第一章隔爆电器

1、防爆电器的基础知识防爆电器的基础知识福建省交通学院福建省交通学院 柳秉康柳秉康一、矿用电缆分类一、矿用电缆分类1、按电缆用途分、按电缆用途分2、按电缆结构分、按电缆结构分油浸纸绝缘油浸纸绝缘塑料绝缘塑料绝缘干绝缘干绝缘不滴流不滴流油浸纸绝缘油浸纸绝缘绝缘、护套都用聚氯乙烯绝缘、护套都用聚氯乙烯护套用聚氯乙烯、绝缘用交联聚乙烯护套用聚氯乙烯、绝缘用交联聚乙烯普通型普通型非燃型非燃型加强型加强型一、矿用电缆分类一、矿用电缆分类第五节第五节 矿用电缆矿用电缆 四、矿用电缆选择四、矿用电缆选择 （一）井下电缆的选用应遵守的规定：（一）井下电缆的选用应遵守的规定： 煤矿安全规程煤矿安全规程第四百六十七条

2、第四百六十七条 1、电缆实际敷设地点的水平差，应同电缆规定的允许、电缆实际敷设地点的水平差，应同电缆规定的允许敷设水平差相适应；敷设水平差相适应； 2、电缆应带有供保护接地用的足够截面的导体；、电缆应带有供保护接地用的足够截面的导体； 3、煤矿井下严禁使用铝包电缆；、煤矿井下严禁使用铝包电缆； 4、必须选用取得煤矿矿用产品安全标志的阻燃电缆、必须选用取得煤矿矿用产品安全标志的阻燃电缆 5、电缆主线芯的截面应满足供电线路负荷的要求；、电缆主线芯的截面应满足供电线路负荷的要求；第五节第五节 矿用电缆矿用电缆 四、矿用电缆选择四、矿用电缆选择 （一）井下电缆的选用应遵守的规定：（一）井下电缆的选用应

3、遵守的规定： 煤矿安全规程煤矿安全规程第四百六十七条第四百六十七条 1、电缆实际敷设地点的水平差，应同电缆规定的允许、电缆实际敷设地点的水平差，应同电缆规定的允许敷设水平差相适应；敷设水平差相适应； 2、电缆应带有供保护接地用的足够截面的导体；、电缆应带有供保护接地用的足够截面的导体； 3、煤矿井下严禁使用铝包电缆；、煤矿井下严禁使用铝包电缆； 4、必须选用取得煤矿矿用产品安全标志的阻燃电缆、必须选用取得煤矿矿用产品安全标志的阻燃电缆 5、电缆主线芯的截面应满足供电线路负荷的要求；、电缆主线芯的截面应满足供电线路负荷的要求；四、矿用电缆选择 7、固定敷设的低压电缆，应采用、固定敷设的低压电缆，

4、应采用MVV铠装或非铠装电缆或对应铠装或非铠装电缆或对应电压等级的移动橡套软电缆。电压等级的移动橡套软电缆。 8、非固定敷设的高低压电缆，必须采用符合、非固定敷设的高低压电缆，必须采用符合MT818标准的橡套标准的橡套软电缆。移动式和手持式电气设备应使用专用橡套电缆。软电缆。移动式和手持式电气设备应使用专用橡套电缆。 9、照明、通信、信号和控制用的电缆应采用铠装电缆或、照明、通信、信号和控制用的电缆应采用铠装电缆或MVV型型塑料电缆。塑料电缆。 10、低压电缆不应采用铝芯，采区低压电缆严禁采用铝芯。、低压电缆不应采用铝芯，采区低压电缆严禁采用铝芯。煤矿对铝芯和铝包装铠装电缆的规定非常严格：煤矿

5、对铝芯和铝包装铠装电缆的规定非常严格：1、要求的隔爆间隙高：在其它条件相同时，电极材质对防爆设备的隔爆间隙影响很大。、要求的隔爆间隙高：在其它条件相同时，电极材质对防爆设备的隔爆间隙影响很大。如用铜电极隔爆间隙为如用铜电极隔爆间隙为0.43mm，而用铝电极时，隔爆间隙为，而用铝电极时，隔爆间隙为0.05mm；2、铝易熔，铝火花易引爆矿井瓦斯气体。、铝易熔，铝火花易引爆矿井瓦斯气体。3、铜铝接头易发生裂隙，接触不良或使接头损坏而严重发热。、铜铝接头易发生裂隙，接触不良或使接头损坏而严重发热。抚顺胜利矿曾因接头发热，引起电火灾，造成死亡数十人的重大事故抚顺胜利矿曾因接头发热，引起电火灾，造成死亡数

6、十人的重大事故第五节第五节 矿用电缆矿用电缆 四、矿用电缆选择四、矿用电缆选择 （二）电缆截面选择计算（二）电缆截面选择计算 1、选择电缆截面的条件、选择电缆截面的条件： （1）在正常运行时，电缆芯线的实际温升应不超过绝缘所允许）在正常运行时，电缆芯线的实际温升应不超过绝缘所允许的最高温升。即电缆芯线的实际最大长时工作电流必须小于或等的最高温升。即电缆芯线的实际最大长时工作电流必须小于或等于它所允许的负荷电流。于它所允许的负荷电流。 （2）正常运行时，电缆网路实际电压损失必须小于或等于网路）正常运行时，电缆网路实际电压损失必须小于或等于网路所允许的电压损失。所允许的电压损失。 （3）必须验算大

