防爆电气公司防爆基础知识讲座.ppt

2019/4/6,1,防爆基础知识专题讲座,新黎明防爆电器有限公司 2009年7月 讲师：杨学法,2019/4/6,2,内容提要：,1、防爆的基本概念 2、常用防爆国家标准 3、防爆电器设备的类别、温度组别 4、电器防爆的基本原理 5、防爆和防水防尘的概念 6、防爆电器的选用 7、非电气防爆知识介绍 8、公司产品介绍,2019/4/6,3,一、防爆的基本概念 引言,据资料介绍，煤矿井下约有2/3场所，石油开采和精炼厂约有60%-80%场所为爆炸性危险场所，所以使用在这些场所的电气设备都必须采取防爆措施，才能避免成为危险点燃源。,2019/4/6,4,1、爆炸的基本观念,要了解爆炸就要熟悉燃烧现象。 燃烧是人们十分熟悉的一种自然现象，它是一种氧化反应，氧化反应放出热量，当反应放出的热量使反应介质温度升高到一定程度时，可以形成可见的火焰。 本专业所说的爆炸是指燃烧的一种形式，当氧化反应的速度达到一定程度时，由于反应瞬时释放大量的热，造成气体激剧膨胀，形成冲击波，并伴有声响，这种现象称为爆炸。,2019/4/6,5,可控条件下的燃烧和爆炸可为人类服务。 失控的燃烧和爆炸能造成人员伤亡和财产损失。 可燃性物质，例如氢气、乙炔、甲烷等可燃性气体，汽油、柴油、苯等可燃性液体以及煤尘和棉花纤维等可燃性粉尘纤维等能够形成燃烧或爆炸。但是，形成燃烧和爆炸必须具备一定条件。,2019/4/6,6,下述条件在时间和空间上相遇，才会产生燃烧或爆炸： 燃烧剂，例如氢气，汽油等； 氧化剂，例如氧气，空气等； 点燃源，例如明火，火花，电弧，高温表面等。 上述条件被称为形成燃烧和爆炸的三要素。也可以称之为可燃物质、助燃物质和点燃源。三者缺一不可。,2019/4/6,7,工程上采取措施，防止三要素同时存在，就可以避免出现火灾和爆炸危险。,8,2、可燃性气体和蒸气的分类,gb3836.12-1991 爆炸性环境用防爆电气设备 气体或蒸气按照其最大试验安全间隙和最小点燃电流的分级（eqv iec60079-12：1987） 将最大量工业生产、储存和使用的可燃性气体、蒸气按照其最大试验安全间隙和最小点燃电流分类。,2019/4/6,9,最大实验安全间隙（mesg）,在标准规定的实验条件下，一个外壳内最易点燃浓度的爆炸性混合物被点燃后产生的爆炸火焰穿越25mm长的接合面，不能点燃外壳外部环境的爆炸性混合物时，接合面两部分之间最大间隙。,2019/4/6,10,2019/4/6,11,最小点燃电流,在规定的试验条件下，能点燃最易点燃混合物的最小电流。,2019/4/6,12,最小点燃电流比（micr ）,相应气体的最小点燃电流与甲烷的最小点燃电流的比值 。,2019/4/6,13,可燃性气体和蒸气的分类,隔爆型电气设备或本质安全型电气设备按上述参数将工作环境中的可燃性物质分类 可燃性气体或蒸气按最大试验安全间隙和最小燃电流比分类,2019/4/6,14,2019/4/6,15,可燃性气体和蒸气的自燃温度分组,在没有明火等点火源的情况下，可燃性气体混合物的温度达到某一温度时，由于内部氧化放热加剧而自动着火，也称作自燃，有时候也把引燃温度称作自燃温度。,2019/4/6,16,几种常见的可燃性气体或蒸气的引燃温度,2019/4/6,17,温度组别和可燃性气体或蒸气的引燃温度之间的关系,2019/4/6,18,可燃性气体或蒸气的爆炸极限,爆炸极限常用可燃性物质在可燃性混合物中的体积百分比（浓度）表示 爆炸上限和爆炸下限 工程上采用通风的方法降低环境中可燃性物质的浓度，以便避免爆炸危险。