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电气防爆系列之常用防爆型式及原理

发布于：2022-11-28 16:26:28 来自：电气工程/电气工程原创版块 [复制转发]

知识点：关联电气设备

根据燃烧和爆炸条件三要素即可燃物质、助燃物质和点燃源，可以采取不同的防爆措施，避免电气设备成为点燃源。电气设备要达到防爆的目的，可以制成不同的防爆型式。

常用的防爆型式有：隔爆型“d”、增安型“e”、本质安全型“i”、正压型“p”、油浸型“o”、充砂型“q”、浇封型“m”、“n”型、特殊型“s”。

气体防爆电气设备有多种防爆的结构,主要是通过以下措施来达到防爆的目的：

一种是采取有效的措施将电气设备可能产生的电火花、电弧和危险高温与爆炸性混合物隔离或相对隔离，避免应用环境的点燃爆炸；例如：隔爆型“d”、正压型“p”和浇封型“m”等。

另一种是通过限制电路中的点燃能量来达到防止点燃的目的；例如：本质安全型“i”。

还有一种是采取一系列措施避免电气设备或电路产生电火花、电弧和危险高温；例如：增安型“e”。

鉴于实际应用的情况，以下仅介绍几种主要的防爆型式即隔爆型“d”、增安型“e”和本质安全型“i”。

隔爆型“d”（也叫隔爆外壳）

隔爆型电气设备是指具有隔爆外壳的电气设备。隔爆外壳是指能承受内部爆炸性气体混合物的爆炸压力，并阻止内部的爆炸向外壳周围爆炸性混合物传播的电气设备外壳。其防爆标志为“Ex d”。

给电气设备制造一个坚固的外壳，所有接缝的间隙小于相应可燃性气体的最大试验安全间隙，如果可燃性气体进入外壳之内被电火花点燃产生爆炸，则爆炸火焰被限制在外壳之内，不能点燃外壳外部环境中的爆炸性混合物，从而保证了环境的安全。

简单地说，隔爆型是允许内部发生爆炸而不被破坏，爆炸性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。

隔爆外壳必须满足两个基本条件：

●耐爆性：外壳具有足够的机械强度，能够承受内部的爆炸压力而不损坏，也不产生影响防爆性能的永久性变形。

●隔爆性：外壳壁上所有与外界相通的接缝和孔隙小于相应的最大试验安全间隙。

隔爆型电气设备按最大试验安全间隙分为A、B、C三类，即ⅡA 、ⅡB 、ⅡC。

隔爆型电气设备的外壳材料一般采用金属材质制成。常用的有钢板、铸钢、铸铝合金、铸铁等材料。当采用铸铝时，应用抗拉强度不低于12Mpa，含镁量不低于6%的铝合金。几乎所有的电气设备都可以由隔爆外壳包裹起来，制成隔爆型设备，例如电机、灯具、开关、变压器、接线盒、控制箱、插接装置、仪器仪表、通讯设备、监控装置等，但也有其局限性，那就是外壳容积不能过大。

防爆电气设备示例

增安型“e”

增安型电气设备是指对正常条件下不会产生电弧或电火花的电气设备，进一步采取措施，提高其安全程度，防止电气设备产生电弧、电火花及危险高温的电气设备。其防爆标志为“Ex e”。增安型电气设备没有“隔爆”的外壳和保护介质，它采取的是综合性的安全措施。

例如：只有接线端子的接线箱、电流/电压表、电动机、自动电话、声光报警器、电气连接管件和密封件、特定光源的灯具等。

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：

有效的外壳防护：承受外物冲击不破裂；防护等级一般不低于IP54。
电路的可靠连接：按照规定的连接方式连接可靠并有防松措施，增大电气间隙和爬电距离。
限制设备的温升：电气设备正常工作发热不会达到规定的温度组别，但在设备故障情况下会发生温度无限升高，超过设备规定的温度组别。故要进行温度保护。例如：增安型电动机等。
提高绝缘性能：在普通电气设备绝缘材料的基础上，选用高绝缘性能的材料和绝缘工艺。增安型电气设备的绝缘材料目前有三聚氰胺、玻璃纤维增强树脂、尼龙66和聚碳酸酯等。