7、容量电动机启动时，是否能保证其它用电设备）必须验算大容量电动机启动时，是否能保证其它用电设备对电压的最低的要求。对电压的最低的要求。 （4）电缆的机械强度必须满足要求。）电缆的机械强度必须满足要求。 采区低压电缆的截面按允许负荷电流选择，并以容许的电压损失采区低压电缆的截面按允许负荷电流选择，并以容许的电压损失进行检验进行检验 2、选择电缆截面的计算方法、选择电缆截面的计算方法 （1）按允许负荷电流计算）按允许负荷电流计算 a 、根据选择电缆截面必须满足的条件、根据选择电缆截面必须满足的条件 实际流过电缆的工作电流必须小于或等于它所允许的负荷实际流过电缆的工作电流必须小于或等于它所允许的负荷电

8、流。电流。 b、根据电缆芯线绝缘所允许的最高温升（可查手册中电、根据电缆芯线绝缘所允许的最高温升（可查手册中电缆长期允许负荷表）缆长期允许负荷表）第五节第五节 矿用电缆矿用电缆第五节第五节 矿用电缆矿用电缆（2）电缆实际工作电流的计算）电缆实际工作电流的计算a、向单台或两台电动机供电的电源、向单台或两台电动机供电的电源 Ig= Ie (A)b、向三台及以上电动机的配电点供电的干线电缆、向三台及以上电动机的配电点供电的干线电缆djUePjIgcos31000i KxPj Pei(A)（kW）干线电缆的干线电缆的工作电流工作电流电动机的加电动机的加权平均功率权平均功率因数因数计算功率计算功率电网额

9、定电压电网额定电压需用系数需用系数配电点供电的电动机配电点供电的电动机额定功率之和额定功率之和第五节第五节 矿用电缆矿用电缆（3）按正常运行时的允许电压损失检验a 、整个供电系统（从变压器到电动机）允许电压损失、整个供电系统（从变压器到电动机）允许电压损失 为了保证电动机的正常运行，其端电压不得低于额定电压的为了保证电动机的正常运行，其端电压不得低于额定电压的95% 在变压器二次侧空载时，从变压器到用电设备的电压损失应不在变压器二次侧空载时，从变压器到用电设备的电压损失应不大于大于; Uy Ub+ Ug+ Uz式中：式中： Uy 供电系统电压损失供电系统电压损失 Ub 变压器本身电压损失变压器

10、本身电压损失 Uz 从采区变电所到配电点的电缆电压损失从采区变电所到配电点的电缆电压损失 第一章第六节 防爆电器的分类和要求 本节重点： 1、危险区域的划分 2、防爆电器的分类和型号 3、防爆电器的选择一、瓦斯、煤尘的爆炸条件及防爆措施浓度达浓度达5%15%电火花：电火花：8.5%爆炸力最大：爆炸力最大：9.5%挥发指数达10%且飞扬在空气中的含量达202000g/m3爆炸威力最大：112g/m30.28mj瓦斯：650750粉尘：700800一、瓦斯、煤尘的爆炸条件及防爆措施加强通风，降低浓度；加强通风，降低浓度；安规安规第一百条规第一百条规定，表定，表1 降低能量降低能量隔离、屏蔽隔离、屏

11、蔽1、爆炸性气体环境用电气设备制造标准、爆炸性气体环境用电气设备制造标准 GB3836.1-2000 爆炸性气体环境用电气设备爆炸性气体环境用电气设备 第第1部分：通用要求部分：通用要求 GB3836.2-2000 爆炸性气体环境用电气设备爆炸性气体环境用电气设备 第第2部分：隔爆型部分：隔爆型“d”GB3836.3-2000 爆炸性气体环境用电气设备爆炸性气体环境用电气设备 第第3部分：增安型部分：增安型“e”GB3836.4-2000 爆炸性气体环境用电气设备爆炸性气体环境用电气设备 第第4部分：本质安全型部分：本质安全型“i”GB3836.5-2000 爆炸性气体环境用电气设备爆炸性气体

12、环境用电气设备 第第5部分：正压型部分：正压型“p”GB3836.6-2000 爆炸性气体环境用电气设备爆炸性气体环境用电气设备 第第6部分：充油型部分：充油型“o”GB3836.7-2000 爆炸性气体环境用电气设备爆炸性气体环境用电气设备 第第7部分：充砂型部分：充砂型“q”GB3836.8-1987 爆炸性环境用防爆电气设备爆炸性环境用防爆电气设备 无火花型电气设备无火花型电气设备GB3836.9-2000 爆炸性气体环境用电气设备爆炸性气体环境用电气设备 第第9部分：浇封型部分：浇封型“m”GB3836.10-1991 爆炸性环境用防爆电气设备爆炸性环境用防爆电气设备 气密型电气设备气

13、密型电气设备 GB3836.13-1997 爆炸性环境用防爆电气设备爆炸性环境用防爆电气设备 爆炸性气体环境用电气设备的爆炸性气体环境用电气设备的检修检修GB3836.14-2000 爆炸性气体环境用电气设备爆炸性气体环境用电气设备 第第14部分：危险场所分类部分：危险场所分类GB3836.15-2000 爆炸性气体环境用电气设备爆炸性气体环境用电气设备 第第15部分：危险场所电气安装部分：危险场所电气安装（煤矿除外）（煤矿除外）2、与防爆电气设备设计有关爆炸技术参数与防爆电气设备设计有关爆炸技术参数 1）爆炸极限）爆炸极限 爆炸性混合物引起爆炸的最低浓度称为爆炸爆炸性混合物引起爆炸的最低浓度