,2019/4/6,19,分两大类： 一次（primary）防爆措施避免场所环境中存在爆炸性危险环境。 由前述的产生爆炸或燃烧条件三要素可以知道，如果能够在环境中避免可燃性物质，或都在环境中避免氧化剂氧气，就可以从根本上避免火灾或爆炸危险。空气中的氧气是难避免的，可行的办法是避免可燃性物质。如果不能完全避免可燃性物质，可以将可燃性物质的浓度限制在爆炸下限以下，也能避免产生爆炸危险。,3、爆炸防护技术措施的分类,2019/4/6,20,二次（secondary）防爆措施在爆炸危险环境中避免点燃源。 国家标准规定，在爆炸危险场所必须有防爆电气产品，这属于二次防爆措施。,2019/4/6,21,4、爆炸性气体环境的划分,根据爆炸性气体（蒸气）环境出现的频率和持续时间把危险场所分为以下区域。 0区：爆炸性气体环境连续出现或长时间存在的场所。 1区：在正常运行时，可能出现爆炸性气体环境的场所。 2区：在正常运行时，不可能出现爆炸性气体环境，如果出现也是偶尔发生并且仅是短时间存在的场所。,2019/4/6,22,按英国专家r.h卡恩迪根据持续时间的概念论述： 0区：每年至少出现1000h； 1区：每年在101000h； 2区：每年在10h以下。,2019/4/6,23,粉尘防爆区域的划分,20区：在正常运行过程中可燃粉尘连续出现或经常出现，其数量足以形成可燃性粉尘与空气混合物和/或可能形成无法控制和极厚的粉尘层的场所及容器内部。 21区：在正常运行过程中，可能出现粉尘数量足以形成可燃性粉尘与空气混合物但未划入20区。 22区：在异常条件下，可燃性粉尘云偶尔出现并且只是短时间存在、或可燃性粉尘偶尔出现堆积或可能存在粉尘层并且产生可燃性粉尘空气混合物的场所。,2019/4/6,24,二、常用防爆国家标准,gb3836.1-2000 爆炸性气体环境用电气设备 第1部分：通用要求 gb3836.2-2000 爆炸性气体环境用电气设备 第2部分：隔爆型“d” gb3836.3-2000 爆炸性气体环境用电气设备 第3部分：增安型“e” gb3836.4-2000 爆炸性气体环境用电气设备 第4部分：本质安全型“i” ,2019/4/6,25,gb3836.5-2004 爆炸性气体环境用电气设备 第5部分 正压外壳型“p” gb3836.6-2004 爆炸性气体环境用电气设备 第6部分 油浸型“o” gb3836.7-2004 爆炸性气体环境用电气设备 第7部分 充砂型“q” gb3836.8-2003 爆炸性气体环境用电气设备 第8部分 “n”型电气设备 ,2019/4/6,26,gb3836.9-1990 爆炸性环境用防爆电气设备 浇封型电气设备“m” gb3836.14-2000 爆炸性气体环境用电气设备第14部分 危险场所分类 gb3836.15-2000 爆炸性气体环境用电气设备第15部分 危险场所电气安装（煤矿除外） ,2019/4/6,27,粉尘防爆标准 gb12476.1-2000可燃性粉尘环境用电气设备 第1部分：用外壳和限制表面温度保护的电气设备 iec及北美标准在此不作介绍,2019/4/6,28,三、防爆电器设备的类别、温度组别,防爆电气设备按其使用的场所分为2类: 类：煤矿用电气设备； ii类：除煤矿外的其他爆炸性气体环境用电气设备。 