ARC-EX-002 EX · 방폭 ✓ Validated v1.1 최종 개정 2025.03.20

온도 등급 선정 기준

IEC 60079 기반 Temperature Class T1~T6 선정 방법론
발화온도(AIT) 안전율 적용 · 주변온도 보정 · 현장 오판 사례 포함

01목적

본 기준은 폭발위험장소에 설치하는 방폭 기기의 온도 등급(Temperature Class, T-class) 선정 방법을 정의한다. 잘못된 온도 등급 선정은 기기 표면이 가스 발화온도에 도달해 점화원이 될 수 있으므로, 올바른 판정 기준과 절차를 제시한다.

본 코드는 ARC-EX-001 가스 그룹 분류 가이드와 함께 적용하는 것을 원칙으로 한다. 가스 그룹 선정 후 온도 등급을 결정하는 순서로 진행한다.

02적용 범위

IEC 60079-0, IEC 60079-14 및 KS C IEC 60079 시리즈를 기준으로 하며, 가스·증기 환경의 폭발위험장소(Zone 0/1/2)에 설치하는 모든 방폭 전기기기 및 비전기기기에 적용한다. 분진 환경(Zone 20/21/22)은 별도 기준에 따른다.

03온도 등급 정의 및 T-class 표

온도 등급은 방폭 기기가 정상 운전 및 지정된 고장 조건에서 발생시킬 수 있는 최대 표면 온도의 상한을 정의한다.

T-class	최대 표면 온도	적용 가능 최저 AIT 가스	대표 가스 예시
T1	≤ 450°C	> 450°C	메탄, 프로판, 암모니아, 수소
T2	≤ 300°C	> 300°C	에탄올, 부탄, 에틸렌, 아세틸렌
T3	≤ 200°C	> 200°C	가솔린, 헥산, 황화수소
T4	≤ 135°C	> 135°C	아세트알데하이드, 에틸에테르
T5	≤ 100°C	> 100°C	이황화탄소 (AIT 102°C)
T6	≤ 85°C	> 85°C	니트로글리세린 (AIT 약 90°C)

호환성 원칙

T6 기기는 T1~T6 모든 환경에 사용 가능하다. T1 기기는 T1 환경에만 사용 가능하다. 숫자가 높을수록 더 엄격한 기준이며 하위 호환된다. 가스 그룹(IIA→IIC)과 동일한 원리다.

04발화온도(AIT)와 안전율

AIT(Auto-Ignition Temperature) 정의

AIT는 외부 점화원 없이 가스·증기가 자연 발화하는 최저 온도다. IEC 60079-20-1에 수록된 값을 기준으로 하며, MSDS 값과 다를 수 있으므로 반드시 IEC 기준값을 우선 적용한다.

T-class 선정 판단 기준

기기 최대 표면 온도 vs. 가스 AIT 비교 SELECTION RULE

T_max ≥ AIT

불가

절대 사용 불가. 기기 표면이 발화온도 이상 도달 가능. 더 낮은 T-class 기기로 교체.

T_max ≥ AIT × 0.8

주의

안전율 부족. 주변온도 상승·기기 노후화·고장 시 발화 위험. 더 낮은 T-class 권장.

T_max < AIT × 0.8

적합

IEC 60079 기준 충족. 단, 주변온도 보정 후 재확인 필요 (6항 참조).

안전율(Safety Margin) 원칙

IEC 60079는 AIT의 80% 기준을 명문화하지 않지만, 주변온도 변동·기기 노후화·측정 불확실성을 감안하면 최소 20% 안전율(T_max < AIT × 0.8) 확보를 실무 기준으로 적용한다.

05AIT 기반 T-class 판정 실례

현장에서 자주 접하는 판정 예시 3가지. 이 논리를 숙지하면 즉시 현장 적용이 가능하다.