14、称为爆炸下限，引起爆炸的最高浓度称为爆炸上限。二者下限，引起爆炸的最高浓度称为爆炸上限。二者之间就称为爆炸极限。爆炸性混合物并不是在任之间就称为爆炸极限。爆炸性混合物并不是在任何浓度下都能发生爆炸，其浓度在相应范围内才何浓度下都能发生爆炸，其浓度在相应范围内才发生爆炸。自燃温度：发生爆炸。自燃温度： 2）自燃温度）自燃温度 爆炸性混合物可以不用点火源，用加热温同爆炸性混合物可以不用点火源，用加热温同样会引起爆炸，凡能引起爆炸性混合物爆炸的最样会引起爆炸，凡能引起爆炸性混合物爆炸的最低温度值。混合物的浓度对自燃温度影响很大。低温度值。混合物的浓度对自燃温度影响很大。 防爆炸电气设备在正常运行时会

15、引起温升而防爆炸电气设备在正常运行时会引起温升而传递到设备外壳成为设备的表面温度。传递到设备外壳成为设备的表面温度。2、与防爆电气设备设计有关爆炸技术参数与防爆电气设备设计有关爆炸技术参数 3）爆炸压力）爆炸压力 爆炸性混合物在爆炸过程中，反应生成物及爆炸性混合物在爆炸过程中，反应生成物及其残余物，在反应生成热的作用下迅速膨胀，产其残余物，在反应生成热的作用下迅速膨胀，产生机械运动，这就是人们所熟知的具有一定能量生机械运动，这就是人们所熟知的具有一定能量（压力）的冲击波，即爆炸压力。（压力）的冲击波，即爆炸压力。 爆炸性混合物的最大爆炸压力是设计制造隔爆外爆炸性混合物的最大爆炸压力是设计制造隔

16、爆外壳的主要依据。壳的主要依据。2、与防爆电气设备设计有关爆炸技术参数与防爆电气设备设计有关爆炸技术参数 4）火焰传播速度）火焰传播速度 是指气体与空气混合物在燃烧、爆炸过程中火焰前峰的移动速度。是指气体与空气混合物在燃烧、爆炸过程中火焰前峰的移动速度。如果火焰传播的速度愈大，则它的传播能力也就愈强。同时，反如果火焰传播的速度愈大，则它的传播能力也就愈强。同时，反应生成物的分子团、原子团构成的热喷流以及具有炽热能量的颗应生成物的分子团、原子团构成的热喷流以及具有炽热能量的颗粒均增强爆炸性混合物的传播能力。火焰传播速度是决定隔爆壳粒均增强爆炸性混合物的传播能力。火焰传播速度是决定隔爆壳体安全间隙

17、时一个重要参数。体安全间隙时一个重要参数。 5）最大安全间隙（）最大安全间隙（MESD） 在标准试验条件下，用高压点火器点燃容器内爆炸性混合物，产在标准试验条件下，用高压点火器点燃容器内爆炸性混合物，产生的爆炸物质，通过生的爆炸物质，通过25mm长的接合面，均不能点燃容器壳外爆长的接合面，均不能点燃容器壳外爆炸性混合物。在不点燃时测得法兰接合面（即炸性混合物。在不点燃时测得法兰接合面（即25mm处）的最大处）的最大间隙，称最大试验安全间隙，隔爆型电气设备的隔爆接合面的参间隙，称最大试验安全间隙，隔爆型电气设备的隔爆接合面的参数就是以最大试验安全间隙为设计依据。数就是以最大试验安全间隙为设计依据

18、。2、与防爆电气设备设计有关爆炸技术参数与防爆电气设备设计有关爆炸技术参数 6）最小点燃能量（）最小点燃能量（MIE） 在标准试验条件下采用最易点燃的浓度，能够点燃爆炸性混合物在标准试验条件下采用最易点燃的浓度，能够点燃爆炸性混合物的最小能量，称为最小点燃能量。的最小能量，称为最小点燃能量。 实际电路中，常用电流和电压来计算，所以又称最小点燃电流或实际电路中，常用电流和电压来计算，所以又称最小点燃电流或电压。电压。 最小点燃电流：在规定的试验条件下，对电阻和电感电路用火花最小点燃电流：在规定的试验条件下，对电阻和电感电路用火花试验装置进行试验装置进行3000次火花试验，能够发生点燃的最小电流称

19、为次火花试验，能够发生点燃的最小电流称为最小点燃电流（最小点燃电流（MIC）。）。 在爆炸性混合物的分级时，是用被试验气体的最小点燃电流与甲在爆炸性混合物的分级时，是用被试验气体的最小点燃电流与甲烷气体的最小电流之比数值来分级（烷气体的最小电流之比数值来分级（MICR）。）。 安全火花电路，即本质安全电路，以最小引燃能量为基准，因此，安全火花电路，即本质安全电路，以最小引燃能量为基准，因此，该参数是设计制造弱电设备的主要依据。该参数是设计制造弱电设备的主要依据。 在爆炸浓度的范围内，最小点火能量将随着浓度、温度和压力的在爆炸浓度的范围内，最小点火能量将随着浓度、温度和压力的不同而有较大的变化范