类电气设备，在本安型和隔爆型两种防爆形式中，按其适用于爆炸性气体混合物的最大试验安全间隙（d）或最小点燃电流比（i）分为iia、iib、iic 类 iib可适用于iia，iic可适用于iia、iib,2019/4/6,29,ii类设备按防爆电器设备最高表面温度分为 t1t6组,2019/4/6,30,两个特殊气体 亚硝酸乙酯 ch3ch2ono t6(iia) 二硫化碳 cs2 t5(iic),2019/4/6,31,电气设备的防爆型式及防爆标志的含义,防爆型式 d e i p o q m n s,2019/4/6,32,2019/4/6,33,exdiibt4-“ex”防爆总标志；“d”表示隔爆型；“ii”表示厂用；“b”表示使用环境中的易燃易爆的气体为b类气体；“t4”表示温度组别。 exeiit4-“ex”防爆总标志；“e”表示增安型；“ii”表示厂用，“t4”表示温度组别。通用于iia、iib、iic、三类气体。 exdeiibt4-“ex”防爆总标志；“de”表示主腔为隔爆型，接线腔为增安型，总体为复合型防爆结构；“ii”表示厂用；“b”表示使用环境中的易燃易爆的气体为b类气体；“t4”表示温度组别。 exdibibmnaeiibt4- -“ex”防爆总标志； “d”表示隔爆型； “ib”表示本质安全型关联设备；“ib”表示本质安全型设备；“m”表示浇封型设备；“na”表示“n”型无火花设备；“e”表示增安型； “ii”表示厂用；“b”表示使用环境中的易燃易爆的气体为b类气体；“t4”表示温度组别。,2019/4/6,34,四、电器防爆的原理 （重点介绍常用防爆型式） a/用外壳限制爆炸：,隔爆型电气设备： 隔爆型电气设备是指具有隔爆外壳的电气设备，防爆标志为“d”。其制造检验标准应符合gb3836.1-2000及gb3836.2-2000标准的要求。隔爆外壳是指能承受内部的爆炸压力，并能阻止爆炸火焰向周围环境传播的防爆外壳。 隔爆有三要素： 隔爆间隙， 隔爆面的精度， 隔爆接合面宽度,2019/4/6,35,2019/4/6,36,电气设备外壳的内部由于呼吸作用会进入周围的爆炸性气体混合物，当设备产生电火花及危险高温时，将引燃壳内的爆炸性气体混合物，形成巨大的爆破力及冲击波。一方面隔爆外壳应能承受内部的爆炸压力而不破损；另一方面隔爆外壳的接合面应能阻止爆炸火焰向壳外传播点燃周围的爆炸性气体混合物。因此隔爆外壳应有耐爆性及隔爆性两种性能。,2019/4/6,37,隔爆外壳的耐爆性,隔爆外壳需要承受内部爆炸性气体爆炸时产生的爆炸压力，不能发生破裂，也不能产生隔爆性能的变形，例如接合面处间隙在爆炸时变大等。 隔爆型电气设备爆炸时其内部会产生0.5mpa-2.0mpa的爆压，将对壳壁产生冲击力。当外壳材质的强度不能满足要求时，造成破损，所以外壳的抗拉强度及壁厚应达到要求。,2019/4/6,38,隔爆型电气设备的外壳材料均用金属材质制成。常用的有钢板、铸钢、铸铝合金、铸铁等材料。当采用铸铁时，其牌号应不低于ht250；当采用铸铝时，应用抗拉强度不低于120mpa，含镁量不低于6%的铝合金。当外壳容积不大于0.01升时，可采用陶瓷材料制造；当外壳容积不大于2.0升时，可采用塑料材料制造，但塑料外壳的结构强度受成型工艺及易自然老化的影响，一般用于外壳容积小于0.1升的隔爆部件。,2019/4/6,39,隔爆型电气设备在结构设计时，要尽量避免压力重叠现象。压力重叠现象一般产生在包含两个或多个空腔以小孔形式连通的外壳内，当一个空腔引爆后，其火焰将向另一空腔传播，由于火焰的前沿面比气体传播速度要慢，另一空腔首先进行气体预压，再进行点燃爆炸，这样产生的爆压比前一个空腔高数倍，将造成壳体的严重损坏。,2019/4/6,40,隔爆外壳的隔爆性,由于制造、安装、维护等原因，隔爆外壳不可能是天衣无缝的整体，而是由许多个零部件组成。零件间的连接缝隙会成为壳内的爆炸产物所通过的路径，引燃周围的爆炸性气体混合物。