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ABR 1998
ABNT-Associação Brasileira de Normas Técnicas
NBR 5363
Equipamentos elétricos para atmosferas explosivas - Tipo de proteção "d" Especificação
Sede: Rio de Janeiro Av. Treze de Maio, 13 - 28º andar CEP 20003-900 - Caixa Postal 1680 Rio de Janeiro - RJ Tel.: PABX (021) 210 -3122 Telex: (021) 34333 ABNT - BR Endereço Telegráfico: NORMATÉCNICA
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Origem: Projeto de Emenda NBR 5363/1997 CB-03 - Comitê Brasileiro de Eletricidade CE-03:031.01 - Comissão de Estudo de Invólucros à Prova de Explosão NBR 5363 - Electrical apparatus for explosive atmospheres - Flameproof enclosures "d" - Specification Descriptors: Flameproof enclosure. Electrical apparatus Esta Norma foi baseada na IEC 79-1 e na CENELEC EN 50018 Esta Norma substitui a NBR 5363/1995 Válida a partir de 01.06.1998 Palavras-chave: Invólucros à prova de explosão. Equipamento elétrico
SUMÁRIO 1 2 3 4
Objetivo Documentos complementares Definições Classificação dos invólucros em grupos e classes de temperatura 5 Juntas à prova de explosão 6 Gaxetas 7 Eixos de operação 8 Eixos e mancais 9 Partes transparentes 10 Respiros e drenos 11 Fechos e parafusos 12 Resistência mecânica do invólucro 13 Entradas para invólucros à prova de explosão 14 Conjuntos de manobra para grupo I 15 Receptáculos e bases de lâmpadas 16 Invólucros não-metálicos e partes não-metálicas de invólucros 17 Marcação 18 Inspeção de invólucros metálicos 19 Inspeção de invólucros não-metálicos e de partes nãometálicas de invólucros 20 Certificação de invólucros à prova de explosão para usos diversos ANEXO A - Tabelas ANEXO B - Figuras ANEXO C - Certificação de invólucros à prova de explosão para usos diversos ANEXO D- Respiros e drenos para instalação de equipamentos elétricos à prova de explosão ANEXO E - Acessórios para instalação de equipamentos elétricos à prova de explosão
37 páginas
1 Objetivo 1.1 Esta Norma estabelece os requisitos específicos para a construção e inspeção de equipamentos elétricos com invólucros à prova de explosão, tipo de proteção “d”, de modo a torná-los adequados à aplicação em ambientes com atmosferas explosivas, em adição aos requisitos gerais estabelecidos na NBR 9518. 1.2 As instalações elétricas em minas e em indústrias, particularmente as químicas e petroquímicas onde exista a possibilidade de formação de ambientes com misturas explosivas, devem receber atenção especial. Tais áreas são as definidas com o código BE-3 na NBR 5410. 1.3 No sentido de minimizar os riscos de danos pessoais e materiais que possam ocorrer em conseqüência destas instalações, existem diferentes técnicas e procedimentos relacionados na coletânea de normas citadas no Capítulo 2 da NBR 8370.
2 Documentos complementares Na aplicação desta Norma é necessário consultar: NBR 5410 - Instalações elétricas de baixa tensão Procedimento NBR 6405 - Rugosidade das superfícies - Procedimento NBR 7356 - Plásticos - Determinação da flamabilidade - Método de ensaio NBR 8370 - Equipamentos e instalações elétricas para atmosferas explosivas - Terminologia
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NBR 8447 - Equipamentos elétricos para atmosferas explosivas - Segurança intrínseca - Especificação NBR 9518 - Equipamentos elétricos para atmosferas explosivas - Requisitos gerais - Especificação NBR 9527 - Rosca métrica ISO - Procedimento NBR 9883 - Equipamentos elétricos para atmosferas explosivas - Segurança aumentada - Especificação NBR 10861 - Prensa-cabos - Especificação BS 6121 - Cable glands IEC-61-1 - Lamp caps - Part 1 IEC-79-14 - Electrical installations in explosive gas atmospheres (other than mines) IEC-112 - Method for determining the comparative and the proof tracking indices of solid insulating materials under moist conditions ISO/R 179 - Plastics - Determination of charpy impact strength of rigid materials ISO 1817 - Rubber vulcanized - Determination of the effect of liquids
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5.1.1 Comprimento da junta
O comprimento da junta não deve ser inferior aos valores constantes nas Tabelas 1 e 2 do Anexo A. O comprimento da junta para buchas metálicas montadas com interferên-cia nas paredes do invólucro metálico à prova de explosão de volume igual ou inferior a 2000 cm 3 pode ser reduzido a 5 mm, se o projeto for tal que evite a expulsão das buchas durante o ensaio de tipo prescrito no Capítulo 18, e o diâmetro da bucha montada com interferência, onde o comprimento é medido, não exceda 60 mm. 5.1.1.1 Quando as juntas incluírem superfícies cônicas, o comprimento da junta e o interstício perpendicular às superfícies da junta devem satisfazer às dimensões definidas nas Tabelas 1 e 2 do Anexo A. O interstício deve ser uniforme ao longo da parte cônica. Para invólucro do grupo IIC, o ângulo do cone não deve exceder 5°. 5.1.2 Interstício
Não deve haver interstício intencional entre superfícies de juntas flangeadas, exceto quando necessário para por-tas ou tampas de ação rápida, o qual não deve exceder em nenhum ponto o valor máximo indicado na Tabela 1 do Anexo A. 5.1.2.1 Os equipamentos elétricos do grupo I devem ser providos
ISO 2738 - Permeable sintered metal materials Determination of density, oil content, and open porosity
com meios que permitam a verificação direta ou indireta das dimensões dos interstícios de juntas flangeadas de tampas e portas de inspeção. Ver exemplo na Figura 22 do Anexo B.
ISO 4003 - Permeable sintered metal materials Determination of bubble test pore size
5.1.3 Juntas para invólucros do grupo IIC
ISO 4022 - Permeable sintered metal materials Determination of fluid permeability
Para invólucros do grupo IIC são permitidas juntas flangeadas ou de encaixe, desde que executadas nas condições definidas a seguir.
ISO 4892 - Plastics - Method of exposure to laboratory ligth sources
5.1.3.1 Juntas flangeadas para grupo IIC
3 Definições Para os efeitos desta Norma são adotadas as definições constantes na NBR 8370.
4 Classificação dos invólucros em grupos e classes de temperatura Esta classificação deve ser conforme a NBR 9518, inclusive no que se refere às subdivisões A, B e C.
São permitidas juntas flangeadas em equipamentos elétricos do grupo IIC para atmosferas explosivas contendo acetileno, somente se o interstício for 0,04 mm ou inferior. Nota: Para evitar a ignição da atmosfera circundante devido à expulsão através das juntas de partículas ou poeira e, em particular, de resíduos da combustão incompleta do acetileno, devem ser providos meios adequados, tais como a utilização de juntas de encaixe, labirinto, defletores, anteparos ou gaxetas, desde que aplicados conforme Capítulo 6. 5.1.3.2 Juntas de encaixe para grupo IIC
5 Juntas à prova de explosão Todas as juntas do invólucro permanentemente fechadas, ou projetadas para serem abertas de tempo em tempo, devem satisfazer às dimensões definidas nas Tabelas 1 e 2 do Anexo A e aos seguintes requisitos. 5.1 Juntas não-roscadas O projeto das juntas deve ser adequado às solicitações mecânicas previstas. As superfícies das juntas devem ser usinadas, de modo que a rugosidade média Ra (ver NBR 6405) não exceda 6,3 µm. Elas podem ser protegidas contra corrosão, mas pintura, ou revestimento com material similar, normalmente não é permitida, a não ser que o material e o procedimento de aplicação não alterem as características do tipo de proteção Ex-d.
Para a determinação do comprimento L das juntas de encaixe, deve ser considerado o seguinte: a) somente a parte cilíndrica. Neste caso, o interstício da parte plana e o da parte cilíndrica não devem, cada um, exceder o interstício máximo especificado na Tabela 2 do Anexo A (ver Figuras 1, 2 e 3 do Anexo B). Se for utilizada uma gaxeta na parte pla-na (ver Figura 2 do Anexo B), o interstício é medido entre as superfícies da parte plana. Entretanto, se esta gaxeta for de metal ou de material compres-sível revestido de metal (ver Figura 3 do Anexo B), o interstício é medido entre cada face da parte plana da junta e da gaxeta. O interstício da parte plana da junta é medido após a compressão da gaxeta. O comprimento L mínimo deve ser mantido, antes e depois da compressão da gaxeta;
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b) a parte cilíndrica e a parte plana (ver Figura 4 do Anexo B). Neste caso, o comprimento “c” da parte plana deve ser no mínimo 6 mm, e o comprimento “d” da parte cilíndrica deve ser no mínimo igual à metade do valor mínimo prescrito para L, conforme especificado na Tabela 2 do Anexo A. Neste caso, o interstício da parte plana e da parte cilíndrica deve ser inferior ou igual ao dado na Tabela 2, do Anexo A. 5.1.4 Furos nas juntas
Se a superfície da junta flangeada for interrompida por fu-ros para parafusos de fixação ou similares, o valor mínimo da distância “I” (ver Figuras 5, 6 e 7 do Anexo B) deve ser conforme Tabela 3 do Anexo A. Esta distância “I” é determinada conforme definido a seguir. 5.1.4.1 Determinação da distância “I” 5.1.4.1.1 Para juntas flangeadas
Quando forem permitidas juntas flangeadas, a distância “I” deve ser medida entre cada furo e o interior do invólucro, quando o furo for externo ao invólucro (ver Figuras 5 e 6 do Anexo B), e entre cada furo e a face externa do invólucro, quando o furo estiver no interior do invólucro (ver Figura 7 do Anexo B). 5.1.4.1.2 Para juntas de encaixe (ver Figura 8 do Anexo B)
A distância “I” é a soma do comprimento “a” da parte cilíndrica e do comprimento “b” da parte plana, desde que “I” seja inferior ou igual a 1 mm, e o interstício da parte cilíndrica seja inferior ou igual a 0,2 mm para invólucros dos grupos I, IIA e IIB, ou 0,1 mm para invólucros do grupo IIC (interstício reduzido); ou somente o comprimento “b” da parte plana, desde que uma ou outra das condições acima mencionadas não seja atendida, quando juntas planas forem permitidas. 5.2 Juntas roscadas As juntas roscadas devem satisfazer aos requisitos da Tabela 4 do Anexo A. Neste caso, o comprimento da junta é igual ao comprimento axial acoplado.
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mínimo 6 mm para invólucros de volume igual ou inferior a 100 cm3, e 10 mm para invólucros de volume superior a 100 cm3.
6 Gaxetas Se uma gaxeta de material compressível ou elástico é necessária para evitar a penetração de umidade ou poeira, ou para evitar a saída de algum líquido, ela deve ser considerada como um item adicional e não como parte integrante da junta à prova de explosão. A gaxeta deve estar colocada de maneira a garantir o atendimento aos valores do comprimento e interstício da junta à prova de explosão, prescritos nas Tabelas 1 e 2 do Anexo A (ver Figuras 10 a 13 do Anexo B). Este requisito não se aplica às entradas de cabos e condutores.
7 Eixos de operação Os seguintes requisitos devem ser atendidos, onde o eixo de operação atravessa a parede de um invólucro à prova de explosão. 7.1 O comprimento do eixo de operação suportado pela parede do invólucro deve ser pelo menos igual ao comprimento mínimo da junta especificado nas Tabelas 1 e 2 do Anexo A, para o volume correspondente do invólucro. 7.2 Se o diâmetro do eixo de operação exceder o comprimento mínimo da junta especificado nas Tabelas 1 e 2 do Anexo A, o comprimento da junta deve ser no mínimo igual a este diâmetro, sem a necessidade de ultrapassar 25 mm. 7.3 O interstício entre o eixo de operação e a parede do invólucro não deve exceder o valor máximo adequado dado nas Tabelas 1 e 2 do Anexo A. 7.4 Se o interstício for suscetível de aumentar, como resultado do desgaste em serviço normal, meios apropriados devem ser providos para corrigir este aumento, como, por exemplo, pela utilização de uma bucha substituível. Em casos extremos, deve ser utilizada uma junta que não seja suscetível a desgaste em serviço normal.
8 Eixos e mancais
5.3 Juntas serrilhadas
8.1 Generalidades
Os parâmetros para construção de juntas serrilhadas são mostrados na Figura 9 do Anexo B. Estas juntas devem ser firmemente apertadas por partes externas.
Os materiais utilizados para colagem devem atender aos requisitos da NBR 9518.
Uma junta à prova de explosão sempre deve ser provida onde um eixo atravessa a parede de um invólucro à prova de explosão. Esta junta deve ser construída de tal forma que não se altere pela descentralização ou desgaste do mancal. A junta pode ser: cilíndrica (ver Figura 14 do Anexo B), de labirinto (ver Figura 15 do Anexo B) ou com bucha flutuante (ver Figura 16 do Anexo B). Atendidos os requisitos definidos a seguir, o comprimento da junta e o interstício devem estar de acordo com as Tabelas 1 e 2 do Anexo A.
5.4.2 Resistência mecânica
8.2 Juntas cilíndricas
Juntas coladas somente são permitidas para assegurar a estanqueidade do invólucro à prova de explosão do qual elas fazem parte. A construção deve ser feita de modo que a resistência mecânica do conjunto não dependa unicamente da cola.