20、围。而汽油在最易爆炸的条件下，所需的不同而有较大的变化范围。而汽油在最易爆炸的条件下，所需的最小点火能量极小，仅为最小点火能量极小，仅为0.20.3毫焦耳。毫焦耳。3、爆炸性混合物的类别与级组划分、爆炸性混合物的类别与级组划分爆炸性混合物的分类爆炸性混合物的分类爆炸性混合物按浓度分为三类爆炸性混合物按浓度分为三类类：类：煤矿井下甲烷；煤矿井下甲烷；类：类：工厂用气体、蒸气、薄雾；工厂用气体、蒸气、薄雾；类：类：粉尘、纤维。粉尘、纤维。类是爆炸性气体、蒸气。这里所谓的爆炸性气体类是爆炸性气体、蒸气。这里所谓的爆炸性气体是指易燃气体（氢、一氧化碳、环氧乙烷）与空气是指易燃气体（氢、一氧化碳、环氧乙

21、烷）与空气混合，浓度达到爆炸极限时的气体混合物。爆炸性混合，浓度达到爆炸极限时的气体混合物。爆炸性蒸气是指易燃液体（丙酮、汽油等）的蒸气与空气蒸气是指易燃液体（丙酮、汽油等）的蒸气与空气混合，浓度达到爆炸性极根的气体混合物。混合，浓度达到爆炸性极根的气体混合物。3、爆炸性混合物的类别与级组划分、爆炸性混合物的类别与级组划分 按最大试验安全间隙分级：按最大试验安全间隙分级：不同物质形成的不同物质形成的爆炸性混合物其最大试验安全间隙不同，可分为：爆炸性混合物其最大试验安全间隙不同，可分为： 最大试验安全间隙最大试验安全间隙1.14毫米毫米为甲烷，无级，标志为甲烷，无级，标志； 最大试验安全间隙最大

22、试验安全间隙0.9MESG1.14毫米毫米，为，为A，标志标志A； 最大试验安全间隙最大试验安全间隙0.5MESG0.9毫米毫米，为，为B，标志标志B； 最大试验安全间隙最大试验安全间隙0.5毫米，毫米，为为C，标志，标志C。 可见适用于可见适用于A级爆炸性物质的隔爆型电气设备不级爆炸性物质的隔爆型电气设备不适用于适用于B级或级或C级爆炸性物质的场合，选型不当，级爆炸性物质的场合，选型不当，就可能失去防爆作用。就可能失去防爆作用。对于甲烷对于甲烷-空气混合物来说，当隔爆接合面的长度为空气混合物来说，当隔爆接合面的长度为25mm时，间隙要到时，间隙要到1.17mm才会传爆。为了保证二倍安全系数，

23、防爆规程规定矿用隔爆间隙为才会传爆。为了保证二倍安全系数，防爆规程规定矿用隔爆间隙为0.5mm(隔隔爆宽度为爆宽度为25mm时）；而甲烷时）；而甲烷-空气混合物另一个特性，当隔爆间隙小于空气混合物另一个特性，当隔爆间隙小于0.5mm时，即时隔爆接合面长度趋向于零，也不会发生传爆现象。时，即时隔爆接合面长度趋向于零，也不会发生传爆现象。3、爆炸性混合物的类别与级组划分、爆炸性混合物的类别与级组划分 按最小点燃电流比分级按最小点燃电流比分级 点燃不同物质所需要的电流大小也不同。在规定的标点燃不同物质所需要的电流大小也不同。在规定的标准试验条件下，以甲烷的最小点燃电流为标准，其它准试验条件下，以甲烷

24、的最小点燃电流为标准，其它易燃物质的最小点燃电流与之比较，得出最小点燃电易燃物质的最小点燃电流与之比较，得出最小点燃电流比（流比（MICR）。）。 实验证明：实验证明： 所有爆炸性气体和蒸气的最小点燃电流都比甲烷小。所有爆炸性气体和蒸气的最小点燃电流都比甲烷小。 爆炸性气体、蒸气的最大试验安全间隙与最小点燃电爆炸性气体、蒸气的最大试验安全间隙与最小点燃电流比二者之间有相关性，在分级上二者就结合了。流比二者之间有相关性，在分级上二者就结合了。 最小点燃电流比最小点燃电流比1.0为甲烷，无级，标志为甲烷，无级，标志； 最小点燃电流比最小点燃电流比0.8MICR1.0为为A级级 ，标志，标志A； 最

25、小点燃电流比最小点燃电流比0.45MICR0.8为为B级级 ，标志，标志B； 最小点燃电流比最小点燃电流比0.45为为C级，标志级，标志C。 爆炸性混合物的分组爆炸性混合物的分组 按引燃温度分组按引燃温度分组.分为六组分为六组,如右表如右表 由以上可见，用于不同组别由以上可见，用于不同组别的防爆电气设备，其表面允的防爆电气设备，其表面允许最高温度各不相同，不可许最高温度各不相同，不可随便使用。例如随便使用。例如T5适用于适用于T1T4各级，但是不适用各级，但是不适用于于T6，因为，因为T6的引燃温度的引燃温度比比T5低，可能被低，可能被T5级适用级适用的防爆电气设备的表面温度的防爆电气设备的表

