防爆電話機は、危険区域での発火を防ぎます。堅牢な筐体内には内部火花と熱が含まれています。これらのデバイスは電気エネルギーと熱エネルギーも制限します。これにより、爆発性雰囲気下での安全な通信が保証されます。防爆モバイル通信機器の世界市場は成長しています。 2030 年までに 10 億 7,000 万米ドルに達すると予想されており、その重要性が示されています。

キーテイクアウト

• 防爆電話機は、火花を丈夫なケース内に留めるか、ごく少量の電力を使用することで火災を防ぎます。
• ATEX や UL などの認証は、これらの携帯電話がガスや粉塵が爆発する可能性のある場所で安全に使用できることを示しています。
• これらの電話を安全に動作させ、事故を防ぐためには、定期的なチェックと手入れが重要です。

防爆電話機の核となる発火防止機構

防爆電話機は、火花が大きな問題を引き起こすのを防ぐために賢明なエンジニアリングを使用しています。彼らは発火を防ぐ 2 つの主な方法に焦点を当てています。まず、爆発物は頑丈なケースの中に収められています。第二に、部品を流れる電力を制限します。これらの方法により、危険な場所にいる全員の安全が確保されます。

耐圧防爆エンクロージャによる爆発の抑制

耐圧防爆エンクロージャは、超強力な箱のようなものです。内部で起こる爆発を止めることはできません。代わりに、彼らはそれを安全に収容します。電話機内で小さな火災が発生したと想像してください。エンクロージャはその火を閉じ込めます。炎や高温ガスが周囲の爆発性空気中に飛び出すのを防ぎます。

これらのエンクロージャは特別な設計機能を使用しています:

• 予防ではなく封じ込め: 内部爆発を安全に保持できるように作られています。爆発自体を防ぐことはできません。
• 炎の経路: これらは、フランジやネジなど、非常に正確な金属同士の表面です。高温のガスが逃げようとすると、長くて狭い道を通らなければなりません。この経路によりガスが冷却されます。筐体から出る頃には、外部のガスに点火するには寒すぎます。
• 火炎バリア: エンクロージャによっては、金属焼結物などの他のバリアを使用するものもあります。これらはガスを侵入させますが、炎が外に出るのを防ぎます。
• 丈夫な素材: メーカーはこれらのエンクロージャを丈夫な素材で製造しています。アルミニウム、スチール、または重いガラスが使用されています。これらの材料は、内部爆発による高圧と高温に耐えることができます。
• 厳格なテスト: エンジニアはこれらの設計を慎重にテストします。内部爆発が外部爆発を引き起こさないようにします。また、予想よりもはるかに高い圧力でもテストします。

本質安全設計によるエネルギーの制限

防爆電話機のもう 1 つの重要な方法は本質安全です。この設計により、回路内の電気エネルギーと熱エネルギーが制限されます。火花や高温の表面が可燃性雰囲気を発火させることがないようにします。エネルギーを非常に低く抑え、マッチに火をつけることさえできないと考えてください。

本質安全回路の場合、電圧と電流には厳しい制限があります。エンジニアは「点火曲線」を使用してこれらの制限を設定します。たとえば、30 ボルト、150 ミリアンペアの回路では火花が発生する可能性があります。この火花はグループ A のガスに点火する可能性があります。本質安全設計は常にこれらの点火レベル以下で動作します。通常、消費電力は 1 ワット未満です。設計者は、安全性を考慮して静電容量とインダクタンスの曲線も考慮します。

特殊なコンポーネントは、この低エネルギー状態の実現に役立ちます。 K-System 絶縁バリアなどの本質安全バリアが一般的です。回路に供給される電流と電圧を制限します。また、安全回路を高エネルギー部品から電気的に分離します。

エネルギーを制限するいくつかのコンポーネントは次のとおりです:

• パッシブ (ツェナー) バリア: これらは低エネルギー回路を分離します。
• アクティブシステム: ガルバニック アイソレータと光アイソレータも、低エネルギー回路を強力な電源から分離します。
• 抵抗器: これらは電流を減らすために直列に配置されます。
• ツェナーダイオード: これらは電圧を制限します。抵抗器が故障した場合でも、ダイオードが回路を保護します。ダイオードが故障した場合は、適切な接地が重要です。
• 低電圧差動信号 (LVDS): これは、非常に低い電力を使用する回路設計手法です。
• プロセッサ速度の調整: プロセッサの動作速度を下げると、電力使用量が減ります。
• 静電容量の低減: 静電容量を最小限に抑えることで、蓄積されたエネルギーを安全なレベルに保ちます。

この堅牢な封じ込めとエネルギー制限の組み合わせにより、防爆電話は重要な安全ツールとなっています。

防爆電話機の安全性に関する認証と準拠

認証は、危険な場所での安全を確保するために非常に重要です。これらは、防爆電話などの機器が厳格な規則を満たしていることを示しています。これらのルールにより爆発が防止されます。可燃性ガスや粉塵が存在する場所でも電話が安全に動作するようにします。

ATEX および IECEx 指令について

ATEX および IECEx は、爆発性雰囲気で使用される機器に対する重要な指令です。 ATEX は欧州連合の指令です。 IECEx は世界的な認証システムです。どちらも製品が高い安全基準を満たしていることを保証します。危険区域内のすべての機器には明確なマークが付けられている必要があります。これらのマークは、製品を安全に使用できる場所と方法を正確に示します。

これらのマーキングには次のようなものがあります:

