montados com dispositivos ou “interruptores de manutenção”, que são utilizados para permitir que se mantenha a energização do invólucro pressurizado na ausência de pressurização, por exemplo, quando a porta do invólucro tiver sido aberta. Tais dispositivos devem ser utilizados em áreas classificadas somente se o local específico tiver sido avaliado para assegurar que gases ou vapores potencialmente inflamáveis estejam ausentes durante o período de uso (livre de gás). Se gases inflamáveis forem detectados durante a operação, o invólucro deve ser desenergizado imediatamente e, sob estas condições, novamente purgado antes de ser recolocado em operação. NOTA Somente é necessário novamente purgar o invólucro depois que a pressurização tiver sido restabelecida, se for detectado gás inflamável na área enquanto a operação manual estava ocorrendo. 13.2.1 Equipamentos sem uma fonte interna de liberação Uma instalação que inclui equipamentos elétricos sem uma fonte interna de liberação deve seguir a tabela 6 quando a pressurização do gás de proteção falhar. NOTA Convém que os invólucros pressurizados protegidos por uma pressurização estática sejam movidos para uma área não classificada, para serem novamente pressurizados, se a pressurização for perdida. O dispositivo de monitoramento da pressão bloqueia se houver perda de pressão e deve somente ser reiniciado depois que tiver sido restaurada a pressão, reiniciando sua pressurização. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 42 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados Tabela 6 — Ações para serem tomadas quando a pressurização com o gás de proteção falha, para equipamentos elétricos sem uma fonte interna de liberação Classificação da área Invólucro contendo equipamentos de controle não apropriados para zona 2, sem pressurização Invólucro contendo equipamentos de controle apropriados para a zona 2, sem pressurização Zona 2 Alarme a Sem ação Zona 1 Alarme com chave - desliga b Alarme a NOTA A restauração da pressurização deve ser completada tão logo possível, mas em quaisquer casos dentro de 24 h. Durante o tempo em que a pressurização está inoperante, ações devem ser tomadas para evitar a entrada de material inflamável dentro do invólucro. Considerando que o equipamento pressurizado é desligado automaticamente sob falha de pressurização, um alarme adicional pode não ser necessário para segurança, mesmo em zona 1. Se a energia não for desligada automaticamente, por exemplo, em zona 2, um alarme é a ação mínima recomendada, se combinado com a ação imediata pelo operador para restaurar a pressurização ou desligar o equipamento. Equipamento dentro de um invólucro adequado para uma zona externa não precisa ser desligado quando a pressão falhar. a Se o alarme operar, ação imediata deve ser tomada, por exemplo para restaurar a integridade do sistema. b Se o desligamento automático introduzir uma condição mais perigosa, outras medidas de precaução devem ser tomadas, por exemplo a duplicação do fornecimento do gás de proteção. 13.2.2 Equipamentos com uma fonte interna de liberação Equipamentos com uma fonte interna de liberação devem ser instalados de acordo com as instruções do fabricante. Em particular, qualquer sistema que contenha dispositivos de segurança, que são requeridos para segurança, mas que não são fornecidos com o equipamento, por exemplo, limitadores de fluxo, reguladores de pressão ou “corta-fogo”, deve ser montado pelo usuário. Quando o invólucro pressurizado contém um sistema de controle interno que permita processar fluido ou gases para serem levados para dentro do invólucro, a probabilidade e o efeito da pressurização do gás escapar de dentro do sistema devem ser considerados. Por exemplo, se a baixa pressão do gás de um sistema de contenção for tão baixa quanto a pressão do ar, qualquer vazamento dentro do sistema de contenção irá permitir que o ar entre no processo e produza uma adversidade potencial ou efeito perigoso no processo. Na ocorrência de falha do gás de proteção, um alarme deve ser acionado e ação corretiva tomada para manter a segurança do sistema. A ação a ser tomada na falha de pressão ou fluxo deve ser decidida pelo usuário, levando em conta pelo menos as seguintes considerações: ⎯ as recomendações do fabricante; ⎯ a natureza da liberação do sistema de contenção (por exemplo, nenhum, limitado ou ilimitado); ⎯ o conteúdo da liberação interna, por exemplo, líquido ou gás e seus limites de inflamabilidade; ⎯ se o suprimento de substância inflamável é ou não automaticamente fechado sobre falha de pressão/fluxo; Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 43 ⎯ a natureza do equipamento dentro do invólucro, por exemplo, acendível, apropriado para a zona 1 ou apropriado para zona 2, e a sua proximidade da fonte de liberação; ⎯ a classificação de área externa, por