26、面温度引燃。引燃。组别组别引燃温度（引燃温度（）T1450 T2450T300T3300T200T4200T135T5135T100T6100T853、爆炸性混合物的类别与级组划分、爆炸性混合物的类别与级组划分 爆炸性气体的级、类、组别爆炸性气体的级、类、组别 各种爆炸性混合物，尽管其物理、化学性质各不相同，各种爆炸性混合物，尽管其物理、化学性质各不相同，但都可找出它们在爆炸性能上的共同点（例如：自燃温但都可找出它们在爆炸性能上的共同点（例如：自燃温度传爆的临界间隙、点火能量等），这样就可以把这些度传爆的临界间隙、点火能量等），这样就可以把这些混合物进行分组、分级，每组、级都有代表该组混合物混

27、合物进行分组、分级，每组、级都有代表该组混合物爆炸性能的气体或蒸气，也就是说同一级、同一组所有爆炸性能的气体或蒸气，也就是说同一级、同一组所有不同的爆炸性混合物所需的电气设备的防爆性能相同。不同的爆炸性混合物所需的电气设备的防爆性能相同。 按按GB50058-92爆炸和火灾危险环境电力装置设计规爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范范和和GB3836.1-2000爆炸性气体环境用电气设备爆炸性气体环境用电气设备 第第1部分：通用要求部分：通用要求的规定的规定,爆炸性气体混合物应按其爆炸性气体混合物应按其最大试验安全间隙最大试验安全间隙(MESG)或最小点燃电流比或最小点燃电流比(MICR)分分级级

28、,并按引燃温度分组并按引燃温度分组 爆炸性气体的分类见表爆炸性气体的分类见表1-2类类和和级级最大试验最大试验安全间隙安全间隙MESC毫米毫米最小点最小点燃电流燃电流比比MIRC 引燃温度引燃温度与组别与组别 T1 T2T3T4T5T6T450450T300300T200200T135135T100100T851.14 1.0 甲烷甲烷A0.9MESG1.140.8MICR1.0乙烷、丙烷、乙烷、丙烷、丙铜、苯乙丙铜、苯乙烯、氯乙烯、烯、氯乙烯、氯苯、甲苯、氯苯、甲苯、苯、甲醇、苯、甲醇、一氧化碳、一氧化碳、乙酸、乙酯、乙酸、乙酯、乙酸乙酸丁烷、乙丁烷、乙烷、丙烯、烷、丙烯、丁醇、乙丁醇、乙酸

29、丁酯、酸丁酯、乙酸戍酸、乙酸戍酸、乙酸酐乙酸酐戍烷、已烷、戍烷、已烷、庚烷、癸烷、庚烷、癸烷、辛烷、辛烷、汽油汽油、硫化氢、环硫化氢、环乙烷乙烷乙醚、乙醇乙醚、乙醇亚硝酸乙亚硝酸乙酯酯B0.5MESG0.90.45MICR0.8二甲苯、民二甲苯、民用煤气、环用煤气、环丙烷丙烷环氧乙烷、环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丙烷、丁二烯、丁二烯、乙烯乙烯异戍二烯异戍二烯CMESG0.5MICR0.45水煤气、氢水煤气、氢乙炔乙炔二硫化碳二硫化碳硝酸乙酯硝酸乙酯 4、爆炸危险区域的划分爆炸危险区域的划分 爆炸危险区域的划分是根据爆炸性混合物出现的频繁程度和爆炸危险区域的划分是根据爆炸性混合物出现的频繁程度和持续

30、时间确定的，分为持续时间确定的，分为0区、区、1区、区、2区。区。（1）.存在连续级释放源的区域可划为存在连续级释放源的区域可划为0区；区；（2）.存在第一级释放源的区域可划为存在第一级释放源的区域可划为1区；区；（3）.存在第二级释放源的区域可划为存在第二级释放源的区域可划为2区。区。然后应根据通风条件调整区域划分。当通风良好时，应降低然后应根据通风条件调整区域划分。当通风良好时，应降低爆炸危险区域等级；当通风不良时应提高爆炸危险区域等级。爆炸危险区域等级；当通风不良时应提高爆炸危险区域等级。在生产装置中在生产装置中0区是极个别的，大多数属于区是极个别的，大多数属于2区，在设计中划区，在设计

31、中划分爆炸危险区域时，应采取合理措施尽量减少分爆炸危险区域时，应采取合理措施尽量减少1区。区。二、矿用电气设备的类型二、矿用电气设备的类型类类型型矿用一般型矿用一般型矿用防爆型矿用防爆型结实耐潮的外壳，电缆引出线具有接线盒或用插销结实耐潮的外壳，电缆引出线具有接线盒或用插销连接。在盖子与把手之间连接。在盖子与把手之间 装有机械闭锁。外壳标有装有机械闭锁。外壳标有“KY”字样字样隔爆型电气设备隔爆型电气设备d增安型电气设备增安型电气设备e本安型电气设备本安型电气设备i正压型电气设备正压型电气设备p充油型电气设备充油型电气设备o充砂型电气设备充砂型电气设备q无火花型电气设备无火花型电气设备n2、防