Onde é utilizada uma junta cilíndrica contendo ranhuras para retenção da graxa, a parte contendo as ranhuras não deve ser incluída na determinação do comprimento da junta à prova de explosão. O comprimento ininterrupto da junta não deve ser inferior ao valor apropriado dado nas Tabelas 1 e 2 do Anexo A (ver Figura 14 do Anexo B). O interstício não deve exceder o valor apropriado dado nas Tabelas 1 e 2 do Anexo A, mas a dimensão “k” não deve ser inferior a 0,1 mm (ver Figura 17 do Anexo B).
5.4 Juntas coladas 5.4.1 Materiais
5.4.3 Comprimento das juntas coladas
O comprimento de uma junta colada, desde o interior até o exterior do invólucro à prova de explosão, deve ser no
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8.3 Juntas de labirinto Estas juntas, mesmo apresentando dimensões que não satisfazem sob todos os aspectos aos requisitos das Tabelas 1 e 2 do Anexo A, podem ser consideradas aceitáveis, desde que se comportem satisfatoriamente nos ensaios do Capítulo 18 (ver Figura 15 do Anexo B).
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9.2.2 A colagem ou gaxeta utilizada para fixação da parte
transparente deve satisfazer aos requisitos especificados em 5.4 e 6. 9.2.3 As precauções devem ser tomadas de modo que a
montagem das partes transparentes feitas de vidro não provoque tensões mecânicas internas nestas partes.
8.4 Juntas com bucha flutuante
10 Respiros e drenos
A determinação do grau máximo de flutuação da bucha deve considerar o interstício no mancal e o desgaste permissível deste. A bucha pode mover-se livremente, radialmente com o eixo e axialmente sobre o eixo, mas deve permanecer concêntrica com ele. Uma trava deve evitar a rotação da bucha (ver Figura 16 do Anexo B). Juntas com bucha flutuante não são permitidas para máquinas elétricas girantes do grupo IIC.
10.1 Se, por motivos técnicos, forem fornecidos respiros e drenos, estes devem ser construídos de modo que não se tornem inoperantes em serviço (por exemplo, por acúmulo de poeira ou por pintura). As aberturas para respiros e drenos não devem ser obtidas com o aumento deliberado do interstício de uma junta.
8.5 Mancais de bucha O comprimento da junta associada ao mancal de bucha deve ser no mínimo igual ao diâmetro do eixo, sem a necessidade de ultrapassar 25 mm. Se uma junta cilíndrica ou de labirinto for utilizada numa máquina elétrica girante com mancais de bucha, no mínimo uma face da junta deve ser de material não centelhante (por exemplo, latão), quando o entreferro entre estator e rotor for maior do que a folga radial mínima “g” especificada pelo fabricante (ver Figuras 18 e 19 do Anexo B). Este requisito não se aplica a juntas flutuantes. A espessura mínima do material não centelhante deve ser maior do que o entreferro. Mancais de bucha não são permitidos para máquinas elétricas girantes do grupo IIC. 8.6 Mancais de rolamento No caso de eixos equipados com mancais de rolamento, a folga radial máxima “m” (ver Figura 17 do Anexo B) não deve exceder dois terços do interstício máximo admissível para estes mancais, conforme Tabelas 1 e 2 do Anexo A.
9 Partes transparentes Em adição aos requisitos desta Norma, as partes transparentes (por exemplo, janelas de inspeção e luminárias) devem suportar os ensaios prescritos na NBR 9518. 9.1 Material Pode ser usado vidro ou material plástico, desde que seja estável química e fisicamente e capaz de suportar a temperatura máxima nas condições nominais de operação. 9.2 Montagem 9.2.1 A parte transparente deve ser montada numa das seguintes formas:
10.2 As dimensões das aberturas de respiros e drenos não necessitam atender aos valores determinados pelas Tabelas 1 e 2 do Anexo A. Entretanto, os invólucros contendo tais dispositivos devem ser aprovados nos ensaios dos Capítulos 18 e 19. 10.3 Se estes dispositivos forem construídos de peças desmontáveis, eles devem ser construídos de modo que a redução ou o aumento das aberturas durante a remontagem seja impossível.
11 Fechos e parafusos 11.1 Os fechos utilizados para prender portas, tampas e placas cegas ao invólucro à prova de explosão devem satisfazer aos requisitos para fechos especiais, conforme NBR 9518. 11.2 Os parafusos, prisioneiros e porcas de plástico ou metais leves não são permitidos. Se eles não forem de aço, o certificado do invólucro deve indicar o tipo e a qualidade do material. 11.3 Os parafusos ou prisioneiros que estão fixados permanentemente no invólucro devem ser soldados ou rebitados de modo seguro, ou fixados por algum outro método igualmente eficaz. 11.4 Quando parafusos ou prisioneiros removíveis são utilizados para prender quaisquer partes componentes dos invólucros à prova de explosão, os furos para tais parafusos ou prisioneiros não devem atravessar a parede do invólucro. A espessura de metal em torno do furo não deve ser inferior a 3 mm ou a um terço do diâmetro do furo, o que for maior. 11.5 Quando o parafuro ou prisioneiro é inteiramente atarraxado sem uma arruela, deve existir um espaço livre entre a extremidade do parafuso ou prisioneiro e o fundo do furo, com um comprimento mínimo de um passo de rosca.
b) presa diretamente no invólucro, com ou sem gaxeta (exceto para luminárias do grupo I em que a parte transparente deve ser presa com gaxeta);
11.6 Se, por conveniência de fabricação, os furos são passantes através da parede do invólucro, tais furos devem ser fechados pela inserção de um bujão roscado, de comprimento não inferior a 6 mm ou ao diâmetro do furo, aquele que for maior. Tais bujões devem ser fixados conforme 11.3.
c) colada numa moldura, a qual é presa no invólucro, de modo que o conjunto possa ser substituído sem haver necessidade de colagem no local.
11.7 Se a segurança do invólucro à prova de explosão depender da utilização de parafusos ou prisioneiros de maior resistência à tração do que os de aço comum, tais para-
a) colada diretamente no invólucro, de modo a formar parte integrante dele;
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fusos ou prisioneiros devem ser do tipo não intercambiável com parafusos ou prisioneiros comuns. Se parafusos ou prisioneiros intercambiáveis forem utilizados, o laboratório credenciado deve determinar, por ensaio ou cálculo, baseado numa pressão de uma vez e meia a pressão de referência, que os parafusos ou prisioneiros de aço comum devem ter resistência adequada.
alínea a), a caixa de ligação pode ter tipo de proteção igual ou diferente do invólucro principal. Quando utilizada caixa com tipo de proteção diferente, a interligação com o invólucro principal deve ser feita através de buchas de passagem, construídas conforme 13.4.
12 Resistência mecânica do invólucro
Os requisitos específicos do invólucro à prova de explosão não devem ser alterados pela utilização de prensa-cabos. Para tanto, os comprimentos de junta e interstícios obtidos pela fixação do prensa-cabo ao invólucro devem ser os prescritos no Capítulo 5. Os prensa-cabos para utilização em invólucros Ex-d são os tipos A2F e E1F, conforme BS 6121.
12.1 O invólucro à prova de explosão deve ser capaz de resistir aos ensaios especificados nos Capítulos 18 e 19. 12.2 Quando dois ou mais invólucros à prova de explosão são montados juntos, os requisitos desta Norma aplicamse a cada um deles separadamente e, particularmente, às divisões entre eles, e a todos os terminais ou eixos de operação que passam através destas divisões. 12.3 Quando um invólucro compreende dois ou mais compartimentos que se comunicam, ou está subdividido pela disposição das partes internas do equipamento, pode ocorrer a pré-compressão. Geralmente isto resulta num anormal e rápido aumento de pressão e pode conduzir a uma pressão máxima mais elevada do que aquela que seria esperada. A forma do interior do invólucro deve ser tal que evite, na medida do possível, a pré-compressão. Se for impraticável evitar a pré-compressão, a resistência mecânica do invólucro deve ser aumentada para permiti-la. 12.4 Líquidos que pela sua decomposição possam formar uma mistura explosiva não devem ser utilizados em invólucros à prova de explosão. Entretanto, eles podem ser utilizados se o invólucro for aprovado nos ensaios dos Capítulos 18 e 19 para a mistura explosiva formada. Neste caso, a atmosfera explosiva ao redor do equipamento deve ser do grupo para o qual este for construído. 12.5 Em invólucros à prova de explosão do grupo I, os materiais isolantes sujeitos a solicitações dielétricas que possam causar arcos no ar, originados por correntes nominais maiores do que 16A (em equipamentos de manobra, como disjuntores, contatores e seccionadores), devem ter um índice comparativo de resistência superficial maior ou igual ao CTI 400M, de acordo com a IEC 112. Os materiais isolantes mencionados que não satisfaçam a este requisito podem, entretanto, ser utilizados se seu volume é limitado a 1% do volume total do invólucro vazio ou se um dispositivo adequado possibilita que a fonte de alimentação do equipamento seja desligada, no lado da fonte, antes que uma possível decomposição do material isolante conduza a uma situação de risco. A presença e efetividade de tal dispositivo devem ser verificadas pelo laboratório credenciado.
13 Entradas para invólucros à prova de explosão Os seguintes métodos podem ser utilizados para efetuar a conexão de equipamentos elétricos localizados dentro de invólucros à prova de explosão, a circuitos externos: a) através de uma caixa de ligação auxiliar;
13.1 Prensa-cabos
13.2 Entradas por eletroduto 13.2.1 As entradas por eletroduto são permitidas somente para equipamentos elétricos do grupo II. 13.2.2 Os requisitos específicos do invólucro à prova de explosão não devem ser alterados pelas entradas por eletrodutos. Para tanto, os comprimentos de junta e interstícios obtidos nestas entradas devem ser os prescritos no Capítulo 5. 13.2.3 Adicionalmente, um dispositivo de vedação, tal como uma unidade seladora, deve ser utilizado, quer no invólucro à prova de explosão, quer no eletroduto conforme IEC-79-14. Este dispositivo deve satisfazer ao ensaio de tipo, conforme prescrito em 18.1.3. O composto de enchimento deve ser especificado no certificado, quer da unidade seladora, quer do invólucro à prova de explosão, quando faz parte deste. A parte da unidade seladora, entre o composto de enchimento e o invólucro à prova de explosão deve ser considerada como invólucro à prova de explosão. Nota: A unidade seladora e seu composto de enchimento podem ser aplicados tanto pelo instalador como pelo usuário do equipamento elétrico.
13.3 Plugues e tomadas ou conectores acopláveis 13.3.1 O plugue e a tomada devem manter as características à prova de explosão do invólucro no qual a tomada está instalada. O invólucro deve-se manter à prova de explosão mesmo quando o plugue está removido. 13.3.2 O comprimento e o interstício das juntas à prova de explosão de plugues e tomadas devem ser determinados pelo volume que exista no momento da separação dos contatos, com exceção daqueles de circuitos intrinsecamente seguros. 13.3.3 Para plugues e tomadas, as características do
invólucro à prova de explosão devem ser mantidas na ocorrência de uma explosão interna, quando os plugues e as tomadas estão conectados, e também no momento da separação dos contatos, com exceção daqueles de circuitos intrinsecamente seguros.
b) diretamente no invólucro à prova de explosão. Em ambos os métodos, as entradas podem ser feitas com prensa-cabos eletrodutos, ou plugue e tomada. No caso da
13.3.4 Os requisitos de 13.3.2 e 13.3.3 não se aplicam a plugues e tomadas conectados através de fechos especiais, conforme a NBR 9518.
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13.3.5 Os requisitos de 13.3.2, 13.3.3 e 13.3.4 também se
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Exceções:
aplicam para conectores acopláveis. 13.4 Buchas de passagem 13.4.1 Buchas de passagem podem conter um ou mais
condutores. Quando instaladas nas paredes do invólucro, as características das juntas devem estar conforme as prescrições do Capítulo 5. 13.4.2 As partes das buchas de passagem externas ao
invólucro à prova de explosão devem ser protegidas por um dos tipos de proteção prescritos na NBR 9518. 13.4.3 As buchas de passagem específicas para um determinado invólucro à prova de explosão devem satisfazer aos ensaios de tipo e de rotina para este invólucro.
- isto não se aplica a circuitos intrinsecamente seguros, confome a NBR 8447; - se as partes que permanecem energizadas têm tipo de proteção “e”, segurança aumentada, conforme a NBR 9883, o grau de proteção especificado pode ser reduzido de IP54 para IP20; b) construídos de acordo com um dos outros tipos de proteção normalizados, conforme a NBR 9518; c) plugue e tomada ou conectores acopláveis, conforme prescritos em 13.3. 14.2 Portas e tampas 14.2.1 Portas de atuação rápida
13.4.4 As buchas de passagem não específicas para um
determinado invólucro à prova de explosão devem ser submetidas a um ensaio de tipo de sobrepressão realizado com 2,0 MPa (20 bar) para equipamentos elétricos do grupo I e 3,0 MPa (30 bar) para equipamentos elétricos do grupo II. Estas buchas de passagem estão isentas dos ensaios de rotina. 13.5 Fechamento de aberturas não utilizadas As aberturas existentes num invólucro à prova de explosão que não sejam utilizadas devem ser fechadas de modo que as propriedades à prova de explosão sejam mantidas. Os dispositivos de fechamento devem ser capazes de serem colocados e removidos pelo interior do invólucro ou externamente por meio de fechos especiais, conforme as prescrições da NBR 9518.
