電氣設(shè)備的防爆型式及原理

一、氣體、蒸氣環(huán)境用電氣設(shè)備

1、隔爆型（d）

1）隔爆型是指把能點(diǎn)燃爆炸性混合物的部件封閉在一個(gè)外殼內(nèi)，該外殼能承受內(nèi)部爆炸性混合物的爆炸壓力，并阻止向周圍的爆炸性混合物傳爆的電氣設(shè)備。

2）給電氣設(shè)備制造一個(gè)堅(jiān)固的外殼，所有接縫的間隙小于相應(yīng)的可燃性氣體的最大試驗(yàn)安全間隙，如果可燃性氣體進(jìn)入外殼內(nèi)被電火花點(diǎn)燃產(chǎn)生爆炸，則爆炸火焰被限制在外殼之內(nèi)，不能點(diǎn)燃外殼外部環(huán)境中的爆炸性混合物，從而保證了環(huán)境的安全。

3）隔爆外殼必須滿足兩個(gè)基本條件：

（1）外殼具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，能夠承受內(nèi)部爆炸壓力而不損壞，也不產(chǎn)生影響防爆性能的永久性變形。

（2）外殼壁上所有與外界相通的接縫和孔隙小于相應(yīng)的最大試驗(yàn)安全間隙。4）隔爆外殼的標(biāo)志是“d”，例如一臺(tái)隔爆型電機(jī)的防爆標(biāo)志是Ex d IIB T4 Gb，其中Ex表示防爆，d代表隔爆型，IIB代表工廠用設(shè)備IIB級(jí)，T4代表設(shè)備的溫度組別是T4組，即設(shè)備的表面溫度不超過(guò)135℃，Gb表設(shè)備適用于危險(xiǎn)場(chǎng)所分類的1區(qū)或2區(qū)，但不能用于0區(qū)。

2、增安型（e）

1）在正常運(yùn)行條件下不會(huì)產(chǎn)生點(diǎn)燃爆炸性混合物的火花或危險(xiǎn)溫度，并在結(jié)構(gòu)上采取措施，提高其安全程度，以避免在正常和規(guī)定過(guò)載條件下（如電機(jī)堵轉(zhuǎn)）出現(xiàn)點(diǎn)燃現(xiàn)象的電氣設(shè)備。

2）增安型電氣設(shè)備沒(méi)有隔爆的外殼和保護(hù)介質(zhì)，采取的是綜合性的安全措施，要求配用合適的保護(hù)裝置。

3、本質(zhì)安全型（ i ）

1）在正常運(yùn)行或在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下，所產(chǎn)生的火花或熱效應(yīng)均不能點(diǎn)燃爆性混合物的電氣設(shè)備，分為a類（ia）和b類（ib）。

2）本質(zhì)安全型的主要防爆措施是限制電路中的能量，使產(chǎn)生的火花的能量小于相應(yīng)的最小點(diǎn)燃能量。要求本安電路與非本安電路隔離，主要用于弱電設(shè)備。

4、正壓型（p）

1）正壓型具有保護(hù)正壓外殼，且殼內(nèi)通有保護(hù)氣體，其壓力保持高于周圍爆炸性混合物的氣體壓力，以避免外部爆炸性混合物進(jìn)入內(nèi)部的電氣設(shè)備。正壓型有兩種型式：

（1）正壓通風(fēng)型

采取保護(hù)性氣體連續(xù)通過(guò)正壓外殼的方法，使殼內(nèi)保持正壓，以達(dá)到阻止外部環(huán)境中的爆炸性氣體混合物進(jìn)入殼內(nèi)與點(diǎn)火源接觸。

（2）正壓補(bǔ)償型

采取在各個(gè)排氣口封閉時(shí)，對(duì)正壓外殼和管道內(nèi)保持氣體不可避免的泄露進(jìn)行補(bǔ)償?shù)姆椒?，使殼?nèi)保持正壓，以阻止外部環(huán)境中的爆炸性氣體混合物進(jìn)入殼內(nèi)與點(diǎn)火源接觸。保護(hù)性氣體為空氣或不可燃?xì)怏w。

2）在正壓型設(shè)備的外殼內(nèi)通入一定壓力的新鮮空氣或惰性氣體，使周圍的可燃性氣體不能進(jìn)入外殼內(nèi)部，從而阻止點(diǎn)燃源與爆炸性氣體接觸，達(dá)到防止爆炸的目的。

3）正壓型設(shè)備防爆的關(guān)鍵措施是外殼內(nèi)部的保護(hù)性氣體壓力高于環(huán)境壓力至少25Pa。因此需要配置鼓風(fēng)機(jī)、管道和風(fēng)壓繼電器等，一般用于大型電動(dòng)機(jī)和控制開(kāi)關(guān)設(shè)備。4）正壓外殼型又分為px、py和pz型，px、py內(nèi)部的保護(hù)性氣體壓力高于環(huán)境壓力至少50Pa，可用于危險(xiǎn)場(chǎng)所的1區(qū)，pz只能用于危險(xiǎn)場(chǎng)所的2區(qū)。