32、爆电气设备的分类、分级和分组、防爆电气设备的分类、分级和分组 防爆电气设备对应于爆炸性混合物也分成三类：防爆电气设备对应于爆炸性混合物也分成三类： 类：类：适用于煤矿井下的防爆电气设备。适用于煤矿井下的防爆电气设备。 类：类：适用于工厂爆炸性气体混合物场所的防爆电气设备。适用于工厂爆炸性气体混合物场所的防爆电气设备。 类：类：适用于工厂爆炸性粉尘和纤维混合物场所的防爆电气设备。适用于工厂爆炸性粉尘和纤维混合物场所的防爆电气设备。 由于由于类电气设备，只使用在煤矿井下甲烷气体环境，所以类电气设备，只使用在煤矿井下甲烷气体环境，所以不再分级和分组。不再分级和分组。 而而类电气设备，根据使用场所的可

33、燃性气体不同，分成三类电气设备，根据使用场所的可燃性气体不同，分成三级，分级的原则是按最大试验安全间隙和最小点燃电流比分成级，分级的原则是按最大试验安全间隙和最小点燃电流比分成A、B、C三级，由于分级原则是根据隔爆型和本质安全型三级，由于分级原则是根据隔爆型和本质安全型原理引导出来，所以分级只对隔爆型、本质安全检查型有效。其原理引导出来，所以分级只对隔爆型、本质安全检查型有效。其它增安型、正压型、充油型、充砂型、无火花型根据原理不需再它增安型、正压型、充油型、充砂型、无火花型根据原理不需再分级。而电气设备的最高表面温度分组相同于可燃气体的自燃温分级。而电气设备的最高表面温度分组相同于可燃气体的

34、自燃温度分成度分成T1T6六组。六组。2、防爆电气设备的分类、分级和分组、防爆电气设备的分类、分级和分组 根据防爆原理和采取根据防爆原理和采取的措施不同，各类电气设的措施不同，各类电气设备按其不同的防爆性能和备按其不同的防爆性能和工作原理，分为隔爆型、工作原理，分为隔爆型、增安型、本质安全型、正增安型、本质安全型、正压型、充油型、充砂型和压型、充油型、充砂型和无火花型。无火花型。 右表右表防爆型式标志防爆型式标志 防爆防爆型式型式隔爆隔爆型型本质本质安全安全型型增安增安型型无火无火花型花型正压正压型型标志标志Dienp2、防爆电气设备的分类、分级和分组、防爆电气设备的分类、分级和分组 防爆电器

35、标志和类防爆电器标志和类 级级 组组 防爆电气设备外壳的明显处必须有清晰的永久性凸防爆电气设备外壳的明显处必须有清晰的永久性凸纹标志纹标志Ex，小型设备也可采用标志牌焊在外壳上或，小型设备也可采用标志牌焊在外壳上或用凹纹标志。用凹纹标志。 设备外壳的明显处必须设置铭牌并固定牢固，铭牌设备外壳的明显处必须设置铭牌并固定牢固，铭牌应有以下主要内容：右上方有明显的应有以下主要内容：右上方有明显的“Ex”标志；有依标志；有依次标明防爆型式、类别、级别、温度组别等的防爆标志；次标明防爆型式、类别、级别、温度组别等的防爆标志；有防爆合格证编号和其他需要标出的特殊条件以及产品有防爆合格证编号和其他需要标出的

36、特殊条件以及产品出厂日期或产品出厂编号。出厂日期或产品出厂编号。2、防爆电气设备的分类、分级和分组、防爆电气设备的分类、分级和分组 防爆电气设备的外壳明显处，均有防爆电气设备的外壳明显处，均有“Ex”作为共同标志。作为共同标志。防爆标志举例；防爆标志举例； Ex d A T3 允许最高表面温度组别允许最高表面温度组别 最大试验安全间隙最大试验安全间隙 工厂用电气设备工厂用电气设备 隔爆型电气设备隔爆型电气设备 通用防爆标志通用防爆标志 3、常用的防爆设备简介、常用的防爆设备简介 3-1、隔爆型防爆电气设备、隔爆型防爆电气设备“d” 隔爆型电气设备是指具有隔爆外壳的电气设备，隔爆型电气设备是指具

37、有隔爆外壳的电气设备，是指将所有的产生火花、电弧和危险温度的零部件都是指将所有的产生火花、电弧和危险温度的零部件都放到具有足够强度的壳体内，其外壳能承受通过外壳放到具有足够强度的壳体内，其外壳能承受通过外壳任何接合面或结构间隙渗透到外壳内部的可燃性混合任何接合面或结构间隙渗透到外壳内部的可燃性混合物在内部爆炸而不损坏，并且不会引起外部由一种、物在内部爆炸而不损坏，并且不会引起外部由一种、多种气体或蒸气形成的爆炸性环境的点燃。隔爆外壳多种气体或蒸气形成的爆炸性环境的点燃。隔爆外壳的防爆型式通常称为隔爆型用字母的防爆型式通常称为隔爆型用字母“d”表示。表示。隔爆型电气设备起隔爆作用的两个措施：隔爆

38、型电气设备起隔爆作用的两个措施： （1）具有一个构造坚实、稳固的隔爆外壳， 隔爆型电气设备起隔爆作用的两个措施：隔爆型电气设备起隔爆作用的两个措施：（2）利用外壳的间隙和隔爆接合面的长度，冷却）利用外壳的间隙和隔爆接合面的长度，冷却内部的爆炸火焰，泄放气体压力，减少内部压力，内部的爆炸火焰，泄放气体压力，减少内部压力，使壳内爆炸能量消耗到不足以把壳外的易爆气体使壳内爆炸能量消耗到不足以把壳外的易爆气体混合物引爆的程度。混合物引爆的程度。静止接合面静止接合面 活动接合面活动接合面注意隔爆面的防护注意隔爆面的防护 粗糙度影响隔爆面耐腐蚀能力及由此而引起的间隙粗糙度影响隔爆面耐腐蚀能力及由此而引起的

