Bir şey kendinden emniyetli ise, dışarıdan herhangi bir yardım almadan, kendi doğası gereği güvenli olduğu anlamına gelir. Bu yüzden bu değerli kaliteden faydalanmak için doğru olarak kullandığımızdan ve kendine özgü güvenliğini bozacak bir şey yapmadığımızdan emin olmalıyız.
Yani koruma tekniği içsel güvenliğini yaratma meselesi değil, bunun yerine cihaz veya malzemelerin zaten sahip olduğu içsel güvenliğini ( intrinsic safety) korumaktır.
Kendinden Güvenli ( Intrinsic Safety ) : Kıvılcım veya ısıtma etkisi ile tutuşmaya neden olabilecek seviyenin daha altında bir seviyede elektrik enerjisinin sınırlanmasına dayalı bir koruma tekniğidir.
Kendinden Emniyetli Devre ( Intrinsically Safe Circuit) : Normal çalışma ve belirtilen arıza koşullarında herhangi bir kıvılcım ya da termal etki nedeni ile ateşlemeye neden olmayacak bir elektrik devresidir.
Örneklemeler:
Temel altta yatan prensibi daha iyi anlatabilmek için bazı örnekler verelim.
Bir anahtar düşünelim, bu anahtar aslında kendinden güvenlidir. Tehlikeli alanda herhangi bir yere bağlamadan cebinizde taşıyabilirsiniz veya patlamaya neden olmadan birçok kez kontaklarını açıp kapatabilirsiniz. Bununla birlikte, 40 amper 200 Volt DC akan hangi bir devre içine bağlıysa, onun kendinden güvenli olma özelliğini bozmuş olursunuz ve kontakları çalıştırdığınızda herhangi bir teklikeli karışımın patlamasına sebep olacak bir kıvılcıma sebep olabilirsiniz.
Yine kendinden güvenli bir direnç termometre elemanı (örneğin PT100) kendini ısıtma yeteneğine veya kıvılcım yaratma özelliğine sahip değildir. Eğer 100 ohm elemana 24 Volt bağlarsanız elemanın kendinden güvenli özelliğini bozarsınız , ısınacaktır ve patlamaya neden olabilecek bir kıvıkcım yaratabilecektir.
Kendinden Güvenli Olma Özelliğinin Korunması
Kendinden güvenli olma özelliğinin korunması aslında kıvılcım ve sıcak etkisi yaratmayacak şekilde devredeki enerjinin düşürülmesi ile ilgilidir. Bu gerilim ve akım değerlerinin düşük sınırlarda tutulmasını ve bu şekilde devredeki herhangi bir parçada enerji depolamasının ve aşırı enerji oluşmasının engellenmesidir.
Bu nedenle devreyi izolasyondaki bir saha elemanı olarak değil bütünü ile düşünmeliyiz.
Minimum Ateşleme Eğrisi
Genellikle minimum ateşleme eğrileri, gaz eğrileri olarak da bilinir, normal sıcaklık ve basınç altındaki kritik gaz karışımının alev almasına sebep olabilecek gerilim ve akım büyüklüğünü belirlemek için yapılan binlerce deney sonucunda oluşmuştur. Ateşleyen kıvılcım boyutu önemli ölçüde test edilen gaza göre değiştiği kabul edilmektedir. Bu nedenle de patlama riski olan gaz ve buharlar gruplara ayrılmıştır.
Yüzeydeki sektörlerde (örneğin maden harici) Grup II Gaz Grupları IIA , IIB ve IIC ye ayrılmıştır. Goup IIC’deki gazlar en kolay alev alanlar grubuna girer. Emniyet kuralları uygulandıktan sonra, bu şekilde, emniyetli olan mevcut gerilimin seviyesi ortaya çıkar.
İlişkili Cihazlar
İlişkili cihazlar, tehlikeli alana girmek için izin verilecek gerilim ve akım seviyesini kontrol altından tutar ve ekipmanın en önemli parçasına verilen addır. Güvenli alan ve tehlikeli alan, genellikle zener bariyer veya kendinden güvenlikli ( intrisinsically safe ) bariyer ile birbirinden ayrılır.
İlişkili cihaz, IS bağlantıları tehlikeli alana geçirilebilir yere yakın güvenli bir bölgede yer almaktadır. Diğer cihazlar ise IS girişli terminaller, kaydediciler gibi özellikleri içermelidir.
Saha Ekipmanı
Tehlikeli bölgeye yerleştirilecek ekipman iki tip olacaktır. Sertifikaya gerek olmadan İlişkili Cihazlara bağlı olanlar veya belirlenen Gaz grubuna ait sınıfa ait Bölge’de bulunabileceğine dair sertifikası olan ekipmanlar.
Arabirimi (bariyer vb) ve saha ekipmanları arasındaki uyumluluk kurulmalıdır.
Kablolar
Ara bağlantı kabloları, devrede enerji depolama üzerinde bir etkiye sahip olacak reaktans (kapasite ve indüktans) içerir.
Faydaları
Enstrümantasyon devreleri için içsel güvenlik kullanılması bir dizi yarar sağlar. Örneğin ;
Kıvılcım yaratmayacak seviyedeki bir enerji demek ortamda gaz varken güç devresini kesmeden dahi devrelerin test edilebilir , ayarlanabilir ve tamir edilebilir olmasını sağlar.
Emniyet panoya bağlı değildir, bu nedenle sertifikalı pano kullanmaya gerek yoktur.
Ucuz kablolar ve basit aparat ile bağlantılar geçekleştirebilir, bu da maliyet düşüşünü getirir.
Standardlar :
EN 60079-14:1997
EN 50014:1997
EN 50 020:2001
pr EN 50 039:2001
Kaynak : RTKINSTRUMENT