exemplo, zona 1 ou zona 2; ⎯ o tipo do gás de proteção utilizado, por exemplo, ar ou gás inerte. Em último caso, o invólucro deve ser sempre purgado após a perda de pressurização, restabelecendo uma alta concentração de gás inerte (e baixa concentração de oxigênio) necessária para fornecer uma proteção adequada; ⎯ as conseqüências de uma parada automática não prevista do equipamento. Nos casos em que o gás amostrado tem um limite superior de inflamabilidade (LSI), por exemplo, >80%, ou quando o gás é capaz de produzir uma reação exotérmica, mesmo na ausência de ar, por exemplo, óxido de etileno, não é possível proteger o invólucro com gás inerte utilizando as técnicas de “compensação de perdas”. A utilização da técnica de “fluxo contínuo” com ar ou gás inerte é adequada se a vazão for alta o suficiente para diluir a liberação a uma concentração inferior a 25% do limite inferior de inflamabilidade (LII), ou a um nível abaixo na qual a decomposição não possa ser atingida. 13.3 Pressurização de múltiplos invólucros com um mesmo dispositivo de proteção Os requisitos para o uso de um mesmo dispositivo de proteção com mais do que um invólucro pressurizado são fornecidos na IEC 60079-2. 13.4 Purga O tempo mínimo de purga especificado pelo fabricante para um invólucro pressurizado deve ser acrescido de no mínimo o período necessário à duração da purga dos dutos por unidade de volume, especificado pelo fabricante, multiplicado pelo volume do duto. Em zona 2, uma vez providos meios para que se estabeleça uma atmosfera no interior do invólucro e nos dutos associados menores que o limite inferior de inflamabilidae (por exemplo 25% LII), a purga pode ser dispensada. Adicionalmente, detectores de gases podem ser utilizados para verificar se o gás presente no invólucro pressurizado é inflamável. O gás de proteção utilizado para purga, pressurização e diluição contínua deve ser não combustível e não tóxico. Deve ser também substancialmente livre de umidade, óleo, pós, fibras, agentes químicos, combustíveis e outros materiais contaminantes que possam ser perigosos ou afetar a integridade e operação satisfatória do equipamento. Normalmente é utilizado o ar, embora gás inerte também possa ser utilizado. O gás de proteção não pode conter mais oxigênio por volume que o normalmente presente no ar. Quando o ar é utilizado como gás de proteção, o ponto de captação deve estar localizado em uma área não classificada e em uma posição que reduza o risco de contaminação. Devem ser analisados os efeitos do movimento do ar nas estruturas vizinhas e mudanças nas direções e velocidades preferenciais dos ventos. A temperatura do gás de proteção não deve exceder 40°C na entrada do invólucro. Em situações especiais, temperatura mais elevada pode ser permitida ou pode ser necessária uma baixa temperatura. Nestes casos, atemperatura deve ser marcada no invólucro pressurizado. Quando necessário, para a prevenção do ingresso de gás ou vapor combustível por difusão, ou para prevenção do vazamento do gás de proteção, o sistema de cabos deve ser selado. NOTA Isso não significa que o duto de cabos ou o eletroduto deva ser purgado com o equipamento. As entradas de cabos no invólucro pressurizado devem ser feitas de acordo com a documentação do equipamento. ATENÇÃO Nos locais onde for utilizado gás inerte, particularmente em grandes invólucros, precauções especiais devem ser tomadas para se prevenir a asfixia. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 44 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 13.5 Salas pressurizadas e casas de analisadores 13.5.1 Salas pressurizadas Requisitos para a instalação elétrica em salas pressurizadas são encontrados na IEC 60079-13. 13.5.2 Casas de analisadores Requisitos para a instalação elétrica em casas de analisadores são encontrados nas IEC 60079-16 e IEC 61285. 14 Requisitos adicionais para equipamento adequado ao uso apenas em zona 2 Os seguintes requisitos adicionais apenas são aplicáveis a equipamentos que estiverem enquadrados em c) e d) de 5.2.3. NOTA O tipo de proteção “n” é dividido em cinco subtipos: nA é para equipamento não centelhante; nC é para equipamento centelhante onde os contatos são adequadamente protegidos por um invólucro de respiração restrita, limitação de energia ou pressurização simplificada; nR é para invólucros com respiração restrita; nL é para invólucros com limitação de energia; nZ é para invólucros com pressurização tipo “n”. 