39、间隙W变变化。化。GB383612000规定平面隔爆接合面的粗糙规定平面隔爆接合面的粗糙度不低于度不低于6.3m，圆筒隔爆接合面的表面的粗糙度不低，圆筒隔爆接合面的表面的粗糙度不低于于3.2m。螺纹隔爆接合面的螺纹精度为。螺纹隔爆接合面的螺纹精度为6h/6H。表面。表面粗糙度低的隔爆面，不易积存污物，不易生锈，有助于粗糙度低的隔爆面，不易积存污物，不易生锈，有助于保持隔爆性能。保持隔爆性能。 当隔爆面锈蚀后，往往会增大隔爆间隙，降低隔爆性能，当隔爆面锈蚀后，往往会增大隔爆间隙，降低隔爆性能，所以不允许隔爆面有锈蚀现象。可采取电镀、磷化处理、所以不允许隔爆面有锈蚀现象。可采取电镀、磷化处理、涂防

40、锈油等。但不准涂油漆防锈，因为油漆剥落后增大涂防锈油等。但不准涂油漆防锈，因为油漆剥落后增大了隔爆间隙。了隔爆间隙。常用的防爆设备简介常用的防爆设备简介3-2、本质安全型防爆电气设备、本质安全型防爆电气设备“i” 是指电路、系统及设备在正常运行或规定的故障状态下，是指电路、系统及设备在正常运行或规定的故障状态下，产生的电火花或温度都不能点燃周围爆炸性混合物。产生的电火花或温度都不能点燃周围爆炸性混合物。 它是从限制电路中的能量入手，它是从限制电路中的能量入手，将采取各种有效的方法使将采取各种有效的方法使电路的电压、电流及电气元件控制在一个规定允许范围内，确电路的电压、电流及电气元件控制在一个规

41、定允许范围内，确保电路的电火花能量比爆炸性混合物的最小点燃能量小。保电路的电火花能量比爆炸性混合物的最小点燃能量小。 本质安全型防爆电气设备具有简单、体积小、重量轻、容本质安全型防爆电气设备具有简单、体积小、重量轻、容易制造、价格低、可靠性高、维修方便等优点，是最理想的防易制造、价格低、可靠性高、维修方便等优点，是最理想的防爆电气设备。爆电气设备。据认为这是在各种类型的防爆电气设备中，安全程度最高的一据认为这是在各种类型的防爆电气设备中，安全程度最高的一种，但由于所允许的电参数极小，种，但由于所允许的电参数极小，故本安电路只能用在部分弱故本安电路只能用在部分弱电系统的控制电路中。电系统的控制电

42、路中。（1）本质安全型有关名词定义：）本质安全型有关名词定义： （a）本质安全设备）本质安全设备是指在其内部的所有电路都是本质安全电路是指在其内部的所有电路都是本质安全电路的电气设备。的电气设备。 （b）本质安全电路）本质安全电路是指在是指在GB3836.4-2000标准规定条件（包括标准规定条件（包括正常工作和规定的故障条件）下产生的任何电火花或任何热效应正常工作和规定的故障条件）下产生的任何电火花或任何热效应均不能点燃规定的爆炸性气体环境的电路。均不能点燃规定的爆炸性气体环境的电路。 （c）关联设备是）关联设备是指装有本质安全电路和非本质安全电路，且结指装有本质安全电路和非本质安全电路，且

43、结构使非本质安全电路不能对本质安全电路产生不利影响的电气设构使非本质安全电路不能对本质安全电路产生不利影响的电气设备。关联设备是构成本安防爆系统的重要组成部分。关联设备中备。关联设备是构成本安防爆系统的重要组成部分。关联设备中起到从非本安变为本安性能的部分电路称为起到从非本安变为本安性能的部分电路称为安全栅安全栅。 （d）安全栅）安全栅是组成本安防爆系统的重要设备，它是非本安电路是组成本安防爆系统的重要设备，它是非本安电路之间的限压、限流装置、起到防止非本安电路的危险能量（电压之间的限压、限流装置、起到防止非本安电路的危险能量（电压或电流）窜入本安电路。或电流）窜入本安电路。 凡具有限制非本安

44、电路和危险能量窜入本安电路的电路都能做成凡具有限制非本安电路和危险能量窜入本安电路的电路都能做成安全栅。安全栅。常用的防爆设备简介常用的防爆设备简介 （2）本质安全型电气设备的分类按按本本安安设设备备结结构构分分类类单一式（全本质安全型）单一式（全本质安全型）复合式（部分本质安全型）复合式（部分本质安全型）一般兼本质安全型一般兼本质安全型隔爆兼本质安全型隔爆兼本质安全型是指从电源到负载，全部电路都是指从电源到负载，全部电路都是本质安全电路的电气设备，如是本质安全电路的电气设备，如瓦斯检定器等井下携带式仪表。瓦斯检定器等井下携带式仪表。设备的电源是由电池和蓄电池供设备的电源是由电池和蓄电池供电，