这些零部件的配合部分称隔爆接合面，其接合缝隙称隔爆接合面间隙。,2019/4/6,41,隔爆外壳的隔爆性是建立在隔爆接合面对内部的爆炸火焰有冷却作用为理论基础的。隔爆接合面的结构应能保证熄灭间隙中的火焰，损失至少20%的热量。为此隔爆接合面的宽度l、间隙（或直径差）i、法兰至壳体内缘的距离l应符合gb3836.2 表1-表4的规定，对于c外壳的螺纹隔爆接合面应符合表5的规定。隔爆面的表面粗糙度ra应不低于6.3微米，隔爆螺纹的精度应不低于6h/6g。为了防锈防腐，隔爆面的表面应涂204-1油脂。,2019/4/6,42,隔爆接合面的结构形式有平面式、止口式、螺纹式。操纵杆和轴的配合属于圆筒式结构，它们分别应用于壳体与壳盖的接合处；壳体与操纵杆的接合处；电机轴伸与端盖的接合处；电缆或导线的引入装置与壳体的接合处；仪表及显示器窗与壳体的接合处等。,2019/4/6,43,对维修中不经常打开的透明件衬垫应采用金属或金属包覆的可压缩不燃材料制成，其厚度不小于2.0mm。接合面的宽度：外壳容积小于100cm3时，不小于6.0mm；外壳容积大于100cm3时，不小于9.5mm。还有一种胶粘接合面结构。其胶粘材料应采用热稳定性能好的不燃材料。胶粘接合面的宽度：当外壳容积小于等于10cm3时，不小于3.0mm；当外壳容积小于等于100cm3、大于10cm3时，不小于6.0mm；当外壳容积大于100cm3时，不小于10.0mm。,2019/4/6,44,简单地说：隔爆型电器的隔爆外壳是允许内部发生爆炸 而不被破坏，危险气体是可以进去的，但这种内部爆炸因为 隔爆外壳的作用，只局限于外壳内部，绝不影响外部大环境， 这就是隔爆（隔离爆炸）的真正含义。 下面我们用图一和图二来简单说明隔爆的一般结构： 以及iib和iic级在结构上的区别,2019/4/6,45,2019/4/6,46,2019/4/6,47,2019/4/6,48,2019/4/6,49,隔爆外壳上的几个主要零部件 紧固件,紧固件应有足够的机械强度，当壳体爆炸时，不会引起螺栓断裂。紧固件应有防锈、防松措施，以保证平面式隔爆接合面的间隙。用螺栓紧固时，若用弹簧垫圈防松，只需将弹簧垫圈压平即可，不宜拧得太紧。为了避免外力对紧固螺栓的剪切，盖和壳体接合处的外型尺寸必须一致。,2019/4/6,50,为了紧固牢靠，不允许用塑料或轻合金制造螺栓和螺母，也不允许在塑料外壳上直接攻螺孔。 不透螺孔的深度应保证螺栓和螺孔紧固后，须留有大于2倍防松垫圈厚度的螺纹余量。不透螺孔的周围及底部厚度须不小于螺栓直径的三分之一，但至少有3.0mm的裕度。,2019/4/6,51,工艺用透孔或结构上必须穿透外壳的螺孔，应采用圆筒式或螺纹式隔爆型结构将其堵住，外露的端头须永久性固定。,2019/4/6,52,联锁装置及警告牌,正常运行时会产生火花和电弧的电气设备，须设置联锁装置。联锁装置的机构应保证电源接通时壳盖不能打开；壳盖打开后，电源不能接通。 用螺栓紧固的外壳允许用警告牌代替联锁装置。警告牌内容：严禁带电开盖！,2019/4/6,53,透明件,透明件主要用于照明灯具的透明罩、仪表窗口、指示灯罩等部位。照明灯具的透明罩用钢化玻璃、高硼玻璃制成；仪表窗口用的透明件采用光学玻璃、钢化玻璃制成，前者透明性好，但应增加厚度；指示灯罩用的透明件采用钢化玻璃、聚碳酸酯塑料制成。以上均应能承受规定的冲击试验及耐压试验。 隔爆外壳上固定透明件的方法有胶粘式、衬垫式两种。胶粘或衬垫的宽度应符合2条有关规定的要求。,2019/4/6,54,引入装置,引入装置是电缆或导线进出电气设备的防爆部件。