Estas portas devem ser intertravadas mecanicamente com um seccionador, de forma que: a) o invólucro mantenha as suas características à prova de explosão, enquanto o seccionador está fechado; b) o seccionador possa somente ser fechado quando estas portas assegurarem as características do invólucro à prova de explosão. 14.2.2 Portas e tampas fixadas por parafusos
Estas portas e tampas devem exibir a seguinte inscrição: “NÃO ABRA ENQUANTO ENERGIZADO”
14 Conjuntos de manobra para grupo I
14.3 Requisitos suplementares
Os invólucros à prova de explosão do grupo I, contendo equipamentos de manobra que, em operação, produzem arcos ou centelhas capazes de provocar a ignição de uma mistura explosiva, devem satisfazer aos seguintes requisitos.
Todo invólucro à prova de explosão com porta ou tampa fixada por parafusos (ver 14.2.2) deve incluir em sua marcação o símbolo “X”, conforme a NBR 9518. As condições de uso a serem especificadas no certificado, de forma a manter a segurança, dependem do tipo de equipamento contido no invólucro à prova de explosão. Isto significa que:
14.1 Dispositivo de seccionamento Todas as partes vivas acessíveis, exceto aquelas de circuitos intrinsecamente seguros, conforme a NBR 8447, devem ser desligáveis da fonte de alimentação por um dispositivo de seccionamento antes de abrir o invólucro à prova de explosão. Tais dispositivos de seccionamento devem ser: a) instalados dentro de um invólucro à prova de explosão; neste caso, as partes que permaneçam energizadas após a abertura dos dispositivos de seccionamento devem ser protegidas por um dos tipos de proteção normalizados, conforme a NBR 9518. Estas partes devem ser protegidas por uma tampa que exiba a seguinte inscrição: “NÃO ABRA ENQUANTO ENERGIZADO”
a) se o invólucro contém somente um seccionador, com, possivelmente, barramentos, dispositivos de conexão e contatos auxiliares, o certificado deve declarar que o invólucro não deve conter qualquer outro componente elétrico; b) se o invólucro pode conter outros componentes elétricos, o certificado deve declarar que um dispositivo de seccionamento deve estar localizado no lado da fonte de alimentação do invólucro.
15 Receptáculos e bases de lâmpadas Os seguintes requisitos aplicam-se a receptáculos e a bases de lâmpadas que em conjunto devem formar um invólucro à prova de explosão, de modo que eles possam ser usados em luminárias de segurança aumentada.
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15.1 As precauções para evitar que a lâmpada se solte do receptáculo, requeridas na NBR 9883, podem ser omitidas para receptáculos roscados que possuam chave de operação rápida em invólucro à prova de explosão que interrompa todos os pólos do circuito da lâmpada antes da separação dos contatos. 15.2 Para todos os receptáculos cilíndricos ou para bases de pino ou baioneta, com exceção daqueles de lâmpadas fluorescentes com base Fa6, conforme IEC 61-1, o comprimento da junta à prova de explosão entre o receptáculo e a base ou o pino, no momento da separação dos contatos, deve ser maior ou igual a 10 mm. 15.3 A parte roscada do receptáculo de lâmpadas com base roscada deve ser de um material resistente à corrosão sob as condições de serviço previstas. 15.4 Durante a remoção de uma lâmpada com base roscada, no momento da separação dos contatos, pelo menos dois fios de rosca devem estar roscados. 15.5 Para receptáculos roscados E27 e E40, o contato elétrico deve ser estabelecido por elemento de contato com mola. Além disto, para equipamentos elétricos dos grupos IIB e IIC, os contatos de abertura e fechamento durante a inserção ou a remoção da lâmpada devem ocorrer no interior de um invólucro à prova de explosão do grupo IIC. Nota: Para os receptáculos roscados E10 e E14, os requisitos de 15.5 não são necessários.
16 Invólucros não-metálicos e partes nãometálicas de invólucros Os seguintes requisitos se aplicam a invólucros nãometálicos e a partes não-metálicas de invólucros, exceto para acessórios não-metálicos, como anéis de vedação de entradas de cabos, materiais isolantes de plugue, tomadas e buchas, gaxetas de vedação que não influam no tipo de proteção, partes transparentes com superfícies menores do que 100 cm2. 16.1 Invólucros não-metálicos Estes são permitidos quando: a) seu volume livre não exceder 10 cm3; neste caso, os requisitos deste Capítulo e os ensaios do Capítulo 19 não se aplicam; b) seu volume livre for maior do que 10 cm3 e menor do que 3000 cm3; c) sem limitação de volume, o invólucro for parcialmente feito de material não-metálico e a superfície de cada uma das partes de material não-metálico não exceder 500 cm2. Entretanto, a parte transparente de uma luminária pode ter uma superfície que não exceda 8000 cm2.
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vivas, a resistência superficial e as distâncias de escoamento das superfícies internas das paredes do invólucro devem estar de acordo com os requisitos a seguir. 16.2.1.1 Resistência superficial
O índice comparativo de resistência superficial, determinado de acordo com a IEC 112, deve ser maior ou igual ao CTI 250. Entretanto, para invólucros de equipamentos elétricos do grupo I que possam ser sujeitos a solicitações dielétricas capazes de produzir arcos no ar e resultantes de cor-rentes nominais maiores do que 16A, devem ser observados os requisitos de 12.5. 16.2.1.2 Distâncias de escoamento
As distâncias de escoamento devem ser iguais ou maiores do que os valores dados na Tabela 7 do Anexo A.
17 Marcação A marcação dos invólucros à prova de explosão deve satisfazer aos requisitos da NBR 9518.
18 Inspeção de invólucros metálicos Os invólucros à prova de explosão devem atender às prescrições da NBR 9518, no que se refere às verificações e ensaios suplementados pelas prescrições deste Capítulo. 18.1 Ensaios de tipo Os ensaios de tipo devem ser realizados por laboratório credenciado em protótipo ou amostra, conforme indicados a seguir. Um ou mais ensaios podem ser dispensados, se o laboratório credenciado considerá-los desnecessários. 18.1.1 Ensaios de pressão
O objetivo destes ensaios é confirmar que o invólucro pode resistir eficazmente à pressão resultante de uma explosão interna. Isto deve ser determinado pelos ensaios especificados em 18.1.1.1 e 18.1.1.2. O invólucro deve ser ensaiado com todos os componentes ou seus equivalentes na posição respectiva. Caso seja projetado de tal modo a ser usado com os componentes internos removidos, ou com arranjos e componentes diferentes, os ensaios devem ser feitos sob as condições que o laboratório credenciado considerar serem as mais severas. Neste caso, o laboratório credenciado deve declarar no certificado, com base nas especificações do fabricante, os tipos de componentes permitidos e suas condições de montagem. Os esultados dos ensaios são considerados satisfatórios se o invólucro não apresentar dano estrutural ou deformação permanente que resulte no enfraquecimento de qualquer de suas partes. Adicionalmente, suas juntas não devem ter seus interstícios permanentemente alterados, em qualquer ponto. 18.1.1.1 Ensaio para determinação da pressão de referência
16.2 Requisitos construtivos especiais 16.2.1 Resistência superficial e distâncias de escoamento em superfícies internas das paredes do invólucro
Quando um invólucro ou uma parte de um invólucro de material não-metálico estiver em contato direto com partes
O ensaio consiste em inflamar uma mistura explosiva no interior do invólucro e registrar a pressão causada pela explosão. A composição da mistura a ser utilizada, à pressão atmosférica, em proporção volumétrica com o ar, e o número mínimo de ensaios são os da Tabela 5 do Anexo A. A ignição da mistura deve ser provocada por uma ou
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mais velas de ignição ou outra fonte de baixa energia. Alternativamente, quando o invólucro contiver dispositivo que produza centelha ou faísca capaz de inflamar a mistura explosiva, então este dispositivo deve ser preferencialmente utilizado para iniciar a explosão, aplicando apenas a energia necessária para este fim. A pressão desenvolvida durante a explosão deve ser medida e registrada durante cada ensaio. A posição da(s) fonte(s) de ignição e do(s) sensor(es) de pressão é deixada a critério do laboratório credenciado. Quando forem especificadas pelo fabricante gaxetas removíveis, estas devem ser fixadas ao equipamento elétrico sob ensaio. As máquinas elétricas girantes devem ser ensaiadas em repouso e em rotação. Para o ensaio em rotação, o rotor pode ser acionado elétrica ou mecanicamente com velocidade igual ou muito próxima da velocidade nominal. As pressões devem ser medidas no lado da ignição e no lado oposto, e na caixa de ligações quando esta fizer parte do invólucro à prova de explosão.
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no interior do invólucro e na sua parte externa (câmara de ensaio). A ignição da mistura interna ao invólucro deve ser provocada por uma vela de ignição ou outra fonte de baixa energia. Alternativamente, quando o invólucro contiver dispositivo que produza centelha ou faísca capaz de inflamar a mistura explosiva, então este dispositivo pode ser utilizado como fonte de ignição. Os ensaios devem ser realizados pelo menos cinco vezes, sendo a mistura no inferior do invólucro e, se necessário, na câmara de ensaio, renovada a cada ensaio. Quando forem exigidos ensaios com misturas diferentes, devem ser realizados cinco ensaios com cada mistura. As gaxetas removíveis que não contribuem para o tipo de proteção devem ser removidas, exceto para metal ou plástico revestido de metal (ver Figura 3 do Anexo B), e selagem para janelas. O resultado do ensaio é considerado satisfatório se a ignição não for transmitida à câmara de ensaio. 18.1.2.1 Ensaios para invólucros dos grupos I, IIA e IIB
18.1.1.2 Ensaio de sobrepressão
Este ensaio deve ser feito por um dos seguintes métodos, que são considerados equivalentes. 18.1.1.2.1 Ensaio estático
A pressão de ensaio deve ser igual a uma vez e meia a pressão de referência, com um mínimo de 0,35 MPa (3,5 bar). O período de aplicação da pressão deve ser de pelo menos 10 s e não precisa exceder 60 s. Para invólucros com volume acima de 10 cm3 que não foram submetidos ao ensaio de rotina especificado em 18.2, a pressão de ensaio deve ser quatro vezes a pressão de referência. Se a pressão de referência não puder ser determinada porque o invólucro é demasiado pequeno, e se o método dinâmico não for aplicável, o ensaio estático deve ser realizado com uma pressão de 1,5 MPa (15 bar), para equipamento do grupo IIC, e 1 MPa (10 bar) para os demais grupos. Este ensaio deve ser realizado uma única vez. 18.1.1.2.2 Ensaio dinâmico
Se a pressão de referência é conhecida, o ensaio dinâmico é feito de modo que a pressão máxima, ao qual o invólucro é submetido, seja igual a uma vez e meia esta pressão de referência. A taxa de elevação da pressão não deve ser muito diferente daquela obtida durante a determinação da pressão de referência. Esta exigência é ilustrada na Figura 21. Em particular, o ensaio pode ser realizado pela pré-compressão da mistura explosiva utilizada para a determinação da pressão de referência. Se a determinação da pressão de referência for impraticável, isto é, se o volume for demasiadamente pequeno ou a pressão parecer anormal, o ensaio deve ser realizado pelo preenchimento do invólucro com a mistura explosiva especificada na Tabela 7 do Anexo A, com uma pressão de 0,15 MPa (1,5 bar). A ignição da mistura deve ser provocada, conforme 18.1.1.1. Este ensaio deve ser realizado uma única vez, ou três vezes com cada gás, quando para o grupo IIC. 18.1.2 Ensaio de propagação
O invólucro deve ser colocado numa câmara de ensaio. O ensaio deve ser realizado com a mesma mistura explosiva
O invólucro deve ser ensaiado em sua condição normal sem criar artificialmente um interstício (as juntas devem estar dentro das tolerâncias de fabricação indicadas nos documentos). Para os ensaios, devem ser utilizadas as seguintes misturas explosivas, à pressão atmosférica, em proporção volumétrica com o ar: a) equipamentos elétricos para o grupo I: (12,5 ± 0,5)% metano/hidrogênio [(58 ± 1)% metano e (42 ± 1)% hidrogênio] (MESG de 0,8 mm); b) equipamentos elétricos para o grupo IIA: (55 ± 0,5)% hidrogênio (MESG de 0,65 mm); c) equipamentos elétricos para o grupo IIB: (37 ± 0,5)% hidrogênio (MESG de 0,35 mm). O interstício de ensaio IE deve atender à seguinte equação: 0,8IC ≤ IE ≤ IC ≤ IT Onde: IC = interstício máximo de faricação, conforme especificado no desenho do fabricante IT = interstício máximo permitido, conforme Tabela 1 do Anexo A Nota: As misturas explosivas definidas para estes ensaios garantem que as juntas previnem, com uma margem de segurança conhecida, a transmissão de uma ignição interna. Es-ta margem de segurança K é a relação entre o interstício máximo experimental seguro (MESG) de uma mistura representativa do grupo em questão e o interstício máximo experimental seguro da mistura de ensaio escolhida: a) equipamentos elétricos do grupo I:
K=
1,14 0,8
= 1,42 (metano)
b) equipamentos elétricos do grupo IIA:
K=
0,92 0,65
= 1,42 (propano)
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c) equipamentos elétricos do grupo IIB:
K=
0,65 0,35
= 1,85 (eteno)
Se os invólucros dos grupos IIA e IIB forem passíveis de destruição ou danos nestes ensaios, admite-se efetuar estes, aumentando os interstícios acima dos valores máximos especificados pelo fabricante. Para garantir as mesmas margens de segurança, os interstícios devem ser alargados com o fator 1,42 para equipamentos elétricos do grupo IIA, e 1,85 para equipamentos elétricos do grupo IIB. O comprimento acoplado para juntas roscadas com classe de ajuste conforme a NBR 9527 deve ser reduzido em um terço em relação ao adotado pelo fabricante, e na metade para juntas onde a classe de ajuste for inferior à especificada, conforme a NBR 9527. Juntas com rosca cônica não devem ter seu comprimento reduzido. Devem ser utilizadas as seguintes misturas explosivas no invólucro e na câmara de ensaio, em proporção volumétrica com o ar e à pressão atmosférica: a) equipamentos elétricos para o grupo IIA: (4,2 ± 0,1)% de propano;
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na Tabela 6 com uma pressão de 0,15 MPa (1,5 bar). O interstício deve atender a: 0,8 IC ≤ IE ≤ IC. Notas: a) Um dos ensaios com acetileno deve ser precedido de uma ignição de 30% de C2H2 com ar, a fim de produzir depósitos de carbono. Essas partículas quando inflamadas e expelidas pela explosão subseqüente não devem causar a ignição da atmosfera externa. Este ensaio não é necessário para invólucros para uso em outras atmosferas que não contenham acetileno. Esta condição deve ser certificada e marcada. b) O dissulfeto de carbono é tóxico. c) A relação dos volumes da câmara de ensaio para o invólucro deve ser no mínimo 5:1. d) Um interstício inferior a 0,8 IC pode ser ensaiado, desde que a pressão da mistura seja aumentada proporcionalmente para compensar este valor inferior. A pressão de ensaio (pT) pode ser calculada pela fórmula:
pT =
IC IE
. 1,2
18.1.2.2.3 Terceiro método
b) equipamentos elétricos para o grupo IIB: (6,5 ± 0,5)% de eteno. 18.1.2.2 Ensaios para invólucros do grupo IIC
A mistura explosiva a ser utilizada em proporção volumétrica com o ar, à pressão atmosférica, é a indicada na Tabela 6 do Anexo A. Para o ensaio destes invólucros podem ser utilizados um dos seguintes métodos: 18.1.2.2.1 Primeiro método
Os interstícios das juntas flangeadas, juntas cilíndricas, mancais e eixos de operação devem ser aumentados para os valores abaixo: IE = IC +
1 IT 2
com um mínimo de 0,1 mm para juntas flangeadas
IE = 1,5 IT
1 IT 2
18.1.3 Ensaio de vedação para unidade seladora 18.1.3.1 Um dispositivo hidráulico de ensaio é utilizado de modo a evitar a aplicação de pressão nas extremidades dos condutores. A Figura 20 mostra um exemplo de um dispositivo que atende esta condição e permite um ensaio simultâneo de duas unidades seladoras. A combinação de condutores ou cabos a serem colocados no eletroduto é escolhida pelo laboratório credenciado, de modo a obter as condições mais desfavoráveis. 18.1.3.2 O enchimento da unidade seladora submetida ao ensaio de vedação é realizado de acordo com as instruções do fabricante da unidade seladora.