45、不会与安全场所的电气发生电，不会与安全场所的电气发生混触，由于与市电没有连接。所混触，由于与市电没有连接。所以也不会发生与市电有关电磁干以也不会发生与市电有关电磁干扰影响的电路。扰影响的电路。是指一部分电路是本安电路，另一部分电路是非本安电路是指一部分电路是本安电路，另一部分电路是非本安电路的电气设备的电气设备。本质安全型系统由本质安全型电气设备、关。本质安全型系统由本质安全型电气设备、关联设备及连接电缆或导线三者组成联设备及连接电缆或导线三者组成 本质安全型有关名词定义：本质安全型有关名词定义： （1）本质安全设备是指在其内部的所有电路都是本质安全电路）本质安全设备是指在其内部的所有电路都是

46、本质安全电路的电气设备。的电气设备。 （2）本质安全电路是指在）本质安全电路是指在GB3836.4-2000标准规定条件（包括标准规定条件（包括正常工作和规定的故障条件）下产生的任何电火花或任何热效应正常工作和规定的故障条件）下产生的任何电火花或任何热效应均不能点燃规定的爆炸性气体环境的电路。均不能点燃规定的爆炸性气体环境的电路。 （3）关联设备是指装有本质安全电路和非本质安全电路，且结）关联设备是指装有本质安全电路和非本质安全电路，且结构使非本质安全电路不能对本质安全电路产生不利影响的电气设构使非本质安全电路不能对本质安全电路产生不利影响的电气设备。关联设备是构成本安防爆系统的重要组成部分。

47、关联设备中备。关联设备是构成本安防爆系统的重要组成部分。关联设备中起到从非本安变为本安性能的部分电路称为安全栅。有时安全栅起到从非本安变为本安性能的部分电路称为安全栅。有时安全栅和其它若干电路装配在一起，也有单独作为一个装置存在，统称和其它若干电路装配在一起，也有单独作为一个装置存在，统称它们为关联设备。关联设备的安全栅是务必了解的主要对象。它们为关联设备。关联设备的安全栅是务必了解的主要对象。 （4）安全栅是组成本安防爆系统的重要设备，它是非本安电路）安全栅是组成本安防爆系统的重要设备，它是非本安电路之间的限压、限流装置、起到防止非本安电路的危险能量（电压之间的限压、限流装置、起到防止非本安

48、电路的危险能量（电压或电流）窜入本安电路。或电流）窜入本安电路。 凡具有限制非本安电路和危险能量窜入本安电路的电路都能做成凡具有限制非本安电路和危险能量窜入本安电路的电路都能做成安全栅。安全栅。常用的防爆设备简介常用的防爆设备简介（3）本质安全型电气设备的等级）本质安全型电气设备的等级 本质安全型电气设备及关联设备、根据使用的危险场所和设本质安全型电气设备及关联设备、根据使用的危险场所和设备的安全程度分成备的安全程度分成ia和和ib两个等级。两个等级。（a）ia等级本质安全型电气设备等级本质安全型电气设备 是指当设备在正常工作或发生一个故障下或同时发生两个故是指当设备在正常工作或发生一个故障下

49、或同时发生两个故障下均不能点燃周围爆炸性气体混合物的电气设备。障下均不能点燃周围爆炸性气体混合物的电气设备。（b）ib等级本质安全型电气设备等级本质安全型电气设备 是指当设备在正常或发生一个故障时不能点燃爆炸性气体混是指当设备在正常或发生一个故障时不能点燃爆炸性气体混合物的电气设备。合物的电气设备。 正常工作：正常工作：本质安全设备和关联设备按照其制造厂提出的电本质安全设备和关联设备按照其制造厂提出的电气、机械设计技术规范进行的工作。气、机械设计技术规范进行的工作。常用的防爆设备简介常用的防爆设备简介 3-3、增安型防爆电气设备“e” 增安型防爆电气设备是指在正常运行条件下不会产生增安型防爆电

50、气设备是指在正常运行条件下不会产生电火花或电弧的电气设备进一步采取措施，提高其安全电火花或电弧的电气设备进一步采取措施，提高其安全程度，防止电气设备产生危险温度电弧和火花的可能的程度，防止电气设备产生危险温度电弧和火花的可能的防爆型式。防爆型式。 提高其安全程度的主要措施有：限制发热元件的最高提高其安全程度的主要措施有：限制发热元件的最高温度；增大电气间隙；增大爬电距离。温度；增大电气间隙；增大爬电距离。 增安型防爆电器，除必须保证标准中规定的电气间隙和增安型防爆电器，除必须保证标准中规定的电气间隙和爬电距离以外，一般还需具有外壳，外壳需满足结构和爬电距离以外，一般还需具有外壳，外壳需满足结构

51、和强度的要求及具备一定的防外物和防水能力。强度的要求及具备一定的防外物和防水能力。 3-4、充油型电气设备、充油型电气设备“o” 是指将整个设备或设备的部件浸在油内，使之不能点燃是指将整个设备或设备的部件浸在油内，使之不能点燃油面以上或外壳外面的爆炸性气体环境的电气设备。油面以上或外壳外面的爆炸性气体环境的电气设备。 3-5、充砂型电气设备、充砂型电气设备“q” 它是一种在外壳内充填砂粒或其它规定特性的粉末材料，它是一种在外壳内充填砂粒或其它规定特性的粉末材料，使之在规定的使用条件下，壳内产生的电弧或高温均不使之在规定的使用条件下，壳内产生的电弧或高温均不能点燃周围爆炸性气体环境的电气设备。能点燃周围爆炸性气体环境的电气设备。 3-6、正压型电