1. Giới thiệu
Khi thiết bị điện hoặc điện tử như công tắc, máy phát, bộ chuyển… được đặt trong, xung quanh hoặc gần môi trường có các khí/hơi dễ cháy, chất lỏng dễ cháy, bụi cháy, sợi vải có khả năng cháy, luôn luôn có khả năng hoặc rủi ro một vụ cháy nổ có thể xuất hiện. Để giảm thiểu rủi ro cháy nổ từ hồ quang, đánh lửa và phát tán nhiệt, điều cực kỳ quan trọng là các thiế bị điện/điện tử được thiết kế, kiểm tra và dán nhãn được chấp thuận sử dụng ở các khu vực được lắp đặt. Điều này đặc biệt đúng đối với các vùng (được phân loại) nguy hiểm như những khu vực có mặt của khí, hơi, chất lỏng, bụi hoặc sợi dễ cháy, dễ đánh lửa. Có hai hệ thống phân vùng nguy hiểm hiện nay được sử dụng, phụ thuộc vào từng quốc gia. Khu vực Bắc Mỹ sử dụng hệ thống class/division. Ở khu vực châu Âu và các vùng còn lại sử dụng hệ thống vùng (zone).
Hình 1 – Ví dụ về phân vùng nguy hiểm cho trạm xăng dầu
2. Hệ thống loại/nhóm
Hệ thống Class/Division/Group dựa trên điều 500 của Bộ luật điện quốc gia Hoa Kỳ (NEC) trong đó:
- Classes– xác định bản chất chung của vật liệu nguy hiểm trong môi trường xung quanh
- Divisions– xác định khả năng xuất hiện của vật liệu nguy hiểm trong môi trường xung quanh
- Groups – xác định loại vật liệu nguy hiểm trong môi trường xung quanh
MESG (Maximum Experimental Safe Gap) – Khoảng cách lớn nhất giữa hai bề mặt kim loại song song được thấy dưới điều kiện thí nghiệm để ngăn một vụ nổ trong buồng thí nghiệm lan truyền từ buồng thứ cấp có chứa cùng khí/hơi với cùng nồng độ.
Tỉ lệ MIC (Minimum Igniting Current) – Tỷ lệ của cường độ dòng điện tối thiểu cần thiết từ một tia lửa điện cảm ứng để đốt cháy hỗn hợp khí hoặc hơi dễ bắt lửa nhất, chia cho cường độ dòng điện tối thiểu cần thiết từ một tia lửa điện cảm ứng để đốt cháy khí mêtan trong cùng điều kiện thử nghiệm. .
3. Hệ thống phân vùng (zone)
Vùng
Vùng xác định bản chất chung – nếu là khí hoặc bụi và khả năng vật liệu nguy hiểm xuất hiện với nồng độ có khả năng bắt lửa trong môi trường xung quanh. Hệ thống phân vùng có ba mức độ nguy hiểm đối với khí hoặc bụi trong khi hệ thống division chỉ có 2.
Hơi, khí, mù
Phân vùng theo điều 505 của bộ luật điện quốc gia (NEC) của Hoa Kỳ
Bụi
Phân vùng theo điều 506 của bộ luật điện quốc gia (NEC) của Hoa Kỳ
Nhóm
Nhóm xác định loại vật liệu và (một phần) vị trí của môi trường xung quanh. Có ba nhóm được sử dụng trong đó nhóm I liên quan đến mỏ. Nhóm II được sử dụng đánh giá các khí nổ (Vùng 0, 1, 2) và nhóm III dành cho bụi có khả năng cháy nổ (Vùng 20, 21, 22).