电工应明白的防爆仪表原理

防爆仪表设计和制造，原则是不改变这些仪表的基本性能和特点，而是増加某种防爆措施进行改制。例如：防爆热电偶就是在普通热电偶上设计一个防爆外壳而成，昌晖仪表在本文介绍防爆仪表隔爆改进的原理的几种方法。

1、间隙隔爆原理

早在19世纪初德国科学家贝林(Beyling)在研究火焰穿过金属间隙现象时、发现间隙缝隙小到一定程度、可以使圆柱形的法兰容器内甲烷与空气混合物爆炸，不会引起容器外面的甲烷与空气混合物的爆炸。其主要原因是金属间隙能阻止爆炸火焰的传播和冷却爆炸产物的温度，达到熄火和降温隔离爆炸产物的效果，俗称隔爆。隔爆仪表是用间隙防爆原理进行设计、制造和分类分级的。隔爆型代号为d。

隔爆间隙种类有平面法兰结合面、止口法兰结合面、圆筒结合面、螺纹结合面，另外，金属微孔(粉末冶金)、金属网罩等结构形式，也属于间隙防爆原理。

2、减小点燃能量防爆原理

在发明间隙防爆原理的同一时期，由英国科学家提出限制电路中的电气参数，降低电路的电压和电流，或者采取某些可靠保护电路，阻止强电流和高电压窜人爆炸危产场所，保证爆炸危险场所中电路产生的开断电火花或热效应能量小于爆炸性混合物的最小点燃能量，不能点燃爆炸性混合物。安全栅就是基于这一原理的仪表。

在20世纪初，电还只能应用在电力驱动和照明方面，要对强电技术减小能量是非常困难，到了20世纪50年代开始有简单自动控制，才能实现减小点燃能量的防爆原理。本质安全型仪表是用减小点燃能量的原理进行设计、制造和分类分级的。本质安全型代号为i。

由于本质仪表结构简单，体积小，重量轻，制造和维护方便，具有可靠的安全性，能直接应用在最危险的0区场所，因此，被广泛地应用在石油、化工等大型工程上，并正在逐渐替代笨重的隔爆型机构。

3、阻止点火源与爆炸性混合物相接触防爆原理

根据爆炸性混合物的爆炸三要素原理，采取一些有效可靠的措施，迫使电气火花与周围环境中的爆炸性混合物不能直接接触达到防爆要求。它与隔爆措施有本质区别，隔爆是隔爆仪表的外壳内部已经发生了爆炸，能阻止内部的爆炸物和火焰向外传出，是隔离爆炸物传出去。而本原理是先把点火源与爆炸性混合物隔离，根本没有发生爆炸现象的可能。目前，已有正压空气隔离、油隔离、石英砂隔离、浇封隔离、焊接密封隔离。相应的防爆型式称为正压型(p)；充油型(o)、充砂型(q)、浇封型(m)、气密型(h)。有些隔离措施尚未定型，人们尚未认可，可送国家指定的防爆检验机构进行鉴定，并制定相应技术条件，报主管部门备案，可称为特殊型防爆形式。

4、在特定的条件下提高仪表的电气安全措施

所谓特定条件指某些仪表在正常运行时不会产生电气火花、电弧和危险温度，但在仪表发生故障时，如接线松动、受潮、过载发热等会引起点燃火花。因此，采取提高电气安全措施，如仪表外壳防护等级必须达到IP54等级也提高电气绝缘性能，增大电气间隙和爬电距离，增加散热措施，增设危险温度报警系统等，进一步确保仪表运行时的安全可靠性，这种增加安全电气性能的型式，称为增安型，代号为e。

另外，有些仪表在正常工作下，不会点燃周围爆炸性混合物，而且一般不会发生有点燃作用的故障，称为无火花型代号n。