5、油浸型（o）

1）油浸型是將設(shè)備全部或某些帶電部件浸在油中，使之不能點(diǎn)燃油面以上或外殼周圍爆炸性混合物的電氣設(shè)備。

2）主要安全措施要求：

（1）將帶電部件侵入油面之下至少25mm并設(shè)置油位指示；

（2）油溫不允許高于100℃ ；

（3）絕緣材料和密封材料應(yīng)耐油。

3）充油外殼標(biāo)志是“o”，主要用于變壓器和高壓開(kāi)關(guān)。6、充砂型（q）

1）充砂型外殼內(nèi)充填砂粒材料，在規(guī)定使用條件下，外殼內(nèi)產(chǎn)生的電弧、火焰?zhèn)鞑?、殼壁和砂粒材料表面的過(guò)熱溫度均不能點(diǎn)燃周圍爆炸性混合物。

2）充砂型設(shè)備要求石英砂的粒度為0.25～1.6mm，含水量不超過(guò)0.1%，主要用于熔斷器，電容器等產(chǎn)品。7、無(wú)火花型（n）

1）無(wú)火花型指在正常運(yùn)行時(shí)和規(guī)定條件下（僅指燈具的光源故障條件），不能點(diǎn)燃周圍爆炸性混合物的電氣設(shè)備。

2）無(wú)火花型原來(lái)僅指正常工作中不產(chǎn)生火花或電弧的電氣設(shè)備，后來(lái)這種防爆形式的概念擴(kuò)大到對(duì)正常工作中產(chǎn)生火花的電氣產(chǎn)品，根據(jù)其情況采取例如氣密封、簡(jiǎn)單通風(fēng)或限制能量等措施，達(dá)到一定的安全程度。由于這種防爆類型的擴(kuò)展，“無(wú)火花”的說(shuō)法已經(jīng)不確切，現(xiàn)在被稱為“n”型。

3）n型設(shè)備分為兩類；

（1）正常運(yùn)行時(shí)不產(chǎn)生火花或電弧，例如異步電動(dòng)機(jī)、變壓器、接線盒等，其標(biāo)志為Ex nA。

（2）正常運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生火花或電弧，例如開(kāi)關(guān)、繼電器等，根據(jù)其防爆措施可制成下列型式：限能設(shè)備Ex nL；限值呼吸外殼Ex nR；正壓外殼Ex nZ。

4）n型設(shè)備與其他防爆類型相比安全程度稍低，只能用于爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的2區(qū)。

8、澆封型（m）

1）將設(shè)備可能產(chǎn)生火花或高溫的部分澆封在澆封劑（復(fù)合物）中，使其不能點(diǎn)燃周圍的爆炸性混合物。

2）主要安全措施要求將電氣元件用復(fù)合物澆封起來(lái)，澆封劑的自由表面與被澆封元件或?qū)w件的澆封厚度不小于3mm，主要用于電子器件或小電氣元件。9、防爆特殊型（s）

防爆特殊型是允許對(duì)電氣設(shè)備或部件進(jìn)行評(píng)定和試驗(yàn)的一種概念。該防爆型式因技術(shù)、運(yùn)行或功能上的原因不符合現(xiàn)有防爆型式的結(jié)構(gòu)要求或其他要求，但可通過(guò)評(píng)定和試驗(yàn)證明其適合用于危險(xiǎn)場(chǎng)所。

10、光輻射設(shè)備型（op）

適用于光學(xué)系統(tǒng)，有三種防爆型式：

1）本質(zhì)安全型光輻射（op is）；

2）保護(hù)型光輻射（op pr）；

3）帶聯(lián)鎖裝置的光學(xué)系統(tǒng)（op sh）

二、粉塵、纖維環(huán)境用電氣設(shè)備

1、外殼保護(hù)型（tD）

外殼保護(hù)型是將電氣設(shè)備由外殼保護(hù)，以避免粉塵層或粉塵云被點(diǎn)燃的防爆型式。

2、正壓保護(hù)型（pD）

正壓保護(hù)型是向外殼內(nèi)充以保護(hù)氣體，保持外殼內(nèi)部壓力高于周圍環(huán)境壓力，以避免在外殼內(nèi)部形成爆炸性粉塵環(huán)境。

3、本質(zhì)安全型（iD）

采用的基本上都是本質(zhì)安全型“i”的保護(hù)措施。

4、澆封保護(hù)型（mD）

澆封保護(hù)型是將可能產(chǎn)生點(diǎn)燃爆炸性環(huán)境的火花或發(fā)熱部件封入復(fù)合物中，使它們?cè)谶\(yùn)行或安裝條件下避免點(diǎn)燃粉塵層或粉塵云。