ou: IE = IC +
Para o caso de equipamentos elétricos em que somente uma ou poucas unidades serão construídas, cada amostra deve ser ensaiada cinco vezes com uma das misturas do primeiro método à pressão atmosférica, estando as juntas dentro das tolerâncias de fabricação.
para juntas cilíndricas para juntas flangeadas, porém como IT definido na Tabela 2 do Anexo A.
O comprimento acoplado para juntas roscadas com classe de ajuste conforme a NBR 9527 deve ser reduzido em um terço em relação ao adotado pelo fabricante, e na metade para juntas com classe de ajuste inferior ao especificado na NBR 9527. Juntas com rosca cônica não devem ter seu comprimento reduzido. 18.1.2.2.2 Segundo método
O invólucro deve ser ensaiado em sua condição normal, sem criar artificialmente um interstício (as juntas devem estar dentro das tolerâncias de fabricação indicadas nos documentos). O invólucro e a câmara de ensaio são preenchidos com uma das misturas explosivas indicadas
18.1.3.3 Uma folha de papel absorvente branca e limpa é colocada sob as unidades seladoras submetidas ao ensaio, a fim de detectar qualquer vazamento de líquido. O líquido usado deve ser água colorida. O circuito hidráulico deve ser purgado. 18.1.3.4 A pressão hidráulica é então elevada progressivamente até um valor 1,0 MPa (10 bar), o que deve ser alcançado no tempo máximo de 1 min. A pressão indicada pelo manômetro é observada durante 2 min e nenhuma redução de pressão deve ser constatada. Ao final do ensaio, o papel absorvente deve estar isento de qualquer vestígio de vazamento. Nota: Com exceção das partes sob ensaio, pode ser necessário vedar todas as demais juntas do dispositivo de ensaio.
18.2 Ensaio de rotina 18.2.1 O ensaio de rotina compreende um ensaio de sobrepressão realizado de acordo com um dos métodos descritos
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em 18.1.1.2 para protótipo e amostra. O método de ensaio aplicado deve ser escolhido em comum acordo entre o laboratório credenciado e o fabricante. 18.2.1.1 Para o ensaio de rotina é suficiente o ensaio com o invólucro vazio. Cada compartimento que forma o invólucro pode ser ensaiado separadamente com esforços similares aos do invólucro completo. Quando o ensaio de rotina for um ensaio dinâmico e os componentes internos do invólucro puderem ter influência na pressão máxima a ser atingida durante a explosão, as condições de ensaio devem ser determinadas de comum acordo entre o laboratório credenciado e o fabricante. 18.2.1.2 Nenhum ensaio de rotina é requerido para invó-
lucros com um volume igual ou inferior a 10 cm3 e para invólucros de volume superior a 10 cm3, cujo protótipo ou amostra tenha sido submetida com sucesso aos ensaios descritos em 18.1.1.2.1, sob a pressão estática igual a quatro vezes a pressão de referência.
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deformação permanente que possa afetar a proteção à prova de explosão. Adicionalmente, em nenhuma parte deve ser produzido um aumento permanente dos interstícios das juntas, acima dos valores máximos permitidos indicados pelo fabricante nos documentos que definem o equipamento elétrico. Nota: É de inteira responsabilidade do fabricante a verificação de que os invólucros construídos de acordo com o protótipo ou amostra, certificados conforme as exigências das normas aplicáveis pelo laboratório credenciado e identificados como tal sobre a placa de identificação requerida no Capítulo 17,correspondem efetivamente às características do protótipo ou amostra que tenha sido submetida ao laboratório credenciado.
19 Inspeção de invólucros não-metálicos e de partes não-metálicas de invólucros 19.1 Seqüência de ensaios para equipamentos do grupo I
18.2.2 Quando for escolhido o ensaio dinâmico, o ensaio de
rotina deve consistir em: a) um ensaio com explosão, com a mistura explosiva conforme Tabela 5 do Anexo A (determinação da pressão de referência), no interior e no exterior do invólucro e com uma pressão de 0,15 MPa (1,5 bar); ou b) um ensaio com explosão, com a mistura explosiva especificada em 18.1.2 (para o ensaio de propagação com os interstícios aumentados), no interior e exterior do invólucro à pressão atmosférica, precedido de um dos ensaios dinâmicos de sobrepressão conforme 18.1.1.2.2; ou c) um ensaio estático com uma pressão mínima de 0,2 MPa (2 bar), precedido de um dos ensaios dinâmicos de sobrepressão, conforme 18.1.1.2.2. Nota: Os procedimentos indicados acima para o ensaio de rotina são executados para garantir que o invólucro suporte a pressão e que não possua nenhum furo ou fissura que afete o tipo de proteção.
Os ensaios devem ser feitos em três amostras: a) uma amostra deve ser submetida aos ensaios de estabilidade ao calor e ao frio (conforme a NBR 9518), depois aos ensaios mecânicos (conforme a NBR 9518) e finalmente aos ensaios para verificar se o invólucro é à prova de explosão (conforme 19.5); b) outra amostra deve ser submetida aos ensaios de resistência a óleos e graxas (conforme 19.4), depois aos ensaios mecânicos (conforme a NBR 9518) e finalmente aos ensaios para verificar se o invólucro é à prova de explosão (conforme 19.5); c) a terceira amostra deve ser submetida aos ensaios de resistência a fluidos hidráulicos aplicados em mineração (conforme 19.4), depois aos ensaios mecânicos (conforme a NBR 9518) e finalmente aos ensaios para verificar se o invólucro é à prova de explosão (conforme 19.5).
18.2.3 O ensaio de rotina de sobrepressão pode ser feito
19.2 Seqüência de ensaios para equipamentos do grupo II
pelo primeiro método, mesmo que o ensaio de tipo de sobrepressão tenha sido feito pelo segundo método. Caso a determinação da pressão de referência seja impraticável (como, por exemplo, no caso de o volume ser demasiado pequeno ou a pressão parecer anormal) e quando a realização de um ensaio dinâmico resultar em possíveis danos aos componentes e partes internas do invólucro (enrolamentos, etc.), devem ser aplicadas as seguintes pressões estáticas:
Os ensaios devem ser realizados em duas amostras, as quais devem ser submetidas aos ensaios de estabilidade ao calor e ao frio (conforme a NBR 9518), depois aos ensaios mecânicos (conforme a NBR 9518) e finalmente aos ensaios para verificar se o invólucro é à prova de explosão (conforme 19.5).
a) 1,0 MPa (10 bar) para equipamentos dos grupos I, IIA e IIB; b) 1,5 MPa (15 bar) para equipamentos do grupo IIC. Todos os invólucros de construção soldada devem ser submetidos ao ensaio de rotina. 18.2.4 O resultado dos ensaios de rotina é considerado sa-
tisfatório se o invólucro não tiver sofrido dano estrutural ou
19.3 Ensaio de resistência à luz 19.3.1 Este ensaio deve ser realizado no material utilizado para todos os equipamentos elétricos do grupo II. Para equipamentos do grupo I, este ensaio aplica-se somente a luminárias. 19.3.2 O ensaio deve ser realizado em seis corpos-de-prova de tamanho padronizado (50 x b x 4 mm), conforme ISO/R179. Os corpos-de-prova devem ser fabricados sob as mesmas condições utilizadas para fabricação do invó-
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lucro em questão; estas condições devem ser indicadas no relatório de ensaio do equipamento elétrico. O ensaio deve ser realizado, conforme a ISO 4892, numa câmara de exposição contendo uma lâmpada de xênon e um sistema de filtros simulando a luz solar, a uma temperatura do quadro negro entre 55°C e 58°C. A duração da exposição deve ser de 1000 h. 19.3.3 O critério de avaliação é a resistência à flexão por impacto, conforme a ISO/R 179. A resistência à flexão por impacto após a exposição, no caso de um impacto sobre a superfície exposta, deve ser no mínimo de 50% do valor medido sobre os corpos-de-prova não expostos. Para os materiais cuja resistência à flexão por impacto não puder ser determinada antes da exposição, devido a não ter ocorrido nenhuma ruptura, não se podem quebrar mais do que três corpos-de-prova expostos.
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19.5.1 Ensaios de pressão
Devem ser realizados conforme definido em 18.1.1. 19.5.2 Ensaio de erosão por chama
Este ensaio deve ser feito somente em invólucros de volume maior do que 100 cm3 e nos quais as juntas tenham pelo menos uma face de material plástico. Para este ensaio: a) interstícios de juntas flangeadas de invólucros devem ser ajustados para um valor entre 0,10 mm e 0,15 mm; entretanto, se o máximo interstício permitido para o grupo em questão for menor do que 0,15 mm, os interstícios devem ser ajustados para o máximo valor permitido;
19.4 Ensaio de resistência a agentes químicos para equipamentos elétricos do grupo I
b) interstícios de juntas de encaixe ou roscadas não devem ser modificados.
19.4.1 Os invólucros de plástico e partes plásticas de invólucros devem ser submetidos aos ensaios de resistência aos seguintes agentes químicos:
O ensaio consiste em 50 ignições da mistura explosiva especificada em 18.1.2.1 para o grupo correspondente (para equipamentos elétricos do grupo IIC, para qualquer gás do grupo) e em 25 ignições com cada uma das duas misturas explosivas especificadas na Tabela 5 do Anexo A. Para equipamentos do grupo IIC, para uso em ambientes com somente hidrogênio ou acetileno ou dissulfeto de carbono, consiste em 50 ignições da mistura especificada na Tabela 5 do Anexo A. O ensaio é considerado de acordo, se o ensaio de propagação realizado a seguir for satisfatório.
a) óleos e graxas; b) fluidos hidráulicos para aplicações em mineração. 19.4.2 Os ensaios correspondentes devem ser realizados em duas amostras de invólucro seladas contra a penetração dos líquidos de ensaio no seu interior.
a) uma amostra deve permanecer durante 24 h a 26 h em óleo nº2, conforme o Anexo “Reference Immersion Liquids”da ISO 1817, à temperatura de 50°C; b) a outra amostra deve permanecer durante 24 h a 26 h num fluido hidráulico de uma solução aquosa de polímero em 35% de água. 19.4.3 No fim do ensaio, as amostras do invólucro em
questão devem ser retiradas do banho, cuidadosamente enxugadas e armazenadas durante 24 h no ambiente do laboratório. Em seguida, cada uma das amostras do invólucro deve ser submetida aos ensaios mecânicos da NBR 9518.