AIT → T-CLASS 판정 실례

가솔린 환경 (AIT 약 280°C) — 흔한 오판 사례

T3 기기(최대 표면 200°C) 선정 검토 → 200°C < 280°C 이므로 OK처럼 보임

안전율 확인: 200 / 280 = 71% → AIT × 0.8 기준(224°C)에서 이미 초과

✗ T3 부적합 — T4(135°C) 이하 필요

에틸렌 환경 (AIT 약 425°C)

T2 기기(최대 표면 300°C) 선정 검토 → AIT × 0.8 = 340°C → 300°C < 340°C → 안전율 충족

✓ T2 적합 (주변온도 보정 후 재확인)

이황화탄소 CS₂ (AIT 102°C) — 극단적 사례

T5 기기(최대 표면 100°C) 선정 검토 → 100°C < 102°C, 차이 단 2°C

주변온도 40°C + 기기 발열 고려 → 실질 표면 온도 AIT 초과 가능성 높음

✗ T5 부적합 — T6(85°C) 필요. CS₂는 IIC + T6 조합 원칙.

06주변온도 보정

방폭 기기의 T-class는 기준 주변온도 40°C에서 측정된 값이다. 실제 설치 환경이 40°C를 초과하면 보정이 필요하다.

주변온도 보정 공식 (근사)

T_surface(실제) ≈ T_surface(40°C 기준) + (T_ambient − 40°C)

예: 기기 명판 최대 표면 130°C, 실제 주변온도 55°C
→ 보정값 = 130 + (55 − 40) = 145°C
→ T4 기준(135°C) 초과 → T5(100°C) 이하 기기로 교체 필요

실무 주의 — 국내 산업 현장

하절기 옥외 설비 주변온도는 태양 복사열 + 공정 열부하 합산 시 50~60°C 이상에 도달할 수 있다. 설계 주변온도를 최소 55°C로 잡는 것을 권장한다. 40°C 기준값을 그대로 사용하는 오류가 현장에서 빈번하게 발생한다.

07가스 그룹과 T-class의 관계

가스 그룹(IIA/IIB/IIC)과 T-class(T1~T6)는 독립적인 두 기준이다. 기기 선정 시 두 조건을 각각 만족해야 한다.

가스	가스 그룹	AIT (°C)	필요 T-class	비고
수소 H₂	IIC	560	T1 이상	AIT 높음 — 그룹이 핵심 제약
아세틸렌 C₂H₂	IIC	305	T2 이상	IIC + T2 조합
이황화탄소 CS₂	IIC	102	T6	IIC + T6 — 최고 수준 요구
에틸렌 C₂H₄	IIB	425	T1 이상	그룹이 더 제약적
가솔린	IIA	280	T4 이상	AIT가 T-class 결정
아세트알데하이드	IIB	175	T4 이상	IIB + T4 조합

두 기준 독립 적용 원칙

가스 그룹이 낮아도(IIA) AIT가 낮으면 T-class가 높아야 한다. 반대로 그룹이 높아도(IIC) AIT가 높으면 T-class는 낮아도 된다. 두 조건을 각각 독립 평가하고 더 엄격한 쪽을 채택한다.

08현장 오판 사례

설계 검토 현장에서 반복 발견되는 T-class 오판 유형. 이 패턴을 숙지하면 검토 시 즉시 식별 가능하다.

오판 ① "AIT보다 표면 온도가 낮으면 충분하다"

실제 기준

표면 온도 < AIT는 필요조건이지 충분조건이 아니다. AIT × 0.8 미만이라는 안전율을 확보해야 한다. 가솔린(AIT 280°C) 환경에서 T3(200°C) 기기는 AIT보다 낮지만 안전율 71%에 불과해 부적합이다.

오판 ② "주변온도 40°C 이하니 보정 불필요"

실제 기준

설계 시점 주변온도뿐 아니라 최악 조건(하절기 최고 기온 + 복사열 + 공정 열부하)을 적용해야 한다. 국내 산업 현장 옥외 설비는 여름철 55°C 초과 사례가 빈번하다. 기기 명판의 주변온도 허용 범위도 반드시 확인한다.

