防爆形式介紹

防爆電氣設備分為隔爆型、增安型、本安型、充油型 、充砂型 、澆封型 、氣密型、復合型等。防爆形式不同，所適用的環(huán)境也不同。下面具體介紹下各種防爆形式的防爆原理。

防爆電氣設備的防爆型式：

1.爆炸性混合物產(chǎn)生爆炸的條件

爆炸是指物質(zhì)從一種狀態(tài)，經(jīng)過(guò)物理變化或化學(xué)變化，突然變成另一種狀態(tài)并放出巨大的能 量，而產(chǎn)生的光和熱或機械功。在此僅談及爆炸性混合物的爆炸，即所有的可燃性氣體、蒸 氣及粉塵與空氣所形成的爆炸性混合物的爆炸。這類(lèi)爆炸需要同時(shí)具備三個(gè)條件才可能發(fā)生 ：一，必須存在爆炸性物質(zhì)或可燃性物質(zhì)；二，要有助燃性物質(zhì)，主要是空氣中的氧氣 ；三，就是還要存在引燃源(如火花、電弧和危險溫度等)，它提供點(diǎn)燃混合物所必需的能 量。只有這三個(gè)條件同時(shí)存在，才有發(fā)生爆炸的可能性，其中任何一個(gè)條件不具備，就不會(huì ) 產(chǎn)生燃燒和爆炸。因此，采取適當的措施，使三個(gè)條件不同時(shí)具備即可達到防止爆炸的目的 。由于爆炸性混合物普遍存在于煤炭、石油、化工、紡織、糧食加工等行業(yè)的生產(chǎn)、加工、 儲運等場(chǎng)所，如發(fā)生爆炸則危害極大。于是，人們采取了多種防爆技術(shù)方法，防止爆炸危險 性環(huán)境形成及其爆炸。

2.基本防爆型式

(1) 隔爆型“ｄ”

隔爆型防爆型式是把設備可能點(diǎn)燃爆炸性氣體混合物的部件全部封閉在一個(gè)外殼內，其外殼 能夠承受通過(guò)外殼任何接合面或結構間隙，滲透到外殼內部的可燃性混合物在內部爆炸而不 損壞，并且不會(huì )引起外部由一種、多種氣體或蒸氣形成的爆炸性環(huán)境的點(diǎn)燃(參見(jiàn)GB3836.2標準)。

把可能產(chǎn)生火花、電弧和危險溫度的零部件均放入隔爆外殼內，隔爆外殼使設備內部空間與 周?chē)沫h(huán)境隔開(kāi)。隔爆外殼存在間隙，因電氣設備呼吸作用和氣體滲透作用，使內部可能存 在爆炸性氣體混合物，當其發(fā)生爆炸時(shí)，外殼可以承受產(chǎn)生的爆炸壓力而不損壞，同時(shí)外殼 結 構間隙可冷卻火焰、降低火焰傳播速度或終止加速鏈，使火焰或危險的火焰生成物不能穿越 隔爆間隙點(diǎn)燃外部爆炸性環(huán)境，從而達到隔爆目的。

隔爆型“ｄ”按其允許使用爆炸性氣體環(huán)境的種類(lèi)分為I類(lèi)和IIA、IIB、IIC類(lèi)。

該防爆型式設備適用于1、2區場(chǎng)所。

(2) 增安型“ｅ”

增安型防爆型式是一種對在正常運行條件下不會(huì )產(chǎn)生電弧、火花的電氣設備采取一些附加措 施以提高其安全程度，防止其內部和外部部件可能出現危險溫度、電弧和火花的可能性的防 爆型式。它不包括在正常運行情況下產(chǎn)生火花或電弧的設備(參見(jiàn)GB3836.3標準)。

在正常運行時(shí)不會(huì )產(chǎn)生火花、電弧和危險溫度的電氣設備結構上，通過(guò)采取措施降低或控制 工作溫度、保證電氣連接的可靠性、增加絕緣效果以及提高外殼防護等級，以減少由于污 垢引起污染的可能性和潮氣進(jìn)入等措施，減少出現可能引起點(diǎn)燃故障的可能性，提高設備 正常運行和規定故障(例如：電動(dòng)機轉子堵轉)條件下的安全可靠性。