19.5.3 Ensaio de propagação
Este ensaio deve ser realizado conforme especificado em 18.1.2. 19.5.4 Ensaio de flamabilidade
Este ensaio deve ser realizado somente em invólucros ou partes de invólucros de material plástico. Ele deve ser realizado de acordo com a NBR 7356. 19.5.4.1 Os corpos-de-prova devem:
a) ser retirados do invólucro do equipamento elétrico; b) ser moldados como peças individuais;
19.4.4 Se pelo menos uma das amostras não suportar estes
ensaios mecânicos, condições especiais para uma utilização segura devem ser indicadas no certificado, e a marcação do equipamento elétrico deve incluir o sinal X, conforme a NBR 9518.
c) ser retirados de placas preparadas para esta finalidade. 19.5.4.2 Os corpos-de-prova moldados como peças indivi-
19.5 Ensaios para verificar se o invólucro é à prova de explosão
duais, ou as placas das quais os corpos-de-prova são retirados, devem ser produzidos sob condições similares àquelas utilizadas para a fabricação dos invólucros do equipamento elétrico.
Estes ensaios devem ser executados, na ordem definida a seguir, nos invólucros que tenham sido submetidos aos ensaios relacionados em 19.1 ou 19.2, quando aplicáveis.
19.5.4.3 Estas condições devem ser incluídas no relatório de
ensaio. O tempo durante o qual o corpo-de-prova continua a
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queimar após a remoção da chama deve ser menor do que 15 s. Durante este tempo, o corpo-de-prova não deve queimar completamente (ver NBR 7356, categoria 2). 19.6 Relatório de ensaio
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19.7 Ensaios em respiros e drenos Os ensaios em respiros e drenos para instalação de equipamentos elétricos à prova de explosão devem ser realizados de acordo com o Anexo D.
O relatório de ensaio deve incluir: a) a referência completa do equipamento elétrico; b) as características completas dos materiais nãometálicos utilizados na fabricação do invólucro; c) os resultados obtidos em cada um dos ensaios especificados; d) todos os incidentes e anormalidades que tenham ocorrido durante os ensaios; e) a descrição dos ensaios que não tenham sido feitos de acordo com os requisitos especificados nesta Norma e as razões para tais desvios.
19.8 Ensaios em acessórios Os ensaios em acessórios para instalação de equipamentos elétricos à prova de explosão devem ser realizados de acordo com o Anexo E.
20 Certificação de invólucros à prova de explosão para usos diversos A certificação de invólucros à prova de explosão para usos diversos deve ser realizada de acordo com o Anexo C.
/ANEXO A
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ANEXO A - Tabelas
Tabela 1 - Comprimento mínimo da junta e interstício máximo para invólucros dos grupos I, IIA e IIB IT (mm) interstício máximo para invólucros de volume, V (cm3) Tipo da junta
Comprimento L mínimo da junta (mm)
V < 100
100 < V < 500
500 < V < 2000
V > 2000
I
IIA
IIB
I
IIA
IIB
I
IIA
IIB
I
IIA
IIB
Juntas flangeadas e de encaixe
6 9,5 12,5 25
0,3 0,35 0,4 0,5
0,3 0,3 0,3 0,4
0,2 0,2 0,2 0,2
0,35 0,4 0,5
0,3 0,3 0,4
0,2 0,2 0,2
0,4 0,5
0,3 0,4
0,2 0,2
0,4 0,5
0,2 0,4
0,15 0,2
Eixos de operação e eixos com mancais de bucha(A)
6 9,5 12,5 25 40
0,3 0,35 0,4 0,5 0,6
0,3 0,3 0,35 0,4 0,5
0,2 0,2 0,25 0,3 0,4
0,35 0,4 0,5 0,6
0,3 0,3 0,4 0,5
0,2 0,2 0,25 0,3
0,4 0,5 0,6
0,3 0,4 0,5
0,2 0,25 0,3
0,4 0,5 0,6
0,2 0,4 0,5
0,2 0,25
Eixos com mancais de rolamento(B)
6 9,5 12,5 25 40
0,45 0,5 0,6 0,75 0,8
0,45 0,45 0,5 0,6 0,75
0,3 0,35 0,4 0,45 0,6
0,5 0,6 0,75 0,8
0,4 0,45 0,6 0,75
0,25 0,3 0,4 0,45
0,5 0,75 0,8
0,45 0,6 0,75
0,3 0,4 0,45
0,6 0,75 0,8
0,3 0,6 0,75
0,2 0,3 0,4
(A)
Ver 7.2 e 8.5.
(B)
Ver 8.6.
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Tabela 2 - Comprimento mínimo da junta e interstício máximo para invólucros do grupo IIC Tipo e comprimento mínimo L (mm) da juntas
IT(mm): interstício máximo para invólucro de volume, V (cm3) V < 100
100 < V ≤ 500
500 < V ≤ 1500
1500 < V ≤ 2000
2000 < V ≤ 6000(F)
Juntas flangeadas 6(A) ≤ L < 9,5 9,5 < L < 15,8 15,8 ≤ L < 25 25 ≤ L
0,10 0,10 0,10 0,10
0,10 0,10 0,10
0,04 0,04
0,04
0,04
Juntas de encaixe (Figuras 1, 2,3)(E) 6 ≤ L < 12,5 12,5 ≤ L < 28,5 25 ≤ L < 40 40 ≤ L
0,10 0,15 0,15 0,20
0,10 0,15 0,15 0,20
0,15 0,15 0,20
0,15 0,15 0,20
0,15 0,20
Juntas de encaixe (Figura 4) C ≥ 6 mm, d min = 0,5 L L = C + df < 1 mm 12,5 ≤ L < 25 25 ≤ L < 40 40 ≤ L
0,15 0,18(B) 0,20(C)
0,15 0,18(B) 0,20(C)
0,15 0,18(B) 0,20(C)
0,15 0,18(B) 0,20(C)
0,18(B) 0,20(C)
Juntas cilíndricas para eixos de operação(D) 6 ≤ L < 9,5 9,5 ≤ L < 12,5 12,5 ≤ L < 25 25 ≤ L < 40 40 ≤ L
0,10 0,10 0,15 0,15 0,20
0,10 0,15 0,15 0,20
0,15 0,15 0,20
0,15 0,15 0,20
0,15 0,20
Juntas cilíndricas para eixos com mancais de rolamento 6 ≤ L < 9,5 9,5 ≤ L < 12,5 12,5 ≤ L < 25 25 ≤ L < 40 40 ≤ L
0,15 0,15 0,25 0,25 0,30
0,15 0,25 0,25 0,30
0,25 0,25 0,30
0,25 0,25 0,30
0,25 0,30
(A)
Juntas flangeadas não são permitidas para misturas explosivas de acetileno e ar, exceto se IT ≤ 0,04 mm para L ≥ 9,5 mm até V = 500 cm3.
(B)
IT da parte cilíndrica deve ser aumentada para 0,20 se f ≤ 0,5.
(C)
IT da parte cilíndrica deve ser aumentada para 0,25 se f ≤ 0,5.
(D)
Atenção especial é solicitada para os requisitos referentes ao desgaste dados no Capítulo 7. Ver 7.2, se o diâmetro do eixo de operação for maior do que o comprimento mínimo da junta especificado.
(E)
IT < 0,04 mm é permitida até 6000 cm3, e pode ser 0,06 mm para folga diametral de partes cilíndricas.
(F)
Invólucros de volume maior do que 6000 cm3 e com uma das dimensões maior do que 1 m estão sujeitos a requisitos especiais aprovados mediante acordo entre o fabricante e o laboratório credenciado.
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Tabela 3 - Valor mínimo da distância "I" Comprimento L (mm)
Distância (mm)(A)
L < 12,5
6
12,5 < L < 25
8
25 < L (A)
9
Para invólucros do grupo IIC, I = L.
Tabela 4 - Juntas roscadas Passo(A) Qualidade conforme NBR 9527(B) Nº de filetes acoplados Comprimento acoplado para:
≥ 0,7mm Médio ou melhor ≥ 5 mm
invólucros < 100 cm3 invólucros > 100 cm3
≥ 5 mm ≥ 8 mm
(A)
Se o passo exceder 2 mm, podem ser necessárias precauções especiais para assegurar que o equipamento elétrico seja aprovado no ensaio de propagação, conforme 18.1.2.
(B)
Juntas roscadas cilíndricas que não estejam conforme a NBR 9527 são permitidas, caso os requisitos do ensaio de propagação (ver 18.1.2) tenham sido atendidos quando o comprimento da junta roscada especificado pelo fabricante é reduzido em um terço.
Tabela 5 - Grupo, mistura e número mínimo de ensaios para determinação da pressão de referência Grupo
Mistura
Nº de ensaios
I
(9,8 ± 0,5)% de metano (CH4)
3
IIA
(4,6 ± 0,3)% de propano (C3H8)
3
IIB (sem pré-compressão)
(8,0 ± 0,5)% de eteno (C2H4)
3
IIB (com pré-compressão)(A)
(8,0 ± 0,5)% de eteno (C2H4)
5
(24 ± 1)% de hidrogênio (H2) metano (CH4) a (85/15)
5
(14 ± 1)% de acetileno (C2H2)
5
(31 ± 1)% de hidrogênio (H2)
5
IIC somente para H2 ou CS2(B)
(31 ± 1)% de hidrogênio (H2)
5
IIC somente para C2H2(B)
(14 ± 1)% de acetileno (C2H2)
5
IIC para qualquer gás do grupo(A)
(A)
Nestes casos, os ensaios devem ser realizados para ambas as misturas.
(B)
Nestes casos, esta restrição de uso deve constar no certificado e na marcação.
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Tabela 6 - Misturas explosivas para o ensaio de propagação para invólucros do grupo IIC Gás
Mistura
Nº de ensaios
Qualquer gás do grupo
(27 ± 2)% H2 e (7,5 ± 1)% C2H2
5e5
Hidrogênio
(27 ± 2)% H2
5
Acetileno
(7,5 ± 1)% C2H2
5
Dissulfeto de carbono
(8,5 ± 1)% CS2
5
Tabela 7 - Distâncias de escoamento mínimas em superfícies internas de paredes de invólucros que estão em contato direto com partes vivas
60 250 380 500 660 1000 3000 6000
Tensão U (V)
Distâncias de escoamento mínimas (mm)
U≤ 60 < U ≤ 250 < U ≤ 380 < U ≤ 500 < U ≤ 660 < U ≤ 1000 < U ≤ 3000 < U ≤ 6000 < U ≤ 10000
3 6 8 10 12 20 45 85 125
Nota: As tensões nominais dos equipamentos elétricos podem exceder 10% dos valores listados na Tabela.
/ANEXO B
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ANEXO B - Figuras
Figura 1
Figura 2
Figura 3
Figura 4
1 Interior do invólucro 2 Gaxeta 3 Gaxeta de metal ou material compressível revestido de metal
Figuras 1 a 4 - Juntas de encaixe para invólucros do grupo IIC
Figura 5
Figura 6 Figuras 5 a 7 - Furos nas juntas
Figura 7
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Figura 8 - Junta de encaixe
Figura 9 - Junta serrilhada
Figura 10
Figura 11
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Figura 12
Figura 13 L = Comprimento da junta (ver Tabelas 1 e 2 do Anexo A)
Figuras 10 a 13 - Colocação de gaxetas
19
20
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L = Comprimento da junta (ver Tabelas 1 e 2 do Anexo A)
Figura 14 - Exemplo de junta cilíndrica para eixos com mancais de rolamento
Figura 15 - Exemplo de junta de labirinto para eixos com mancais de bucha ou de rolamento
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L = Comprimento da junta (ver Tabelas 1 e 2 do Anexo A).
Figura 16 - Exemplo de junta com bucha flutuante
k = Folga radial mínima m = Folga radial máxima D - d = Interstício
Figura 17 - Juntas para eixos de máquinas elétricas girantes
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Figura 18 - Mancais de bucha - Caso onde a < g
a = entreferro entre rotor e estator g = folga radial permitida pela junta
Figura 19 - Mancais de bucha - Caso onde a > g
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1 Papel absorvente
5 Mangueira
2 Niple com gaxeta a ser removido para ensaio
6 Manômetro
3 Unidade seladora
7 Bomba hidráulica
4 Composto de vedação
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Figura 20 - Ensaio de vedação para unidade seladora
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P=
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pressão de ensaio (uma vez e meia a pressão de referência)
Curva A = pressão de referência determinada como descrito em 18.1.1.1 Curva B = pressão de ensaio de acordo com 18.1.1.2.2
Figura 21 - Ilustração para as exigências de um ensaio dinâmico de acordo com 18.1.1.2.2
Figura 22 - Exemplo de verificação indireta de uma junta à prova de explosão
/ANEXO C
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ANEXO C - Certificação de invólucros à prova de explosão para usos diversos
C.1 Certificação de invólucros à prova de explosão na forma de componentes C.1.1 Generalidades Os invólucros à prova de explosão podem ser certificados na forma de componentes individuais de um determinado equipamento, quando ensaiados em vazio. Isto não elimina a necessidade de subseqüente certificação do equipamento completo pelo laboratório, mas tem como objetivo facilitar esta certificação, normalmente sem a repetição dos ensaios já realizados no invólucro. C.1.1.1 O fabricante do invólucro certificado como com-
ponente é responsável por garantir que todas as unidades fornecidas: a) sejam idênticas em construção ao protótipo ensaiado, conforme desenhos constantes no relatório de ensaio que originou o certificado do componente; b) tenham sido submetidas aos ensaios de rotina descritos em 18.2; c) atendam aos requisitos de qualquer condição especial mencionada no certificado de componente. C.1.2 Requisitos para o invólucro C.1.2.1 Os invólucros dos grupos I, IIA e IIB podem obter
certificação de componente. Esta certificação não se aplica a invólucros do grupo IIC nem a invólucros para máquinas girantes. C.1.2.2 Os invólucros devem estar conforme os requisitos
desta Norma e da NBR 9518. C.1.2.3 Os invólucros devem ser de geometria simples
(retangulares ou cilíndricos, por exemplo). C.1.2.4 Os invólucros devem possuir meios adequados para
a localização e montagem de componentes internos.