按其结构分有橡胶密封圈式、填料密封式、带螺纹的电缆引入方式之分。,2019/4/6,55,橡胶密封圈式引入装置是用压紧螺母将橡胶密封圈抱紧电缆或导线，同时挤实引入装置的内孔，达到致密效果。为了达到防爆要求，规定了密封圈的非压缩轴向长度：对同一外径，多层内孔的密封圈，当圆形电缆直径不大于20mm，非圆形电缆截面周长不大于60mm时，最小为20mm；当圆形电缆直径大于20mm，非圆型电缆截面周长大于60mm时，最小为25mm；对同一外径，只有一个内孔的密封圈，其密封圈的非压缩轴向长度：当外壳容积小于0.1升时，最小为10mm；当外壳容积大于0.1升时，最小为16mm；对c类容积大于2.0升的隔爆外壳，密封圈的非压缩轴向长度应符合多层内孔密封圈的有关规定。,2019/4/6,56,密封圈的压紧件有压紧螺母式及压盘式两种结构，均用金属材料制成。当圆形电缆直径大于20mm时，压紧件应有防拔脱机构。,2019/4/6,57,填料密封式引入装置是在引入装置内充填热固性混合填料，其最小轴向长度应为20mm。填料密封盒内贯通的电缆芯线数应符合说明书要求，并保证沿密封长度20mm各点上至少有20%的横截面积有填料填充。 带螺纹的电缆引入装置的隔爆螺纹至少有6扣螺纹，并至少有8mm长度。,2019/4/6,58,衬垫,隔爆外壳上的衬垫有两种形式：防爆用的衬垫，应采用金属或金属包覆的可压缩不燃材料；防护用的衬垫，应采用橡胶或塑料的可压缩不燃材料，且不能计算在隔爆接合面内。,2019/4/6,59,接线盒,有电火花及危险高温的电气设备应设置接线盒，构成间接引入方式。接线盒应有足够的尺寸便于设备的连线，电气连接件的电气间隙及爬电距离应符合增安型的要求。 如果电缆封入主外壳内，则外壳外部的电缆长度至少应为1.0m。,2019/4/6,60,接地连接件,为安装方便，隔爆外壳上的接地连接件有内、外之分，连接件的尺寸应压紧4.0mm2铜芯线，并有防松、防腐措施。金属管布线及双重绝缘的电气设备可不设接地连接件。,2019/4/6,61,铭牌,铭牌是隔爆型电气设备标志及电气参数的承诺。其内容有额定电压、额定电流或功率、防爆标志、防爆合格证号、出厂日期或编号、制造厂名等。,2019/4/6,62,b/用外壳隔离点燃源： 粉尘防爆型电气设备：采用气密型性能达到规定要求的外壳使粉尘不能或难于进入外壳内，而与点燃源隔离，达到防爆的目的。其标志用“dip”来表示， c/用介质隔离点燃源： 其原理是把电器设备的导电部分放置在安全介质内，使点燃源与外面的易燃易爆混合物隔离来达到防爆的目的。,2019/4/6,63,a 正压型防爆电气设备：当采用的介质为气体时，应使设备内部的气体相对于外部环境大气有一定的正压，从而阻止易燃易爆混合物进入壳体。用“p”来表示。 px py pz,2019/4/6,64,2019/4/6,65,b 充砂型防爆电气设备：当采用的介质是颗粒状的固体作为隔离介质时。用“q”来表示。 c 胶封型防爆电气设备：当采用的介质是固化物填料，把点燃源胶封在填料里，作为隔离介质时。用“m”来表示。 d 充油型防爆电气设备：当采用的介质是液体作为隔离介质时。用“o”来表示。,2019/4/6,66,d/控制点燃源 增安型防爆电气设备：对于正常运行时不产生火花电弧和危险高温的电器设备，可以采用一些措施来提高设备的安全可靠性，如采用高质量的绝缘材料、降低温升、增大电气间隙、爬电距离等等，大大减少火花、电弧和危险温度出现的可能性使之用于危险场所。用“e”来表示。 增安型电气设备的制造及检验应执行gb3836.1-2000，gb3836.3-2000标准。