오판 ③ "Hotspot은 T-class에 이미 포함됐을 것이다"

실제 기준

기기 T-class는 정상 운전 + 지정된 고장 조건에서의 최대 표면 온도다. 비정상 과부하, 전압 편차, 냉각 장애 등 운용 중 Hotspot은 포함되지 않을 수 있다. 설치 후 열화상 카메라 실측 검증을 권장한다.

오판 ④ "가스 그룹만 맞으면 T1이면 충분하다"

실제 기준

T1(450°C 이하)은 대부분 가스의 AIT보다 낮아 전기 안전 관점에선 OK처럼 보인다. 그러나 AIT가 낮은 가스(CS₂ 102°C, 아세트알데하이드 175°C)에서는 T1이 AIT를 크게 초과한다. 가스 그룹과 T-class는 반드시 독립적으로 각각 판정해야 한다.

09현장 판정 절차

Step 1 — 가스 AIT 확인

IEC 60079-20-1에서 취급 가스의 AIT를 확인한다. 복수 가스 환경은 AIT 최저값 가스를 기준으로 한다. MSDS 값과 교차 확인하되 IEC 값을 우선한다.

Step 2 — 최대 허용 표면 온도 계산

T_허용 = AIT × 0.8 로 최대 허용 표면 온도를 계산한다. 이 값 이하의 T-class를 선정한다.

Step 3 — 주변온도 보정

실제 설치 환경 최고 주변온도를 적용하여 기기 표면 온도 상승분을 보정한다. 보정 후에도 T_허용 이하인지 재확인한다.

Step 4 — T-class 선정 및 가스 그룹 연계

보정된 최대 표면 온도보다 낮은 T-class를 선정한다. ARC-EX-001에서 선정된 가스 그룹과 함께 Ex 마킹 요건에 반영한다.

Step 5 — 설치 후 검증

열화상 카메라로 설치 후 실제 표면 온도를 측정·기록한다. 고온 공정 인근, 직사광선 노출 설비, AIT가 낮은 가스 환경은 실측 검증을 필수로 한다.

10T-class 선정 체크리스트

가스 AIT 확인 — IEC 60079-20-1 기준값 사용. MSDS와 교차 확인.

복수 가스 환경 — AIT 최저값 가스를 기준으로 판정.

안전율 적용 — T_max < AIT × 0.8 확인 (80% 기준).

설계 주변온도 — 최악 조건 명시. 40°C 가정 금지.

주변온도 보정 — 40°C 초과 시 표면 온도 보정 계산.

기기 명판 T-class — 선정 T-class 이상(숫자 높은 쪽) 확인.

가스 그룹 연계 — ARC-EX-001과 함께 Ex 마킹 최종 확인.

설치 후 검증 — 열화상 카메라 실측 권장 (AIT 낮은 가스 필수).

11참고 기준 및 개정 이력

IEC 표준
IEC 60079-0: 폭발성 분위기 — 일반 요건
IEC 60079-14: 폭발위험장소 전기 설비 설계·선정·설치
IEC 60079-20-1: 가스·증기 물성 데이터 (AIT 수록)
IEC 60079-17: 검사 및 유지보수

국내 기준
KS C IEC 60079 시리즈 | KOSHA GUIDE E-172 | KOSHA GUIDE E-175

관련 ArcSafe Codes
ARC-EX-001 — 가스 그룹 분류 가이드 (선행 적용 문서)
ARC-EX-003 (예정) — Zone 0/1/2 구역 경계 계산
ARC-EX-004 (예정) — Ex 마킹 해독 가이드

버전	개정일	주요 변경 사항
v1.0	2025.03.10	최초 발행
v1.1	2025.03.20	주변온도 보정 계산 예시 추가. 현장 오판 사례 4종 추가.

TOOL ↔ CODE ↔ CASE — EX 연결 리소스

TOOL 방폭 구역 분류 Tool 가스 그룹 + T-class 통합 판정 소프트웨어 CODE ARC-EX-001 가스 그룹 분류 가이드 — 선행 적용 문서 CASE EX 사례 (준비 중) Zone 판정 오류 · T-class 미달 실제 사례