該類(lèi)型設備主要用于2區危險場(chǎng)所，部分種類(lèi)可以用于1區，例如具有合適保護裝置的增安型 低壓異步電動(dòng)機、接線(xiàn)盒等。

本質(zhì)安全型防爆型式是在設備內部的所有電路都是由在標準規定條件(包括正常工作和規定 的故障條件)下，產(chǎn)生的任何電火花或任何熱效應均不能點(diǎn)燃規定的爆炸性氣體環(huán)境的本質(zhì) 安全電路?！埃楱弧钡燃夒姎庠O備是正常工作和施加一個(gè)故障和任意組合的 兩個(gè)故障條件下，均不能引起點(diǎn)燃的本質(zhì)安全型電氣設備；“ｉｂ”等級電氣設備是正常工作和施加一個(gè)故障條件下，不能引起點(diǎn)燃的本質(zhì)安全型電氣設備(參見(jiàn)GB3836.4標準)。

本安型是從限制電路中的能量入手，通過(guò)可靠的控制電路參數將潛在的火花能量降低到 可點(diǎn)燃規定的氣體混合物能量以下，導線(xiàn)及元件表面發(fā)熱溫度限制在規定的氣體混合物的點(diǎn) 燃溫度之下。

該防爆型式只能應用于弱電設備中，該類(lèi)型設備適用于0、1、2區(Ｅxia)或1、2區(Ｅxib)。

(4) 正壓型“ｐ”

電氣設備的一種防爆型式。它是一種通過(guò)保持設備外殼內部保護氣體的壓力高于周?chē)ㄐ?/span> 環(huán)境壓力的措施來(lái)達到安全的電氣設備(參見(jiàn)GB3836.5標準)。

正壓設備保護型式可利用不同方法。一種方法是在系統內部保護靜態(tài)正壓，而另一種方法是 保持持續的空氣或惰性氣體流動(dòng)，以限制可燃性混合物進(jìn)入外殼內部。兩種方法都需要在設 備起動(dòng)前用保護氣體對外殼進(jìn)行沖洗，帶走設備內部非正壓狀態(tài)時(shí)進(jìn)入外殼內的可燃性氣體 ，防止在外殼內形成可燃性混合物。這些方法的要點(diǎn)是監測系統，并且進(jìn)行定時(shí)換氣，以保 證系統的可靠性。

該類(lèi)設備按照保護方法可以用于1區或2區危險場(chǎng)所。

(5) 油浸型“ｏ”

油浸型防爆型式是將整個(gè)設備或設備的部件浸在油內(保護液)，使之不能點(diǎn)燃油面以上或外 殼外面的爆炸性氣體環(huán)境(參見(jiàn)GB3836.6標準)。

這是一個(gè)主要用于開(kāi)關(guān)設備的老的防爆技術(shù)方法。形成的電弧、火花浸在油下。

該類(lèi)型設備適用于1區或2區危險場(chǎng)所。

(6) 充砂型“ｑ”

充砂型防爆型式是一種在外殼內充填砂?；蚱渌幎ㄌ匦缘姆勰┎牧?，使之在規定的使用 條件下，殼內產(chǎn)生的電弧或高溫均不能點(diǎn)燃周?chē)ㄐ詺怏w環(huán)境的電氣設備保護型式(參見(jiàn)GB3836.7標準)。

該防爆型式將可點(diǎn)燃爆炸性氣體環(huán)境的導電部件固定并且完全埋入充砂材料中，從而阻止了 火花、電弧和危險溫度的傳播，使之不能點(diǎn)燃外部爆炸性氣體環(huán)境。通常它用于Ｅｘ“ｅ” 或Ｅｘ“ｎ”設備內的元件和重載牽引電池組。

該類(lèi)型設備適用于1區或2區危險場(chǎng)所。

(7) “ｎ”型防爆電氣設備

該類(lèi)型電氣設備在正常運行時(shí)，不能夠點(diǎn)燃周?chē)谋ㄐ詺怏w環(huán)境，也不大可能發(fā)生引起點(diǎn)燃的故障(參見(jiàn)GB3836.8標準)。