,2019/4/6,67,增安型电气设备是采取了以下结构措施来提高电气设备安全性的。 1.有效的外壳防护 增安型电气设备是依靠外壳的防护措施来保护内部的电气部件的。外壳防护措施不好，粉尘及水分会侵入壳体内的电气绝缘构件上，造成电气设备的过载或短路，产生电火花或电弧，引燃周围的爆炸性气体混合物。,2019/4/6,68,增安型电气设备的外壳防护等级应符合以下规定：内装裸露带电零件的外壳（如接线连接件），至少应有ip54的外壳防护等级；内装绝缘带电零件的外壳（如电磁阀线圈），至少应有ip44的外壳防护等级。,2019/4/6,69,2.电路的可靠连接 1）外部电缆的连接 外部电缆进入电气设备后，一般都在接线端子处接线。如果连接件尺寸过小，连接件上的电流密度过高将造成接点过热，如果连接松动接触不良将产生电火花，都有可能引燃周围的爆炸性气体混合物。为此，电气连接件应有足够尺寸，保证与电气设备额定电流相适应的导线可靠连接。无论连接件的结构如何，均应有可靠固定和防松措施，制造厂在说明书中应规定连接导线的规格及数量。,2019/4/6,70,连接件在规定的扭转力距下不应转动及损坏；连接件应有一定的接触压力，并应在温度变化时也不会削弱其接触压力；连接件不应在固定位置上自动滑出；连接件不应通过绝缘材料传递接触压力；用作多股导线的连接件须有弹性零件，保证4.0mm2及以下的芯线都有可靠连接。 铝导线不能直接和连接件连接，应采用铜铝过渡接头。,2019/4/6,71,2）内部导线的连接 增安型电气设备内部导线的连接同样应连接可靠，并应消除不适当的机械应力。因此只允许采用以下导线的连接方法： a）能防止松动的螺栓及螺钉连接； b）挤压连接； c）导线用机械方法连接后，再用锡焊连接； d）硬焊连接； e）溶焊连接。 增安型电气设备的内部配线大多采用a，b，c之一连接方式；当连接要求足够的机械强度及耐热性时，应采用d，e之一连接方式，如鼠笼式三相异步电动机导条和端环的焊接。,2019/4/6,72,3.增大电气间隙及爬电距离 电气间隙是指两个导电部分之间的最短空间距离；爬电距离是指两个导电部分之间沿绝缘材料表面的最短距离。前者与空气的击穿电压有关，后者与绝缘材料表面闪络电压有关。,2019/4/6,73,1）电气间隙 电气间隙应按gb3836.3-2000标准图2中例1-11的指导方法来计算，并应符合表1的要求。如工作电压为ac220v时，最小电气间隙为5.0mm；如工作电压为ac380v时，最小电气间隙为6.0mm，如工作电压为dc60v时，最小电气间隙为2.1mm。以上的最小电气间隙均比低压电气设备提高1-3mm。,2019/4/6,74,2）爬电距离 爬电距离的计算应根据工作电压、绝缘材料的耐泄痕性和绝缘材料的表面形状有关。 耐泄痕性是指在固体有机绝缘材料表面施加可电离分解污染液或污染杂质时对电场的作用力。它是以确定相比漏电起痕指数来划分为、a三个等级的。类绝缘材料为上釉的陶瓷、云母、玻璃等无机材料等；类绝缘材料为三聚腈胺石棉耐弧塑料、硅有机石棉耐弧塑料、不饱和聚脂团料等；a类绝缘材料为聚四氟已稀、三聚腈胺玻璃纤维塑料、表面用耐弧漆处理的环氧玻璃布板等。,2019/4/6,75,爬电距离应按gb3836.3-2000标准图2中例1-11的指导方法来计算，并应符合表1的要求。如工作电压为ac220v时，最小爬电距离为6.3mm（级材料）；如工作电压为ac380v时，最小爬电距离为10.0mm（级材料），如工作电压为dc60v时，最小爬电距离为2.6mm（级材料）。 电气设备内的电路板，如工作电压低于60v时，与外部导线连接的接点其最小值应为3.0mm。