C.1.2.9 Os requisitos e procedimentos específicos estabelecidos pelo laboratório credenciado devem ser aplicados, quando apropriados, em comum acordo com o fabricante do invólucro.
C.2 Conversão de invólucros com “certificado de componente” para equipamentos completamente certificados C.2.1 Procedimento Os invólucros que tenham obtido “certificado de componente” são passíveis de serem certificados como equipamentos completos em conformidade com esta Norma e com a NBR 9518, normalmente, sem a repetição dos ensaios já realizados, desde que atendam aos requisitos descritos em C.2.2. C.2.2 Requisitos C.2.2.1 Quando necessário à segurança, o conteúdo do
invólucro deve cumprir com os requisitos apropriados de acordo com as normas pertinentes de equipamentos para atmosferas explosivas. Exemplos específicos para estes casos estão em C.2.2.5, C.2.2.6 e C.2.2.7. C.2.2.2 O equipamento completamente montado deve
cumprir com os requisitos apropriados de acordo com as normas pertinentes de equipamentos para atmosferas explosivas. C.2.2.3 Os componentes internos ao invólucro devem ser dispostos em um arranjo, de forma que no mínimo 20% de cada seção transversal permaneça livre, não criando obstáculos à passagem do fluxo de gás e assim não favorecendo a ocorrência de uma pré-compressão durante o desenvolvimento de uma explosão. C.2.2.4 Para os objetivos de C.2.2.3, as áreas de passagem
do fluxo de gás devem ser agregadas de modo que cada área tenha a dimensão mínima, em qualquer direção, de 12,5 mm. C.2.2.5 Máquinas elétricas girantes, ou outros dispositivos
C.1.2.5 Os desenhos dos invólucros devem indicar o máximo
número de entradas, seu maior tamanho, posições e tipo de rosca, nas diversas combinações possíveis. C.1.2.6 Os invólucros com o máximo número de entradas
do maior tamanho, estando vazios e com as entradas fechadas por acessórios adequados, devem ser capazes de suportar uma pressão de no mínimo três vezes a pressão de referência, determinada conforme 18.1.1.1. C.1.2.7 O invólucro certificado como componente deve ser marcado internamente conforme os requisitos da NBR 9518, onde o número do certificado de componente deve ser finalizado pelo sufixo “U” e acrescido da inscrição “Equipamento não completamente certificado”, a não ser que a marcação da certificação exista externamente no equipamento completo.
que criem turbulência, não podem ser instaladas no interior do invólucro. C.2.2.6 Líquidos não devem ser usados no interior do invólucro, quando houver riscos de produção de mistura explosiva pela decomposição ou liberação de oxigênio por estes líquidos. C.2.2.7 O uso de dispositivos que armazenam energia requer atenção especial, devido à possibilidade destes gerarem faíscas, mesmo após a isolação da fonte de alimentação, que podem causar a ignição da atmosfera circundante, quando a tampa do invólucro estiver removida. Além disto, células secundárias e, em alguns casos, células primárias de baterias podem produzir gases inflamáveis não considerados nas condições normais da certificação de componente. Em vista disto, os seguintes requisitos devem ser atendidos:
C.1.2.8 Externamente ao invólucro, deve ser previsto o lo-
cal para marcação da certificação do equipamento completo.
a) o uso de baterias com células secundárias não é permitido;
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b) o uso de baterias com células primárias é permitido desde que não produza gases inflamáveis; c) todos os dispositivos que armazenam energia devem ser equipados com meios para prevenir a ocorrência de faíscas capazes de causar a ignição da atmosfera circundante, quando o invólucro estiver sem tampa; d) invólucros que possuam capacitor incorporado e que possam ser abertos mais rápido do que o tempo necessário à descarga da energia residual, com um valor abaixo de 0,2 mJ para equipamentos dos grupos I ou IIA e 0,06 mJ para equipamentos do grupo IIB, devem possuir, na parte externa do invólucro, em local visível, inscrição informando o tempo de espera necessário para iniciar a abertura do invólucro, após o desligamento da alimentação elétrica. Da mesma forma, esta inscrição deve existir nos equipamentos que possuam componentes internos que operem a uma temperatura maior do que a classificação da temperatura do equipamento, para permitir que o componente esfrie até a temperatura do equipamento, antes que o equipamento seja aberto. C.2.2.8 Os componentes imersos em óleo não podem ser
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a menos aqueles furos previstos e mostrados nos desenhos aprovados no processo de certificação de componente. Qualquer furação especificada nos desenhos aprovados no processo de certificação de componente deve ser executada, mas somente pelo fabricante que obteve a certificação de componente. C.2.2.10 Todos os acessórios para entradas de cabos ou
eletrodutos devem ser do tipo especificado nos documentos de certificação, possuir certificação de componente e ser adequados para as condições de uso, ou ser especificamente certificados com o invólucro. C.2.2.11 Qualquer entrada não utilizada deve ser fechada
por um acessório especificado nos documentos de certificação e possuir um certificado de componente ou ser especificamente certificada com o equipamento. C.2.2.12 Para obtenção da certificação do equipamento
completo é necessário que o solicitante da certificação forneça todas as informações que permitam ao laboratório credenciado verificar o atendimento dos requisitos anteriores, bem como de outros requisitos da certificação não explicitamente atendidos na certificação de componente, como, por exemplo, classe de temperatura.
usados. C.2.2.9 Nenhum furo, para fins elétricos ou mecânicos,
passante ou não passante, pode ser executado no invólucro,
Nota: Os requisitos anteriores podem ser suplementados e/ou ampliados pelo laboratório credenciado em comum acordo com o fabricante.
/ANEXO D
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ANEXO D - Respiros e drenos para instalação de equipamentos elétricos à prova de explosão
D.1 Generalidades D.1.1 Os respiros ou drenos devem possuir elementos permeáveis que extinguam as chamas e esfriem subprodutos da combustão para uma temperatura abaixo da temperatura de ignição de gases inflamáveis. Devem também suportar os efeitos dinâmicos de explosões, sem dano ou deformação permanente, tais que alterem suas propriedades extintoras de chama. Estes acessórios não objetivam suportar queima contínua em nenhuma de suas superfícies. D.1.2 Estes requisitos não se aplicam nem a acessórios que objetivam aliviar as pressões desenvolvidas por explosões no interior de invólucros, nem a acessórios utilizados em linhas pressurizadas, tais como extintores de retrocesso de chama.
D.2 Requisitos construtivos
D.2.5 Requisitos adicionais para elementos fabricados na forma de chapa prensada (colméia) D.2.5.1 Estes elementos devem ser fabricados de níquel-
cobre, aço inox ou outro metal objeto de acordo entre fabricante e laboratório. Alumínio, titânio, magnésio e suas ligas não devem ser utilizados. D.2.5.2 Quando os caminhos de chama através do dispositivo podem ser especificados nos desenhos dos fabricantes e podem ser medidos no dispositivo completo, os limites inferiores e superiores das tolerâncias destes caminhos devem ser especificados e verificados na produção. Quando isto não for possível, aplicam-se os requisitos de D.2.7. D.2.5.3 Os ensaios de tipo conforme 18.1 devem ser reali-
zados em amostras fabricadas com os interstícios máximos permitidos pelas tolerâncias indicadas no desenho do dispositivo.
D.2.1 Aberturas
D.2.6 Requisitos para elementos com caminhos de chama não mensuráveis
D.2.1.1 As aberturas destinadas ao respiro ou à drenagem não devem ser obtidas pelo aumento deliberado dos interstícios de juntas do invólucro.
D.2.6.1 Quando os caminhos de chama através dos ele-
Nota: Se, por motivos técnicos, respiros ou drenos forem necessários, eles devem ser construídos de modo que não se tornem inoperantes em serviço, como, por exemplo, por acúmulo de poeira ou pintura.
D.2.2 Limites da composição química dos materiais D.2.2.1 Os limites da composição química dos materiais
utilizados nos acessórios devem ser especificados diretamente no relatório de ensaio ou por referência a uma especificação existente. Para aplicação em atmosferas contendo acetileno, o material utilizado não deve conter mais do que 60% de cobre por unidade de massa, para limitar a formação de acetileto. Deve ser observada a necessidade de resistência contra corrosão para atender as condições de utilização. D.2.3 Dimensões D.2.3.1 As dimensões dos respiros e drenos e de suas
partes devem ser especificadas. Se estes dispositivos forem constituídos de duas ou mais partes desmontáveis, devem ser projetados de forma a evitar qualquer redução do caminho de chama ou aumento do interstício durante a remontagem. D.2.4 Requisitos para elementos com caminhos de chama mensuráveis
mentos não forem mensuráveis (como, por exemplo, elemento de metal sinterizado), o elemento deve atender aos requisitos correspondentes de D.2.6.2 e D.2.7. D.2.6.2 Os elementos com caminhos de chama não mensuráveis são classificados conforme a densidade e o tamanho dos poros. Por razões funcionais, pode também ser necessário declarar a permeabilidade a fluidos e a porosidade.
O fabricante deve especificar, quando requerido, as seguintes características: a) densidade do elemento; b) tamanho máximo dos poros; c) permeabilidade a fluidos; d) porosidade. Estas características devem ser medidas conforme um método normalizado reconhecido para o particular material e o particular método de fabricação. Nota: Os métodos adotados para medição das características citadas em a) e b) devem incluir requisitos para ensaios de rotina, a fim de garantir que o elemento corresponde à especificação fornecida.
D.2.7 Requisitos adicionais para elementos com caminhos de chama não mensuráveis D.2.7.1 Elementos de metal sinterizado
D.2.4.1 Os interstícios e os caminhos de chama mensurá-
veis não necessitam atender aos valores especificados nas tabelas 1 a 4 do Anexo A, desde que os elementos sejam aprovados nos ensaios estabelecidos no Capítulo 18.
D.2.7.1.1 Os elementos de metal sinterizado devem ser
fabricados em aço inox ou bronze (cobre-estanho 90/10) ou outro metal ou liga específica, mediante acordo entre fabricante e laboratório.
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D.2.7.1.2 A pressão de borbulhamento equivalente ao ta-
manho do poro deve ser determinada pelo método especificado na ISO 4003. D.2.7.1.3 A densidade do elemento de metal sinterizado
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b) a dimensão máxima dos poros, em microns (µm), determinada conforme D.2.7.2.4; c) densidade do elemento determinada conforme D.2.7.2.5;
deve ser determinada conforme a ISO 2738. d) dimensões incluindo as tolerâncias; D.2.7.1.4 Quando for requerida a determinação da poro-
sidade e/ou da permeabilidade a fluidos, devido a aspectos funcionais dos dispositivos, as medições devem ser efetuadas conforme as ISO 2738 e ISO 4022.
e) diâmetro original do fio; f) quando apropriado, a porosidade e a permeabilidade a fluidos conforme D.2.7.2.6.
D.2.7.1.5 Os elementos de metal sinterizado devem ser
claramente identificados na documentação do fabricante, pela especificação das seguintes características:
D.2.7.3 Elementos de metal poroso D.2.7.3.1 Os elementos devem ser fabricados revestindo
a) composição do material conforme D.2.2.1 e D.2.7.1.1; b) dimensão máxima dos poros, em microns (µm), determinada conforme D.2.7.1.2;
de níquel uma espuma de poliuretano reticulado, removendo o poliuretano por decomposição térmica e transformando o níquel em uma liga de níquel-cromo, como, por exemplo, através de difusão gasosa, e comprimindo o material, quando necessário.
c) densidade do elemento determinada conforme D.2.7.1.3;
D.2.7.3.2 Os elementos de metal poroso devem conter no
d) espessura mínima;
D.2.7.3.3 A pressão de borbulhamento equivalente ao tamanho do poro deve ser determinada pelo método especificado na ISO 4003.
e) quando apropriado, a porosidade e a permeabilidade a fluidos conforme D.2.7.1.4. D.2.7.2 Elementos de telas metálicas prensadas (telas superpostas de fios metálicos, prensados em uma matriz formando um extintor de chama) D.2.7.2.1 Os elementos de telas metálicas prensadas de-
vem ser fabricados com fios de aço inox ou outro metal, mediante acordo entre fabricante e laboratório. D.2.7.2.2 Os elementos devem ser rígidos e com dimen-
sões definidas. D.2.7.2.3 A fim de avaliar a densidade do elemento, o diâ-
metro do fio metálico deve ser especificado. Informações quanto à massa, dimensões da tela de fios e tamanho da malha também devem ser fornecidas. A razão entre a massa do filtro formado e a massa de um volume idêntico do mesmo metal rígido deve estar entre 0,4 e 0,6. D.2.7.2.4 A pressão de borbulhamento equivalente ao ta-
manho do poro deve ser determinada pelo método especificado na ISO 4003. D.2.7.2.5 A densidade do elemento deve ser determinada
conforme a ISO 2738. D.2.7.2.6 Quando for requerida a determinação da porosi-
dade e/ou da permeabilidade a fluidos, devido a aspectos funcionais dos elementos, as medições devem ser efetuadas conforme as ISO 2738 e ISO 4022.
mínimo 15% de cromo por unidade de massa.