“ｎ”型電氣設備正常運行時(shí)，即指設備在電氣和機械上符合設計規范并在制造廠(chǎng)規定的范 圍內使用，不可能產(chǎn)生火花、電弧和危險溫度。

該類(lèi)型電氣設備僅適用于2區危險場(chǎng)所。

(8) 澆封型“ｍ”

澆封型防爆型式是將可能產(chǎn)生引起爆炸性混合物爆炸的火花、電弧或危險溫度部分的電氣部 件，澆封在澆封劑(復合物)中，使它不能點(diǎn)燃周?chē)ㄐ曰旌衔?參見(jiàn)GB3836.9標準)。

采用澆封措施，可防止電氣元件短路、固化電氣絕緣，避免了電路上的火花以及電弧和危險 溫度等引燃源的產(chǎn)生，防止了爆炸性混合物的侵入，控制正常和故障狀況下的表面溫度。

該類(lèi)設備適用于1、2區危險場(chǎng)所。

(9) 氣密型“ｈ”

該類(lèi)防爆設備型式采用氣密外殼。即環(huán)境中的爆炸性氣體混合物不能進(jìn)入設備外殼內部。氣 密外殼采用熔化、擠壓或膠粘的方法進(jìn)行密封，這種外殼多半是不可拆卸的，以保證氣 密性(參見(jiàn)GB3836.11標準)。

該防爆措施屬于“ｎ”型防爆措施范疇，GB3836.11已被GB3836.8-2003代替。

(10) 特殊型防爆電氣設備“ｓ”

指國家標準未包括的防爆類(lèi)型式，該型式可暫由主管部門(mén)制定暫行規定，并經(jīng)指定的防爆檢 驗單位檢驗認可能夠具有防爆性能的電氣設備。

該類(lèi)設備是根據實(shí)際使用開(kāi)發(fā)研制，可適用于相應的危險場(chǎng)所。

(11) 可燃性粉塵環(huán)境用電設備

粉塵防爆電氣設備是采用限制外殼高表面溫度和采用“塵密”或“防塵”外殼來(lái)限制粉塵 進(jìn)入，以防止可燃性粉塵點(diǎn)燃(參見(jiàn)GB 12476.1標準)。

該類(lèi)設備將帶電部件安裝在有一定防護能力的外殼中，從而限制了粉塵進(jìn)入，使引燃源與粉 塵隔離來(lái)防止爆炸的產(chǎn)生。按設備采用外殼防塵結構的差別將設備分為A型設備或B型設備。 按設備外殼的防塵等級的高低將設備分為20、21和22級，例如DIP A20、DIP A21、DIP B20 和DIP B21等。

該類(lèi)型設備按照等級適用于20、21或22區粉塵危險場(chǎng)所。

在平常實(shí)際使用中可能很容易的看到，許多防爆電氣產(chǎn)品在一個(gè)產(chǎn)品中就采用了多種防爆保 護方法。例如，照明裝置可能采用了增安型保護(外殼和接線(xiàn)端盒)、隔爆型保護(開(kāi)關(guān))和澆 封型保護(鎮流器)。這樣能夠使制造商采用適用的復合防爆保護方法。有一點(diǎn)要注意的是 ，產(chǎn)品銘牌上列出采取的防爆方法的順序將往往告訴用戶(hù)產(chǎn)品的結構，如一個(gè)產(chǎn)品被標識為 Exde，則極可能為隔爆型而其中帶有增安型部件。另一個(gè)產(chǎn)品被標識為Exde， 則極可能不是隔爆型外殼(例如不銹鋼或強化聚脂玻璃)，而帶有隔爆開(kāi)關(guān)或部件安裝其中。 兩種產(chǎn)品可能均適用于1區，但他們是使用不同的防爆保護措施達到同樣的目的。用戶(hù)可根 據自己的實(shí)際需要和所了解信息，來(lái)選擇可提供在費用、性能和安全方面達到合理的防爆型式的產(chǎn)品。