机电设备安全等级

机电设备安全等级

一、机械设备安全等级划分

根据国际通用的安全标准对机器设备进行“危险性评估”后可以得出其危险等级，危险等级可分为B、1、2、3、4共5级，其中等级B最低，等级4最高，如图一所示。机器设备的危险等级数是根据事故发生时人身受伤程度、事故发生几率和事故的可预防性来划分的。机械安全等级必须与危险等级一致，只有确认了机械的危险等级之后，我们才能够得到安全防护措施（如安全控制电路）所要求的安全等级。机械危险等级的确认。

S 伤害程度：

1= 轻伤（通常为可恢复性伤害）

2=重伤或死亡（通常为不可恢复性伤害）

F 面临危险的时间和频率：

1=从无到经常发生

2=从经常发生到持续发生

P 避免危险的可能性：

1=在特定条件下可能

2=几乎不可能

对于等级1、2、3和4，主要是通过电路结构上的设计来达到对安全功能的要求，在设计电路时，应采用工作极其安全可靠的元器件，可以不考虑这种元器件本身故障发生的可能性；在施工、使用时必须确保电气控制安全等级与机械安全等级相适应。

在实际应用上，有很多生产设备的电气控制应用了等级1，如皮带机、卷扬机的电气控制电路。就目前而言，为确保安全生产，绝大多数的工业机器都应使用等级3或4的安全保护措施，特别是一些及其危险的工业机器，如冲压机械、卷板机和皮带输送机等，必须使用等级4的安全保护措施。

二、安全电路等级划分

在完成一台机器（或其中某一部分）的风险评估、确定其危险等级后．就必须采取一系列的措施来降低风险。如机械结构上的设计改进、安全防护措施的增加、安全控制电路的使用等等。对于安全控制电路的设计，也必须符合所要求的安全等级。根据欧洲机器安全标准EN 954 一1 ，对应于危险等级的5 个等级。控制电路的安全等级也分为 B .1 . 2 . 3 . 4 五个等级，安全等级依次增高，等级 4 为最高的安全等级。

等级 B 要求与安全功能有关的控制电路在设计、选择和组装过程中必须使用符合基本安全准则和有关标准的安全开关电器。安全控制电路要能够承受语气的运行强度，能够承受运行过程中工作介质的影响和相关外部环境的影响。等级B 是最基本的等级．其他等级都必须满足等级B 的要求。

与等级 B 相比，等级 1 要求使川成熟的元器件．即在相似的应川领域有过广泛和成功的使用．或是根据可靠的安全标准制造的元器件．以及使用成熟的技术口等级B 和等级1的典型接线示例如图 2 :

在等级 B 和等级 l 中，安全控制系统对故障的承受能力主要是通过采用适当的元器件来实现。如图所示，保险丝F0和急停按钮S0串联在主控回路中。若采用合理的保险丝和可靠的急停按钮，这个回路里的风险我们是可以接受的。但当安全控制电路中出现任何一个单一故障，如急停按钮触点焊死，都会导致安全功能的丢失。故这个控制回路的安全等级只能够是 B 级或 l 级。在危险机械的设计中，等级 B 和等级 l 很少使用。通常最常使用的是等级 2 , 3 , 4 。这些安全等级的具体描述如下：

我们可以把一个简单的控制电路分成信号输入部分（如急停按钮、限位开关、光栅）、控制部分（如继电器、PLC ）和输出部分（如控制电机用交流接触器）：根据EN 954 一l 中安全等级的描述，若要达到安全等级 2 级及其以上，控制部分必须使用安全的元器件，如安全继电器、安全PLC等。在所使用的安全继电器达到要求的安全等级的基础上，我们通常可以通过信号输入部分的接线来判断等级2、3、4。我们现在以急停按钮为例，分析这三个安全等级的应用接线。

若是使用单通道信号输入，进入安全继电器，那么这个控制电路的安全等级是在 2 级，如图 4 所示：

若使用双通道信号输入，进入安全继电器，同时不可检测两个输入触点的短路。那么这个控制回路的安全等级是在3级。

若使用双通道信号输入，进入安全继电器，同时可检测两个输入触点间的短路。那么这个控制回路的安全等级是在4级

三、手持电动工具分类及管理制度

依据GB3 787 《手持式电动工具的管理、使用、检查和维修安全技术规程》将手持式电动工具分为三类：

l 、I 类工具。在防止触电的保护方面除了依靠基本绝缘外，还采用接零保护；I 类工具为金属外壳，电源部分具有绝缘性能，适用于干燥场所；

2 、Ⅱ类工具。工具本身具有双重绝缘或加强绝缘，不采取保护接地等措施；Ⅱ类工具不仅电源部分具有绝缘性能，同时外壳也是绝缘休，即具有双重绝缘性能，工具铭牌上有“回”字标记，适用于比较潮湿的作业场所；

3 、Ⅲ类工具。由安全特低电压电源供电，工具内部不产生比安全特低电压高的电压；Ⅲ工具由安全电压电源供电，适用于特别潮湿的作业场所和在金属容器内作业。

由于手持式电动工具在使用过程中需要经常移动，工作人员经常与之接触，而且多在紧握的情况下使用，所以危险性比较大，使用中应注意以下事顶：

1 、一般场所选用Ⅱ类工具。如果使用I 类工具，必须采用漏电保护器和安全隔离变压器。否则使用者必须戴绝缘手套、穿绝缘靴或站在绝缘台（垫）上。

2 、在潮湿场所或在金属构架上进行作业，应选用Ⅱ类或Ⅲ类工具。如果使用I 工具，必须装设额定漏电动作电流不大于30 毫安、动作时间不超过0 . 1 秒的漏电保护器。

3 、在狭窄场所（如锅炉、金属容器、金属管道内等）应选用Ⅲ类工具。如果使用Ⅱ类工具，必须装设额定漏电电流不大于巧毫安、动作时间不超过0.1 秒的漏电保护器。

4 、特殊环境、如湿热地点、室外（雨雪天），以及有危险性或腐蚀性气体的场所，使用的电工工具应符合相应防护等级的安全技术要求。

5 、I 类工具的电源线必须采用三芯（单相工具）或四芯（三相工具）多股铜芯橡皮护套线，其中黄绿双色线在任何情况下都只能用作保护接地或接零线。

6 、Ⅲ类工具的安全隔离变压器，Ⅱ类工具的漏电保护器，以及Ⅱ、Ⅲ类