,2019/4/6,76,4、选用优质的绝缘材料 防爆电气设备的绝缘材料有以下要求： 1）固体绝缘材料应有不燃、难燃性能； 2）固体绝缘材料吸潮性要小； 3）固体绝缘材料应有耐电弧性能； 4）固体绝缘材料应有耐热性能。,2019/4/6,77,增安型电气设备还对电动机、变压器、电磁铁的绕组用线做了以下规定：至少应包覆两层绝缘材料的裸线；至少应包覆一层绝缘材料的薄型漆包线；qz-2型牌号的厚漆包线。同时，绕组应采用以下浸漆方法之一：沉浸法；滴注法；真空浸渍法。不能采用涂刷及喷洒方法作为浸渍处理。如果使用有机溶剂作为浸渍剂时，浸渍及干燥过程必须进行二次。,2019/4/6,78,5.限制设备的表面温度 限制设备的表面温度是增安型电气设备主要的防爆措施。因为，增安型电气设备的外壳只有防护功能，设备的表面温度不能考虑外壳的表面，而应考虑壳内的电气部件表面温度。这样，很难提高设备的温度组别，因此，须从限止极限温度及进行电气保护两个方面着手解决。,2019/4/6,79,增安型灯具仅允许使用以下灯具：白炽灯、单插脚荧光灯、自镇流高压汞灯，灯管（泡）破裂后，其温度不高于极限温度的其它类型的灯具。 灯管（泡）插头的插座应有隔爆小室，避免灯管（泡）带电更换时，产生的电火花引燃爆炸性气体混合物。 灯头边缘及灯泡焊接部分的温度不应超过195。 灯管（泡）与透明罩之间应有一定距离，以便降低灯具的温升及热破损。 透明罩应有保护网，并且网孔面积最小为5050mm2。,2019/4/6,80,增安型结构只能适用在正常运行时无电火花及危险高温的电气设备上，应用是有局限性的。与隔爆型相比结构轻巧，安装维护方便的特点，大量使用在隔爆增安复合型产品中的接线盒（箱）或隔爆部件的增安外壳结构上。 增安型电气设备的外壳不能起到防爆作用，安全程度决定于安装的可靠及维护的好坏，可在1区（部分产品）、2区爆炸性气体环境使用。,2019/4/6,81,“n”型电气设备：适用于无火花电气设备并且也适用于那些产生电弧火花或热表面的部件或电路，且用下列方法之一保护就不能引起周围爆炸性环境点燃的电气设备。只能用于2区。用“n”来表示。 na 无火花设备 nr 限制呼吸外壳 nl 限制能量设备 nc 有火花设备，触头采用限制呼吸外壳、限制能量和n-正压之外的适当保护 nz 具有n-正压外壳 对于nc和nl型设备分为iia、iib、iic类,2019/4/6,82,本质安全型电路和电气设备：对于弱电设备，如仪器仪表、通讯、报警装置等这类设备，把它们处于爆炸危险场所中的那部分电路所释放的能量限制到一定的数值内，当电路发生故障，如断路、短路时产生的火花不能引燃爆炸性混合物，从而达到防爆目的，用“i”表示。,2019/4/6,83,本质安全的主要防爆措施是限制电路的能量，使产生的火花的能量小于相应的最小点燃能量。 ia-2个计数故障 ib-1个计数故障 本质安全型关联设备 不是什么弱电电路都能做成本质安全型 本质安全是一个系统。 本质安全设备+电缆+关联设备,2019/4/6,84,本质安全型设备的特点 1）安全程度高，ia等级可用于0区，其他防爆型式均不能用于0区；s 2）体积小，重量轻，造价低； 3）结构简单，易操作、维护。,2019/4/6,85,本质安全型标志,对于本质安全设备，应该标志exia或exib； 对于关联设备，应该标志exia或exib 安全栅exiaiic(安全区使用),2019/4/6,86,复合型:另有一种防爆电器是采用上述几种防爆结构组合而成的，那么一般情况下，先标出主体防爆型式，后标出其他防爆型式。