D.2.7.3.4 A densidade do elemento deve ser determinada
conforme a ISO 2738. D.2.7.3.5 Quando for requerida a determinação da poro-
sidade e/ou da permeabilidade a fluidos, devido a aspectos funcionais dos elementos, as medições devem ser efetuadas conforme as ISO 2738 e ISO 4022. D.2.7.3.6 Os elementos de metal poroso devem ser clara-
mente identificados na documentação do fabricante, pela especificação das seguintes características: a) material conforme D.2.7.3.1; b) dimensão máxima dos poros, em microns (µm), determinada conforme D.2.7.3.3; c) espessura mínima; d) densidade mínima; e) quando apropriado, a porosidade e a permeabilidade a fluidos conforme D.2.7.3.5. D.2.7.3.7 Se um dispositivo puder ser desmontado, ele
deve ser projetado de forma a evitar qualquer redução do caminho de chama ou aumento do interstício durante a remontagem.
D.3 Montagem dos elementos
D.2.7.2.7 Os elementos de telas metálicas prensadas devem ser claramente identificados na documentação do fabricante, pela especificação das seguintes características:
D.3.1 Os elementos de respiro e de drenagem devem ser prensados, soldados ou colados conforme 5.4, ou fixados por outros métodos adequados:
a) composição do material conforme D.2.2.1 e D.2.7.2.1;
a) quer diretamente no invólucro, fazendo parte integrante deste;
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b) quer em um componente de montagem adequado, o qual é rosqueado ou preso no invólucro de forma a ser substituível como uma unidade. D.3.2 Alternativamente, o elemento pode ser montado formando uma junta à prova de explosão. Neste caso, devem ser aplicados os requisitos apropriados do Capítulo 5, com exceção da rugosidade da superfície do elemento, que não precisa atender ao estabelecido em 5.1, desde que o elemento montado passe nos ensaios de tipo do Capítulo 18. Se necessário, um anel de fixação ou outro meio similar pode ser utilizado para garantir a integridade do invólucro. D.3.3 O elemento de respiro ou de drenagem pode ser montado: a) quer pelo interior, e neste caso o acesso aos parafusos ou anel de fixação deve ser possível somente pelo lado interno; b) quer pelo exterior do invólucro, e neste caso os fechos devem atender aos requisitos do Capítulo 11.
D.4 Resistência mecânica O dispositivo e sua proteção, se existir, devem, quando montados normalmente, ser aprovados no ensaio de impacto da NBR 9518.
D.5 Ensaios de tipo Os ensaios de tipo devem ser realizados em uma amostra do equipamento conforme D.5.1 e D.5.3 e após o ensaio de resistência mecânica de D.4. Para elementos com caminhos de chama não mensuráveis, o tamanho do poro não deve ser inferior a 85% do valor máximo especificado pelo fabricante. Exceto quando especificado em contrário, os ensaios devem ser feitos à pressão atmosférica normal. D.5.1 Ensaios de pressão Estes ensaios devem ser realizados conforme 18.1.1, com as seguintes adições e modificações. D.5.1.1 Para a determinação da pressão de referência
conforme 18.1.1.1, os respiros e drenos devem ser substituídos por bujões maciços. D.5.1.2 Para o ensaio de sobrepressão conforme 18.1.1.2, uma fina membrana flexível, como, por exemplo, uma folha fina de plástico, é ajustada às superfícies internas dos respiros e drenos. Após o ensaio, o dispositivo não deve apresentar deformação permanente ou dano que afete o tipo de proteção.
D.5.2 Ensaios de propagação
29
quando necessário, em uma ou mais posições que produzam os maiores valores de pressão de explosão e taxa de crescimento da pressão na face interna do dispositivo. Quando o invólucro tiver mais de um dispositivo idêntico, o dispositivo a ser ensaiado deve ser aquele julgado o mais exigido. O ensaio deve constar de cinco ignições em cada posição definida para a fonte de ignição, sendo a mistura dentro do invólucro e da câmara de ensaio renovada a cada ignição. D.5.2.2 Para respiros e drenos dos grupos I, IIA e IIB, deve
ser aplicado o ensaio de propagação conforme 18.1.2.1. Para respiros e drenos do grupo IIC, com caminhos de chama mensuráveis, devem ser aplicados os métodos descritos em 18.1.2.2 e D.5.2.2.1 ou D.5.2.2.2. Para respiros e drenos do grupo IIC, com caminhos de chama não mensuráveis, em que não é possível promover o aumento do tamanho do interstício, conforme descrito em 18.1.2.2.1, um dos métodos descritos em D.5.2.2.1 ou D.5.2.2.2 deve ser aplicado. D.5.2.2.1 Método A (indicado ao método descrito em
18.1.2.2.2) - O invólucro é ensaiado em condições normais sob o ponto de vista dimensional. As misturas explosivas a serem utilizadas em proporção volumétrica com o ar são as seguintes: a) (27 ± 2)% de hidrogênio; b) (7,5 ± 1)% de acetileno. O invólucro e a câmara de ensaio devem ser preenchidos com uma dessas misturas a uma pressão absoluta de 0,15 MPa (1,5 bar) e os ensaios devem ser realizados cinco vezes com cada mistura explosiva, como descrito em D.5.2.1. D.5.2.2.2 Método B - A utilização deste método implica uma limitação da faixa de gases do grupo IIC. O equipamento deve ser marcado adequadamente (por exemplo, IIB + H2). O invólucro é ensaiado em condição normal. As misturas explosivas a serem utilizadas no invólucro e na câmara de ensaios em razão volumétrica com o ar, são as seguintes:
a) (40 ± 1)% de hidrogênio, (20 ± 1)% de oxigênio e o restante de nitrogênio; b) (10 ± 1)% de acetileno, (24 ± 1)% de oxigênio e o restante de nitrogênio. Notas: a) Este método não abrange o nitrato de etila, que deve ser excluído da marcação. b) Dissulfeto de carbono, para invólucros com volume interno maior do que 100 cm3, também deve ser excluído. c) Em uma certificação somente para atmosferas de hidrogênio, apenas a mistura descrita na alínea a) deve ser utilizada.
Este ensaio deve ser realizado conforme 18.1.2, com as seguintes adições e modificações.
D.5.3 Ensaio térmico
D.5.2.1 Procedimento de ensaio
D.5.3.1 Procedimento de ensaio
Uma fonte de ignição deve ser instalada próxima à face interna do respiro ou dreno no interior do invólucro e,
O invólucro com o dispositivo fixado em sua posição deve ser ensaiado conforme D.5.2.1, com a fonte de ignição
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somente na posição que produza os resultados mais desfavoráveis. Devem ser providos meios para monitorar a temperatura da superfície externa do dispositivo durante os ensaios, os quais devem ser realizados cinco vezes. A mistura a ser utilizada deve ser propano a (4,2 ± 0,1)% em proporção volumétrica com o ar à pressão atmosférica. Em um invólucro onde há possibilidade da circulação forçada ou induzida de um gás potencialmente explosivo para o interior do invólucro, este deve ser disposto durante o ensaio de modo que a mistura possa circular através do dispositivo e do invólucro. Qualquer sistema de ventilação existente deve ser operado conforme especificado na documentação do fabricante. Após cada um dos cinco ensaios, a mistura explosiva deve ser mantida por um tempo suficientemente longo
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(10 min no mínimo), para permitir uma queima contínua na face interna do dispositivo, causando uma elevação da sua temperatura externa. D.5.3.2 Critério de aceitação
O resultado do ensaio é considerado satisfatório se não ocorrer propagação da chama para o exterior do invólucro. Não deve ser observada a ocorrência de queima contínua, bem como o dispositivo não deve apresentar evidências de danos ou deformações térmicas ou mecânicas que possam afetar suas propriedades como extintor de chama. A elevação de temperatura na superfície externa do dispositivo, medida conforme D.5.3.1, deve ser multiplicada por um fator de segurança de 1,2, para determinação da classe de temperatura do equipamento elétrico.
/ANEXO E
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ANEXO E - Acessórios para instalação de equipamentos elétricos à prova de explosão E.1 Generalidades Os requisitos deste Anexo se aplicam na realização de análises e ensaios em acessórios dos tipos: curva, bucha de redução, niples, bujões de vedação, luvas, uniões, unidades seladoras, luvas de redução, buchas, joelhos, eletrodutos flexíveis e outros acessórios utilizados na instalação de invólucros à prova de explosão, a menos aqueles dos tipos drenos, respiros e prensa-cabos (conforme a NBR 10861).
E.2 Requisitos construtivos E.2.1 Materiais Os acessórios podem ser fabricados de materiais ferrosos, cobre, bronze, latão, alumínio ou ligas de alumínio contendo não menos que 80% de alumínio e não mais que 6% de magnésio. Nota: Ligas contendo mais do que 30% de cobre não devem ser utilizadas em acessórios destinados à aplicação em atmosferas de acetileno, a menos que sejam cobertas por uma camada de níquel ou revestimento equivalente.
E.2.2 Juntas não roscadas Todas as juntas não roscadas devem atender aos valores de comprimento e interstício determinados nesta Norma. As tolerâncias de fabricação devem ser indicadas nos desenhos e consideradas na determinação destes valores para os acessórios. E.2.3 Juntas roscadas Todas as juntas roscadas devem ter pelo menos cinco fios completamente encaixados e um comprimento axial acoplado mínimo de 8,0 mm. Além disso, devem satisfazer aos requisitos desta Norma. E.2.4 Juntas serrilhadas Devem ser firmemente apertadas por partes externas travadas mecânica ou quimicamente, para garantir somente abertura intencional. A trava utilizada deve ser claramente definida nos documentos do processo.
O composto selante deve formar um selo permanente sob condições de serviço. O composto não deve ser afetado adversamente pela temperatura de serviço, umidade e vapores presentes na atmosfera explosiva em que será utilizado. E.2.6 Acessórios flexíveis Acessórios flexíveis podem ser fabricados de materiais ferrosos, aço inoxidável, cobre, latão, bronze ou alumínio e sua ligas contendo no mínimo 80% de alumínio e não mais que 6% de magnésio. Acessórios flexíveis com paredes de metal corrugado finas devem ter um revestimento interno isolante para usos comerciais, com espessura mínima de 0,8 mm, para prevenir arcos elétricos devido ao aquecimento através das paredes. O material utilizado deve atender aos requisitos para materiais não-metálicos utilizados como invólucro ou parte de um invólucro à prova de explosão, conforme o Capítulo 16. O tubo de metal e a malha de reforço do acessório flexível devem ser soldados aos conectores das extremidades. Solda de estanho em acessórios flexíveis devem suportar o ensaio de resistência à tração sob temperatura, conforme descrito em E.4.4.4. Quando utilizadas soldas que contenham estanho, o comprimento de brasagem entre cada conector e o tubo de metal não deve ser inferior a 16,0 mm. Os acessórios flexíveis devem ter aproximadamente os mesmos diâmetros internos que os eletrodutos rígidos de uso comercial. Os diâmetros internos das conexões terminais e do revestimento isolante devem ser iguais aos raios de curvaturas. Os acessórios flexíveis devem ter um comprimento máximo de 0,9 m para a seção longitudinal flexível. Os acessórios flexíveis devem possuir raio de curvatura conforme a Tabela 8.
E.3 Análise construtiva
As juntas serrilhadas na forma de fio de rosca devem possuir um passo mínimo de 1,25 mm (máx. 20 fios por polegada fpp) e um número mínimo de cinco fios completamente encaixados.
Deve ser verificado se os acessórios foram projetados de forma a atender os requisitos de E.2 e da NBR 9518, e fabricados conforme especificado nos desenhos do fabricante, que devem conter dimensões com tolerâncias e especificação dos materiais utilizados.
E.2.5 Unidades seladoras e acessórios de selagem
E.3.1 Unidades seladoras
As unidades seladoras e os acessórios de selagem devem ser construídos de forma a permitir a introdução do composto de selagem, criando uma junta cimentada entre as duas entradas para eletrodutos, de comprimento maior ou igual ao diâmetro interno do eletroduto, mas em nenhum caso menor que 16,0 mm. A construção do acessório deve ser tal que seja capaz de reter o composto selante e garantir vedação adequada.
E.3.1.1 As unidades seladoras ou outros acessórios de selagem, devem ser fornecidas com instruções de instalação, tais como posição adequada de montagem, tipo de composto selante a ser utilizado e número, tipo e seção de cabos que podem ser selados. Estas informações devem ser marcadas na própria unidade seladora ou acessório, ou, ainda, fazer parte das instruções de instalação a serem fornecidas juntamente com cada unidade seladora ou acessório.
Em unidades seladoras de montagem vertical, o comprimento cimentado requerido (mín. 16,0 mm) é medido entre o topo da entrada inferior para eletroduto e a borda inferior da entrada para introdução do composto selante.