14.1 Grau de proteção dos invólucros (IEC 60034-5 e ABNT NBR IEC 60529) Invólucros que contêm partes energizadas e invólucros que contêm somente partes isoladas requerem um grau de proteção de pelo menos IP54 e IP44, respectivamente. Quando utilizados em locais que oferecem proteção adequada contra a penetração de corpos sólidos estranhos ou a penetração de líquidos capazes de afetar a segurança (por exemplo, em locais abrigados), os invólucros contendo partes energizadas e invólucros que contêm somente partes isoladas requerem um grau de proteção IP4X e IP2X, respectivamente. Equipamentos que não são afetados pelo contato com corpos sólidos estranhos ou líquidos (por exemplo, sensores de deformação (“strain gauges”), termorresistência, termopar, equipamento com energia limitada etc.) não necessitam atender aos requisitos acima. 14.2 Equipamento e circuito de energia limitada A soma da máxima capacitância interna de cada equipamento, e a capacitância dos cabos (cabos sendo considerados como capacitância concentrada igual à máxima capacitância entre dois núcleos adjacentes), e a soma da máxima indutância e cada equipamento e a indutância do cabo (cabo sendo considerado como indutância concentrada igual à máxima indutância entre dois núcleos no cabo tendo uma separação máxima) não devem exceder os valores de capacitância e indutância máximas permissíveis, respectivamente. Esses valores devem ser marcados nos equipamento com tipo de proteção “n” ou fornecidos na documentação. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 45 14.3 Sistema de fiação 14.3.1 Geral Cabos e eletrodutos devem ser instalados de acordo com a seção 9, seguindo os requisitos adicionais em relação às entradas de cabos e às terminações dos condutores. 14.3.2 Dispositivos para entrada de cabos A conexão dos cabos deve ser realizada por meio de dispositivos de entrada de cabos apropriados ao tipo de cabo utilizado. Para atender aos requisitos de grau de proteção requerido pelo invólucro dos terminais, pode ser necessário utilizar dispositivos da entrada do cabo contendo componentes apropriados de selagem entre o dispositivo da entrada do cabo e o cabo. Similarmente, pode ser necessário existir selagem entre o dispositivo de entrada do cabo e o invólucro (por exemplo, por meio de uma arruela de vedação ou veda-rosca). NOTA 1 Dispositivos de entradas de cabos roscados, montados em entradas roscadas de placas de montagem ou invólucros de 6 mm de espessura ou mais, não precisam de nenhuma selagem adicional entre o dispositivo de entrada do cabo e a placa de montagem ou a parede do invólucro, desde que a linha axial do dispositivo de entrada de cabo seja perpendicular à superfície externa da placa ou do invólucro. A selagem de invólucros de respiração restrita deve ser tal que mantenha as propriedades de respiração restrita do invólucro. NOTA 2 Os requisitos acima podem ser atendidos, por exemplo, pela utilização de uma arruela de vedação apropriada entre o dispositivo de entrada do cabo e o invólucro (independentemente da forma da entrada do cabo), cabos com camada interna extrudada e um dispositivo da entrada do cabo com um selo interno. Roscas para eletrodutos ou cônicas requerem a utilização de selagem da rosca (ver 9.4). As entradas de cabos não utilizadas têm que ser fechadas com bujões que garantam o grau de proteção do invólucro de terminais. 14.3.3 Terminações dos condutores Alguns terminais de conexão, tais como o tipo fendido, podem permitir a entrada de mais de um condutor. Quando mais de um condutor é conectado ao mesmo terminal, cuidado deve ser tomado para assegurar que cada condutor esteja adequadamente fixado. A menos que permitido na documentação fornecida com o equipamento, dois condutores de sessões diferentes não podem ser conectados em um terminal, a menos que sejam primeiramente prensados através de um único terminal do tipo de compressão. Quando existir risco de curto-circuito entre condutores adjacentes no bloco de terminais, a isolação de cada condutor deve ser mantida até o metal do terminal. NOTA Quando uma simples abraçadeira aparafusada é utilizada com um único condutor, este deve ser montado em torno do parafuso de aperto na forma de um "U", a menos que o aperto de condutores singelos sem forma de "U" seja permitido na documentação fornecida com o equipamento. 14.4 Motores com fontes de suprimento com variação de freqüência e tensão NOTA Quando utilizado conversor com pulsos de alta freqüência na saída, convém que cuidados sejam tomados para assegurar que quaisquer valores de sobretensão e altas temperaturas que podem ser produzidas no motor ou em sua caixa de terminais foram levados em consideração. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 46 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 15 Equipamentos elétricos pessoais Itens de equipamentos pessoais que são operados por bateria ou energia solar (por exemplo, relógios de pulso eletrônicos, equipamentos auxiliares auditivos, controles remotos do alarme de carro, calculadoras etc.) são carregados às vezes por pessoas e levados inadvertidamente para uma área classificada. O risco com relógios eletrônicos é pequeno e seu uso em áreas classificadas é geralmente aceitável. Qualquer outro equipamento pessoal operado por bateria ou por energia solar (incluindo relógios de pulso eletrônicos que incorporam uma calculadora) deve ser avaliado para o uso na área classificada ou deve somente ser levado em área classificada depois que um documento que garanta a ausência de atmosfera inflamável tenha sido emitido. NOTA Um aumento do risco está associado com as baterias de lítio que podem ser usadas em equipamentos eletrônicos pessoais e seu uso deve ser avaliado como descrito neste item. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 47 Anexo A (normativo) Verificação de circuitos intrinsecamente seguros com mais do que um equipamento associado com característica linear de corrente/tensão Os parâmetros de capacitância e indutância para o sistema de circuitos intrinsecamente seguros devem ser determinados a partir das curvas de ignição da IEC 60079-11, utilizando o sistema de valores U o e I o sob condições de falha e em cada ponto no sistema. As falhas, de acordo com a IEC 60079-11, devem ser aplicadas ao sistema elétrico como uma entidade e não individualmente para cada parte do equipamento elétrico. Os requisitos acima podem ser obtidos utilizando um procedimento de cálculo. A categoria deve ser considerada como sendo “ib”, mesmo se todo o equipamento associado for categoria “ia”. NOTA A redução da categoria leva em conta o fato de que a avaliação é por cálculo somente, sem nenhum ensaio. a) Determinar a mais alta corrente e tensão no sistema, utilizando os valores de U o e I o declarado no equipamento associado (ver anexo B). b) Verificar se a mais alta corrente do sistema (I o ) multiplicada por um fator de segurança de 1,5, não excede a corrente obtida das curvas de ignição para circuitos resistivos, para o grupo do equipamento adequado na IEC 60079-11, para a máxima tensão do sistema (U o ). c) A máxima indutância permitida (L o ) é obtida das curvas de ignição para circuitos indutivos, para o grupo do equipamento adequado na IEC 60079-11, utilizando a mais alta corrente do sistema (L o ), multiplicada por um fator de segurança de 1,5. d) A máxima capacitância permitida (C o ) é obtida da curva de ignição apropriada para circuitos capacitivos na IEC 60079-11, utilizando a mais alta tensão (U o ) do sistema, multiplicada por um fator de segurança de 1,5. e) Verificar se os máximos valores permitidos de C o e L o atendem aos requisitos de 12.2.5.1. f) Verificar se U o , I o e P o (onde P o =I o U o /4) atendem aos requisitos de 12.2.5.1. g) Determinar o grupo do equipamento do sistema, de acordo com 12.2.5.1, levando em conta os grupos dos equipamentos das curvas de ignição utilizadas. h) Determinar a classe de temperatura do sistema conforme 12.2.5.1 (onde P o =I o U o /4) Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 48 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados Anexo B (informativo) Métodos de terminação das máximas tensões e correntes em um sistema de circuitos intrinsecamente seguro com mais do que um equipamento associado, com características de corrente/tensão lineares (como requerido no anexo A) No caso de dois ou mais equipamentos associados em um circuito de segurança intrínseca (ver 12.2.5.2), o seguinte método prático pode ser utilizado para determinar as novas tensões e correntes máximas do sistema, sob condições de falha no circuito intrinsecamente seguro, utilizando os valores U o, I o de cada item dos equipamentos associados, que são obtidos da documentação ou da placa de marcação. Dependendo da interconexão dos terminais intrinsecamente seguros do equipamento associado, os valores de U o e I o devem ser determinados, tanto na condição de operação normal quanto sob condição de falha, levando em conta: ⎯ somente o somatório das tensões, ⎯ somente o somatório das correntes, ou ⎯ o somatório de ambos: tensões e correntes. No caso de conexões em série de equipamentos associados com isolação galvânica entre os circuitos intrinsecamente seguros e os não intrinsecamente seguros (ver figura B.1), somente a soma das tensões é possível, independentemente da polaridade dos circuitos. No caso de conexões paralelas de ambos os pólos da fonte (ver figura B.2), somente o somatório das correntes é necessário. Em todos os outros casos, onde qualquer interconexão de pólos de fontes é possível (ver figura B.3), conexões séries ou paralelas devem ser levadas em conta, dependendo da condição de falha em análise. Nessa situação, tanto a soma das tensões quanto a das correntes devem ser consideradas separadamente. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 49 Novos valores máximos do sistema: U o =Σ U oi =U o1 +U o2 I o =max. (I oi ) Figura B.1 — Conexão em série – Soma das tensões Novos valores máximos do sistema: U o =max. (U oi ) I o =Σ I oi =I o1 +I o2 Figura B.2 — Conexão paralela – Soma das correntes Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 50 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados Novos valores máximos: U o =Σ U oi =U o1 +U o2 U o =max. (U oi ) ou I o =max. (I oi ) I o =Σ I oi =I o1 +I o2 Figura B.3 — Conexões série e paralela – Soma das tensões e soma das correntes Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 51 Anexo C (informativo) Determinação dos parâmetros dos cabos C.1 Medições A indutância e a capacitância de um cabo devem ser medidas utilizando um instrumento operando na freqüência de 1 kHz ±0,1 kHz, com uma precisão de ± 1%. A resistência do cabo deve ser medida utilizando-se um instrumento em CC com uma precisão de ± 1%. Os resultados obtidos de uma amostra representativa do cabo, com um comprimento mínimo de 10 m , são aceitáveis. As medições devem ser feitas em uma temperatura ambiente de 20°C a 30°C. NOTA O instrumento para a medição da indutância deve ser capaz de operar satisfatoriamente com valores baixos de indutância, na presença de significante resistência. Quando praticável, devem ser feitas medições de todas as combinações possíveis de condutores, as quais podem resultar de circuito aberto e curto-circuito dos terminais separados dos cabos condutores. Os máximos valores medidos de capacitância, indutância e da relação L/R devem ser utilizados como parâmetros do cabo. Quando existe uma grande quantidade de condutores, as medidas devem somente ser feitas utilizando uma amostra representativa da combinação de condutores, a qual irá gerar os mais elevados valores de indutância e capacitância. A máxima capacitância do cabo deve ser determinada com a terminação do cabo desconectada e a medida da capacitância da combinação de fios e malhas que gerem o máximo valor. Por exemplo, se um par de um cabo com malha estiver sendo medido, então o maior valor medido será provavelmente entre um condutor conectado à malha e o outro condutor. O máximo valor de capacitância deve ser confirmado pela medição com outras combinações de condutores e malha. A máxima indutância deve ser medida pela junção dos extremos dos dois condutores mais espaçados um do outro. A resistência em cc entre esses condutores é a resistência utilizada no cálculo da relação L/R do cabo. Onde o cabo não está firmemente fixado, dobrar e torcer o cabo, por no mínimo dez vezes, não deve causar variações de mais de 2% nos parâmetros do cabo. Para o propósito dessas medições, não devem ser consideradas as combinações de falhas que resultem na conexão de condutores separados em série que efetivamente incrementem o comprimento do cabo. Na medição da capacitância, qualquer malha ou condutor não utilizados devem ser interligados e conectados ao lado do circuito que está sendo medido. C.2 Cabos multipolares Quando os condutores utilizados em um circuito particular intrinsecamente seguro são facilmente identificáveis em um cabo multipolar, somente os parâmetros relacionados a esses condutores devem ser considerados. C.2.1 Cabos multipolares tipo A Quando todos os condutores utilizados em um circuito estiverem dentro uma mesma malha, somente a interconexão dos condutores dentro dessa malha e a malha devem ser consideradas. Quando os condutores estiverem dentro de mais de uma malha, as medidas devem ser feitas utilizando todos os condutores relevantes no interior da malha relevante. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 52 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados C.2.2 Cabos multipolares tipo B Quando os condutores utilizados em um circuito particular puderem ser claramente identificados, as medições devem ser feitas somente nesses condutores. Quando uma clara identificação não puder ser feita, todas as possíveis combinações dos condutores utilizados naquele circuito particular intrinsecamente seguro devem ser consideradas. C.2.3 Cabos multipolares tipo C Medições devem ser feitas com todos os condutores e qualquer malha associada com os sistemas intrinsecamente seguros com os quais podem ser interligados por duas falhas por curto-circuito, as quais devem ser consideradas. Quando condutores relevantes não são claramente identificados, o ensaio deve ser estendido às combinações possíveis do número total de condutores e malhas associadas, com três circuitos interligados. Cópia autorizada para uso exclusivo - PETROLEO BRASILEIRO - 33.000.167/0036-31 Impresso por: PETROBRAS ABNT NBR IEC 60079-14:2006 ©ABNT 2006 - Todos os direitos reservados 53 Bibliografia IEC 60079-26, Electrical apparatus for explosive gas atmospheres – Part 26: Special requirements for construction and test of electrical apparatus for use in zone “0” 1) IEC 60755:1983, General requirements for residual current operated protective devices _____________________________ 1) Sob consideração. 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