,2019/4/6,87,ex元件,ex元件可以是一个空外壳或是与设备一起使用，并且符合一种或多种防爆型式的元件或组件。 ex元件的安装型式应考虑以下三种情况： 安装在设备外壳内的ex元件，如增安型接线端子、电流表、加热器或显示器、隔爆型开关元件或恒温器、本安电源等。在检验中，当其单独不能检验的部分，安装后仍要进行检验，如：部件的表面温度、电气间隙、爬电距离。,2019/4/6,88,安装在设备外壳外或部分在外、部分在内的ex元件，如：隔爆型按钮开关、限位开关、指示灯、增安型电流表、本安型指示灯、传感器等。在检验中，与外壳的接合面应符合相应防爆标准的要求，外部露出部分应进行冲击试验。,2019/4/6,89,ex元件可单独取证，合格证编号后加u；ex元件不能单独使用。ex元件和其它电气设备或系统一起使用时，应作补充检验取证。,2019/4/6,90,五、防爆和防水防尘的概念,大家可能有这样一个概念：防爆的设备肯定防水，水都防不住还能防爆吗？这是一个直觉，但带了很大的片面性，前面我们已经学习过了尘密型、增安型、粉尘防爆型等电器设备，这几种套用上面的观念是有道理的，但对其他的防爆结构来说就不行了，例如：隔爆型电器，它本身就存在一个隔爆间隙，这个间隙就防不住水，但它能防爆，所以防爆的不一定能防水，防爆与防水是两个不同的概念。,2019/4/6,91,表示防护等级的代号由表征字母“ip”和附加在后的两个表征数字组成。第一位数字表示第一种防护型式的各个等级，第二位数字则表示第二种防护型式的各个等级。表征数字的含义分别见图。引用gb4208-2008（外壳防护等级ip代码）,2019/4/6,92,2019/4/6,93,2019/4/6,94,六、防爆电器设备的选用,1、按照防爆区域的划分选择：防爆区域分为0区，1区，2区，对应于三个危险区域应选择不同的防爆产品，按gb3836.15-2000 爆炸性气体环境用电气设备 第15部分：危险场所电气安装（煤矿除外）中的5.2之规定： 0区用防爆设备：若电器设备和电路符合gb3836.4本质安全型要求的，该电器设备和电路可用于0区。（只能是ia等级） 那么0区用电器设备选用只能是：本质安全型电器或者特殊制造的防爆电器。,2019/4/6,95,1区用设备：如电器设备符合用于0区要求或下列防爆型式的一种或多种要求，该电器设备可用于1区。 隔爆外壳“d”符合gb3836.2-2000要求 增安型“e” 符合gb3836.3-2000要求（接线盒） 本安型“i” 符合gb3836.4-2000要求 正压型p，充砂型q，油浸型o，浇封型m 那么石油储备库的1区用最常用防爆电器设备可选用：本质安全型防爆电器，隔爆型电器，增安型电器或上述结构的复合型。 1区环境使用的e型防爆电气设备仅限于接线盒（箱）、三相鼠笼式异步电动机、单插脚荧光灯产品。,2019/4/6,96,2区用设备：下列电器设备可以安装在2区： 0区或1区用电器设备或“n”设备或特殊“s”设备 那么石油储备库的2区用最常用防爆电器设备可选用：本质安全型防爆电器，隔爆型电器，增安型电器及其他各种防爆形式的防爆电器。,2019/4/6,97,2、根据气体或蒸气的引燃温度选型：电器设备应按其最高表面温度不超过可能出现的任何气体或蒸气的引燃温度选型。 电器设备 电器设备 气体或蒸气 温度组别 的最高表面温度 的引燃温度 t1 450 450 t2 300 300 t3 200 200 t4 135 135 t5 100 100 t6 85 85,2019/4/6,98,综上所述： 0区用防爆电器设备可选用： exiaii（a