E.3.1.2 Cada acessório de selagem ou cada recipiente de composto de selagem deve possuir instruções de preparação, incluindo proporções do composto por partes, por
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peso ou volume e instruções de enchimento, contendo: a) temperatura mínima abaixo da qual o selante não entrará em processo de cura; b) período de tempo em que a unidade seladora ou acessório de selagem deve estar acima desta temperatura, de forma a garantir a selagem adequada. E.3.1.3 O bujão roscado utilizado para fechar a entrada de
enchimento do composto selante, após a montagem final da unidade seladora, não é considerado uma tampa removível. E.3.1.4 A parte da unidade seladora entre o composto de enchimento e o invólucro é considerada como invólucro à prova de explosão.
E.4.1.1 Ensaio de resistência térmica ao calor
As amostras devem ser submetidas por um período de quatro semanas a uma temperatura de (90 ± 2)°C e umidade relativa de 90% a 95%. E.4.1.2 Ensaio de resistência térmica ao frio
As mesmas amostras do ensaio anterior devem ser submetidas, por um período de 24 h, a uma temperatura de (- 15 ± 5)°C. E.4.2 Ensaio de vedação Unidades seladoras montadas conforme descrito em E.4.1 não devem permitir a passagem de mais do que 0,2 L de ar por hora quando submetidos a uma pressão de 1,6 Pa (16,0 mbar).
E.4 Ensaios E.4.3 Ensaio de pressão estática Os acessórios do tipo curva, luva, niple, buchas e bujões e que não aumentem a área de seção transversal do eletroduto onde devem ser montados não necessitam ser submetidos a ensaios com gases, desde que: (1) estejam sendo ensaiados para uso em atmosferas dos grupos IIA ou IIB e (2) sejam submetidos a um ensaio de pressão estática conforme descrito em E.4.3, com uma pressão de ensaio de no mínimo 4,0 MPa (40,0 bar). E.4.1 Ensaio de resistência térmica do composto de enchimento de unidades seladoras O ensaio deve ser executado em duas amostras de cada tipo e tamanho de unidades seladoras ou acessórios que possuam partes não metálicas ou que utilizem resinas ou selantes. Para unidades seladoras, as amostras para ensaio devem ser montadas conforme procedimento do fabricante, sendo uma amostra preparada na temperatura ambiente e a outra preparada na temperatura mínima de montagem especificada nestas instruções, com o número de cabos e nos tamanhos definidos na Tabela 9, que deverão ser submetidas aos ensaios de resistência térmica ao calor e ao frio. Após este ensaio as unidades seladoras devem ser submetidas aos ensaios de vedação, sobrepressão e ensaios com gases.
Este ensaio deve ser executado para todos os acessórios, através de sistema hidráulico. E.4.3.1 Em todos os acessórios, a menos aqueles do tipo
flexível, a pressão deve ser progressivamente elevada até um valor de 2,0 MPa (20 bar), que deve ser alcançada em no máximo 1 min e mantida neste valor por mais 1 min. Após isso, deve ser elevada até o valor de 4,0 MPa (40 bar) para acessórios dos grupos IIA e IIB, e até 6,0 MPa (60 bar) para acessórios do grupo IIC, e mantida neste valor por no mínimo 10 s. A totalização do tempo desse ensaio é de no máximo 3 min. Notas: a) Nos ensaios de pressão de unidades seladoras, cuidados especiais devem ser tomados, de forma a evitar a aplicação de pressão nas extremidades dos condutores. b) Se nos ensaios de pressão em unidades seladoras maiores que 50,80 mm (2"), inclusive, não for possível manter a pressão de ensaio devido ao excesso de perdas no circuito hidráulico, podem ser utilizadas amostras seladas sem cabos. E.4.3.2 Acessórios flexíveis devem ser ensaiados con-
forme procedimento descrito em E.4.3.1, porém a pressão final do ensaio deve ser a estabelecida na Tabela 10.
Tabela 8 - Diâmetro interno, externo e raio de curvatura para eletrodutos flexíveis Diâmetro do acessório
Diâmetro interno mínimo
Diâmetro interno máximo
Raio de curvatura
(polegadas)
(mm)
(mm)
(mm)
(mm)
(1/2”)
12,70
15,3
16,3
200
(3/4”)
19,05
20,5
21,5
260
(1”)
25,40
26,2
27,2
310
(1.1/4”)
31,75
34,2
35,5
370
(1.1/2”)
38,10
40,5
41,5
440
( 2”)
50,80
52,0
53,0
510
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Tabela 9 - Número e seção de cabos para ensaios em unidades seladoras Diâmetro do acessório
Seção dos cabos Número de cabos
(polegadas)
(mm)
(mm²)
(1/2”)
12,70
7
1,0
(3/4”)
19,05
10
1,5
(1”)
25,40
10
2,5
(1 1/4”)
31,75
13
2,5
(1 1/2”)
38,10
10
4,0
( 2”)
50,80
10
6,0
(2 1/2”)
63,50
9
10,0
(3”)
76,20
9
25,0
(3 1/2”)
88,90
9
35,0
(4”)
101,60
10
50,0
(5”)
127,00
9
70,0
(6”)
152,40
9
95,0
Tabela 10 - Pressões hidrostáticas para acessório flexível Diâmetro do acessório
Valor da pressão hidrostática aplicável, em kPa, para atmosferas explosivas
(polegadas)
(mm)
Grupo IIC
Grupo IIB
Grupo IIA
(1/2”)
12,70
6000
6000
4000
(3/4”)
19,05
6000
6000
4000
(1”)
25,40
8000
6000
4000
(1.1/4”)
31,75
-
6000
4000
(1.1/2”)
38,10
-
6000
4000
( 2”)
50,80
-
6000
4000
E.4.4 Ensaios suplementares para acessórios flexíveis E.4.4.1 Ensaio de resistência elétrica
Uma corrente de 50 A fluindo através das conexões de um acessório flexível e eletroduto não deve resultar em uma queda de tensão superior a 150 mV. A queda de tensão deve ser medida entre dois pontos situados um em cada eletroduto distanciados de 1,6 mm do acessório flexível. E.4.4.2 Ensaio de flexão
O acessório de conexão flexível deve ser submetido a flexões repetidas, sendo movido para trás e para a frente através de duas polias. O acessório deve ter o comprimen-
to longitudinal flexível de 0,9 m. As duas polias devem ser montadas uma acima da outra, mas em lados opostos ao fio de prumo, conforme exemplifica a Figura 23. E.4.4.2.1 Na primeira metade do ciclo, o acessório deve
flexionar primeiro na direção que passa sobre a polia inferior e em seguida no sentido oposto, passando sobre a polia superior. Na segunda metade do ciclo, o acessório deve retornar sobre as polias, para atingir a posição vertical imposta por uma massa fixada na extremidade do acessório. A tração da massa deve ser suficiente para manter a seção flexível do acessório contra o contorno das polias. A flexão deve ser realizada a uma razão de aproximadamente quatro ciclos por minuto, em um total de 10000 ciclos.
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E.4.4.2.2 As polias utilizadas no ensaio devem ter um diâ-
E.4.4.3.1 O curso do movimento horizontal, de avanço e
metro que esteja de acordo com o raio de curvatura especificado na Tabela 8.
retorno deve ser de 0,8 mm, a uma freqüência de 2000 ciclos por minuto. O acessório deve ser submetido a 35 h de vibração contínua.
E.4.4.2.3 O acessório de conexão flexível deve suportar o ensaio de flexão sem avarias físicas no interior do núcleo de metal flexível e não deve haver vazamento quando submetido a uma pressão de ar interna de 690 kPa. E.4.4.2.4 Para verificar se o acessório atende às exigências
de vazamento de E.4.4.2.3, as extremidades do acessório são seladas, o acessório é submerso completamente em água na posição horizontal e a pressão de ar de 690 kPa é aplicada no interior do acessório. Não deve haver vazamento, identificado por bolhas de ar escapando do acessório. E.4.4.3 Ensaio de vibração
Dois cabos, de seções especificadas na segunda coluna da Tabela 11 devem ser colocados no interior do acessório com diâmetro especificado na coluna 1 da Tabela 11. O acessório, com uma flexão de 90° do raio mínimo de curvatura, deve ter uma extremidade montada rigidamente e a outra conectada à extremidade inferior de um eletroduto com comprimento de 670 mm, cuja extremidade superior é rosqueada na entrada de uma estrutura rigidamente montada. Uma haste horizontal deve ser fixada firmemente ao condutor vertical em um ponto a 102 mm acima da extremidade inferior do eletroduto, de forma a transmitir um movimento vibratório ao eletroduto por um motor excêntrico, conforme exemplifica a Figura 24.
E.4.4.3.2 O acessório flexível não deve apresentar danos
em suas partes componentes nem afrouxar quando sujeito aos ensaios de vibração. E.4.4.4 Ensaio de resistência de carga em temperatura elevada
O acessório flexível é montado na posição vertical e mantido a uma temperatura de (75 ± 5)oC enquanto é submetido a uma força de 2220 N, tracionada por uma das extremidades do acessório; a outra extremidade é rosqueada a um suporte fixo. A duração do ensaio é de 100 h. E.4.4.4.1 O acessório deve ser examinado e medido antes e depois do ensaio, à temperatura ambiente, não devendo seu comprimento exceder 5,3 mm/m do comprimento longitudinal do flexível, e não deve apresentar evidências de danos ou vazamento quando submetido ao ensaio descrito em E.4.4.2.4. E.4.4.5 Ensaio de tração
O acessório flexível deve ser montado em uma máquina de ensaio de tração. A tração é aplicada vagarosamente até que ocorra o rompimento. A fixação dos conectores terminais do acessório à seção longitudinal flexível não deve sofrer avaria.
Figura 23 - Ensaio de flexão
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Tabela 11 - Ensaio de flexão para acessórios flexíveis Diâmetro do acessório
Seção do cabo isolado
(polegadas)
(mm)
(mm2)
(1/2”)
12,70
2,5
(3/4”)
19,05
6,0
(1”)
25,40
10,0
(1 1/4”)
31,75
25,0
(1 1/2”)
38,10
35,0
(2”)
50,80
50,0
Figura 24 - Ensaio de vibração
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das as misturas explosivas definidas em 18.1.2.1, alíneas b) e c).
E.4.5 Ensaios com gases Estes ensaios se aplicam a todos os acessórios, com exceção daqueles mencionados em E.4.2, e devem ser realizados através do dispositivo de ensaio apresentado na Figura 25. E.4.5.1 Procedimento para ensaio com gases E.4.5.1.1 Os acessórios devem ser montados em eletro-
dutos, de mesma seção, com os comprimentos definidos na Tabela 12. Essa montagem deve ser acoplada ao dispositivo de ensaio apresentado na Figura 25 e cada um dos arranjos assim montados deve ser colocado na câmara de ensaio. E.4.5.1.2 O ensaio deve ser realizado com a mesma mistu-
ra no interior do dispositivo e na sua parte externa. E.4.5.1.3 A ignição deve ser provocada por uma vela de ignição instalada em uma das extremidades do dispositivo de ensaio (oposta à montagem do acessório), com o objetivo de verificar se o acessório permite ou não a propagação da chama para o meio exterior.
E.4.5.3 Ensaios com gases para acessórios do grupo IIC
Os ensaios devem ser realizados nos acessórios sem fios ou cabos instalados, menos as unidades seladoras, que devem estar montadas e ensaiadas conforme estabelecido em E.4.1. Para os ensaios devem ser utilizadas as misturas explosivas definidas na Tabela 6 do Anexo A, com uma pressão absoluta de 0,15 MPa (1,5 bar).
E.5 Marcação O acessório deve ser marcado, conforme a NBR 9518, na parte principal em um local visível. Esta marcação deve ser legível e durável, levando-se em conta uma possível corrosão química. A marcação deve incluir: a) símbolo do BR-Ex II (subgrupo de classificação); b) símbolo do Sistema Brasileiro de Certificação e do OCC;
E.4.5.1.4 Os ensaios devem ser realizados pelo menos
cinco vezes para cada arranjo de ensaio, sendo a mistura no interior do dispositivo renovada a cada ensaio. Quando forem exigidos ensaios com misturas diferentes, devem ser realizados cinco ensaios com cada mistura. E.4.5.2 Ensaios com gases para acessórios dos grupos IIA e IIB
Os ensaios devem ser realizados nos acessórios sem fios ou cabos instalados, menos as unidades seladoras, que devem estar montadas e ensaiadas conforme estabelecido em E.4.1. Para os ensaios devem ser utiliza-
c) número do certificado; d) especificação do tipo/tamanho do acessório; e) nome ou marca registrada do fabricante. Nota: Nos casos de acessórios onde a área disponível não seja suficiente para a execução da marcação (por exemplo, niples e buchas de redução), é admissível que a marcação seja executada através de etiquetas adesivas perfeitamente fixadas no interior do acessório, ou de outra forma, desde que acordada entre o fabricante e o OCC.
Tabela 12 - Comprimento do eletroduto rígido para ensaio com gases Grupo de gases
Diâmetro do acessório (mm)
Comprimento do eletroduto (m)
Unidades seladoras e uniões IIC
Todos
1,5
IIB
> 50,8 mm (2")
1,5
IIB
≤ 50,8 mm (2")
0,6
IIA
Todos
0,6
Outros acessórios IIB e IIC
≤ 50,8 mm (2")
0,6
IIB e IIC
> 50,8 mm (2")
0,6
IIA
Todos
0,6
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Figura 25 - Dispositivo de ensaio com gases
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