• 設備グループ: これにより、それが鉱山 (I) 用であるか地上産業 (II) 用であるかがわかります。
• 機器カテゴリー: これは、動作可能なゾーンを示します (例: ゾーン 0/20 の場合は 1、ゾーン 1/21 の場合は 2)。
• 雰囲気: ガス/蒸気 (G) 用か粉塵 (D) 用かを示します。
• 防爆形: これは、爆発をどのように防止するかを説明します (例: 耐圧防爆の Ex d、本質安全防爆の Ex i)。
• ガスグループ: これはガスの種類 (IIA、IIB、IIC など) を指定します。
• 温度クラス: これは最大表面温度を示します (例: ≤ 135 °C の場合は T4)。

たとえば、次のようなマーキング II 2 G Ex d IIB T4 は、装置が地上産業用であり、ゾーン 1 で動作し、ガスを扱い、耐圧防爆保護を使用し、ガスグループ IIB に対して安全であり、最大表面温度が 135 °C であることを意味します。

危険区域におけるUL認証の役割

UL 認証も、特に北米では重要な規格です。また、危険な場所でも製品が安全であることを保証します。 EU では ATEX が義務付けられていますが、米国とカナダでは UL が義務付けられています。

ATEXとULの比較は次のとおりです:

IECEx は世界的な認証です。これは、ATEX と UL の両方の原則に準拠しています。現在、多くの企業が複数規格への準拠を目指しています。これにより、1 つの製品ラインでヨーロッパ、北米、その他の国際市場の要件を満たすことができます。

防爆電話機の信頼性を高めるための材料の選択とメンテナンス

堅牢な材質の選択と侵入保護

防爆電話機にとって、適切な材料を選択することは非常に重要です。これらの材料により、電話機は過酷な条件に耐え、発火を防ぎます。メーカーは電話ケースにアルミニウムを使用することがよくあります。アルミニウムは軽量で耐腐食性があり、放熱性に優れています。耐候性ケースには耐食性の鋳造アルミニウムが入っています。これにより、ほこりや湿気から保護されます。アルミニウム合金ダイカストハウジングは、水しぶき、みぞれ、雪、雨にも耐えます。頑丈なアルミニウムは耐塩性と耐腐食性を提供します。

特殊なアルミニウム合金と高級ステンレス鋼により、熱衝撃や物理的衝撃に対する耐性が向上します。外部表面にはエポキシまたは特殊なパウダーコートが施されていることがよくあります。これらのコーティングは、酸、アルカリ、塩水噴霧、その他の攻撃的な化学物質に対するバリアを形成します。ネジや取り付けブラケットなどのステンレス鋼のハードウェアにより耐久性が向上します。回路基板には絶縁保護コーティングが施されています。この薄いフィルムは、湿気、ほこり、腐食性蒸気からそれらを保護します。ガスケットはシリコンまたはEPDMを使用します。これらの材料は化学物質や極端な温度に耐え、柔軟性とシールの完全性を維持します。

重要なメンテナンスと安全チェック

防爆機器の安全性と信頼性を確保するには、定期的なメンテナンスが不可欠です。技術者はケーブル配線と接地システムを注意深くチェックする必要があります。クランプがスムーズに動作するかどうかを検査します。ピン型端子やジャムナットのトルク検査も行います。電流が流れる表面に汚れ、グリース、油、酸化がないか確認してください。修理中は、電流が流れるすべてのインターフェースをイソプロピル アルコールと硬いワイヤー ブラシで掃除してください。接続が緩んでいる場合は、メーカーの推奨トルクで締めてください。

接地装置には、資格のある第三者による電気試験が必要です。これによりケーブル セットが認証されます。 ASTM F2249 試験方法を使用して全抵抗を測定します。コンポーネントを洗浄、締め付け、または交換することで、高抵抗領域に対処します。電気テストに合格しなかった接地ジャンパ アセンブリを取り外します。再利用を防ぐためにマークを付けます。テスト済みのアセンブリにテスト日をマークし、結果を記録します。設置、修理、改造後、および毎年、接地システムの導通と抵抗をテストしてください。これにより、システムの有効性が維持されます。筐体のガスケットとシールを注意深く検査してください。完全性を維持するために、損傷したシールは交換してください。これらのエンクロージャに対して定期的なメンテナンス スケジュールを実施します。これには、清掃、シールのチェック、確実な接続の確認などが含まれます。

防爆電話機は、堅牢な設計と厳格な認証を組み合わせています。これにより、危険な環境における安全性と信頼性が確保されます。重要なメンテナンス手順を遵守することで、継続的な保護が提供されます。これらのデバイスは、危険な産業環境での安全な通信に不可欠です。

よくある質問

防爆電話の主な目的は何ですか?

防爆電話機は、危険な場所でも安全な通信を保証します。火花を封じ込めてエネルギーを制限することで発火を防ぎます。これにより、爆発の可能性から作業者や施設を保護します。

ATEX 認証と UL 認証はどのように異なりますか?

ATEX は欧州の指令です。 EUでは義務化されています。 ULは北米の規格です。米国とカナダでは必須です。どちらも危険な場所での機器を認証します。

これらの電話機にとって定期的なメンテナンスが重要なのはなぜですか?

定期的なメンテナンスにより、継続的な安全性と信頼性が保証されます。これには、シール、接続、接地のチェックが含まれます。これにより、危険な状況につながる可能性のある障害が防止されます。 🛠️