防暴电机的类型及应用
我于2012年7月18日，正式参加学校安排的顶岗实习，实习单位是岳阳机电新疆塔维分公司，公司主要承接中国石化新疆塔河炼化电力系统及用电设备的日常维护等工作。在公司组织的培训中，在师傅带领下对防爆电机日常维护中，在对防爆电机的解体检修中，我对防爆电机产生了浓厚的兴趣。
防爆电机是具有防爆性能的一类电动机，是把电气设备罩装在一个外壳内，这种外壳具有承受内部爆炸性混合物的爆炸压力，并能阻止内部爆炸向外壳周围爆炸性混合物传播的结构，使电动机零部件不可能产生足以引起爆炸危险的火花，电弧或危险温度，或把可能产生这类危险零部件与爆炸性混合物隔离开来，使之达不到或不能达到爆炸危险的程度。在各类具有爆炸性危险的环境中，能正确的使用各类配套的防爆电机是非常重要的。而我国防爆电机产业目前大致呈“东强西弱”格局，主要集中东部沿海地区。由于国家基础设施和基础工业建设蓬勃发展，大批大型煤矿、油田、露天铁矿、电站、机场、港口、高速铁路、搞笑公路等重点工程都需要有电机产品的配套使用。防爆电机是电机行业中一个重要产业，产品主要面向煤炭工业、石油化工等部门。随着我国新型工业化的发展和汽车保有量的增加石油供应量越来越大，每年以百分之六到九的速度增加。石油需求量的增加以及为适应市场需要发展高档次石化产品技术改造项目的增加，对防爆电机提出了更多的要求。
通过实际工作中对各类防爆电机掌握，以及甲方对防爆电机的要求。怎样在不同场合选用防爆电机及配套设施是十分重要的！也是我们必须所具备的能力之一。通过近半年的学习总结、实习师傅的言传身教、和利用书籍网络资源。浅谈一下我对各类防爆电机认识及看法。
防爆电机从其防爆原理上可分为隔爆型电机、增安型电机、无火花型电机、正压型电机，其中正压型防爆电机的设计和生产还只停留在理论上，国内尚无正压型防爆电机的产品。
1.一次防爆措施——避免场所环境中存在爆炸性危险环境
由产生爆炸或燃烧条件的三要素可知，如果在环境中避免爆炸或可燃物质，或在环境中避免助燃氧化剂-氧气，就可从根本上避免火灾或爆炸危险。空气中的氧气是很难避免的，可行的方法是避免可燃性物质。塔河炼化装置中常采用方法是建有顶无墙钢架厂房，改善自然通风效果，或采用强制通风（即风机），是环境中的可燃性物质气体的浓度低于爆炸下限，达到避免爆炸危险的目的。
2.二次防爆措施——在爆炸危险环境中避免点燃源
如果爆炸危险环境无法避免，则在环境中消除点燃源。在储运灌区，油库，气柜处看到的“严禁烟火”的牌子，就属于二次防爆措施。
在各类具有爆炸性危险环境，正确的选用与各类设备配套使用的防爆电机是非常重要的。下面我介绍一下各类防爆电机产品系列及其特点。
隔爆型电机：
它采用隔爆外壳把可能产生、电弧和危险温度的电气部分与周围的爆炸性气体混合物隔开。但这种外壳并非是密封的，周围的爆炸性气体混合物可以通过外壳各部分接合面间隙进入电机内部。当与外壳内的火花、电弧、危险高温等引燃源接触时就可能发生爆炸，这时电机的隔爆外壳不仅不会损坏或变形，而且爆炸火焰或炙热气体通过接合面间隙传出时，也不能引燃周围的爆炸性气体混合物。我国当前广泛应用的低压隔爆型电机产品的基本系列是YB系列隔爆型三相异步电动
机它是Y系列（IP44）三相异步电机的派生产品。
（1）功率等级、安装尺寸及转速的对应关系与的DIN42673一致，同时考虑到与BY系列的继承性和Y2系列的互换性做了必要的调节，更佳有效和适用。（2）安全系列采用F级绝缘，温升按B级考核。
（3）噪音限值比YB系列低，接近YB系列的1级噪声，震动限制与YB系列相当。
（4）外壳防护等级提高到IP55.
（5）全系列选用低噪音深沟球轴承，几座重心高在180mm以上电机设注排油装置。
（6）电机散热片有平行水平分布和辐射分布两种，以平行水平分布为主。（7）主要性能水平达标到20世纪90年代初国际先进水平。
增安型电机：
它是在正常条件运行下不会产生电弧、火花或危险高温的电机上，再采取一些机械、电气和热的保护措施，使之进一步避免在正常或认可的过载条件下出现电弧、火花或高温的危险，从而确保其防爆安全性。我国当前应用的低压增安型电机的基本系列是YA系列增安型三相异步电动机，它是Y系列（IP44）三相异步电机派生产品。防爆性能符合GB3836.1-83?爆炸性环境用防爆电气设备通用?要求和GB3836.3-83?爆炸性环境用防爆电气设备增安型电气设备”e”?的规定；功率范围为O.55-90KW,相对应的机座中心高为80-280mm；防爆标志为eIIT1,、eIIT2、eIIT3，分别适用于T1-T3组爆炸性混合物并具有轻微腐蚀介质的场所。主体外壳的防护等级为IP55,接线盒防护等级为IP55；额定频率为50HZ,额定电压为380v，电机采用F级绝缘。
特点：
（1）满足增安型防爆电机的要求，采取一系列可靠的防止火花、电弧和危险高温的措施，可以安全运行于2区危险爆炸场所。
（2）采用无刷励磁，设置旋转整流盘和静态励磁柜，励磁控制系统可靠；顺极性转差投励准确，无冲击；励磁系统失步保护可靠，再整步能力强，线路
设计合理，放电电阻在工作中不发热，励磁电流调节范围宽。
（3）同步机、交流励磁机及旋转整流盘同轴。整流盘位于主电机和励磁机之间，或置于轴承座之外。
（4）外壳防护等级为IP54。
（5）采用F级绝缘，温升按B级考核。
（6）改变传统的下水冷为上水冷，即水冷器置于电机上部。
（7）设增安型防潮加热器，固定在电机底部的罩内，用于停机时防潮加热用。（8）选优质原材料，电器及机械计算留有较大裕度，能满足运行可靠性和增安型电机的温度要求。
（9）设置有完善的监控措施；主接线盒内设置用于差动保护的增安型自平衡电流互感器；定子绕组埋设工作和设备用的铅热电阻，分号度为Pt100，设漏水监控仪，监控水冷却器泄漏；两端座式滑动轴承分别设现场温度显示
仪表和远传信号端子。
正压型电机：
正压型防爆电机是指具有保护外壳，且内充有气体，接保持高于周围气体混合物的压力，以避免外部爆炸性气体混合物进入外壳内部的电动机。其设计、结构、实现与标志应符合GB3836.5-2004?爆炸性气体环境用电器设备第5部分正压外
壳型“p”?的要求。但其生产设计与生产还只是停留在理论上，国内尚无正压型防爆电机的产品。
特点：
（1）配置有一套完整的通风系统，电机内部不存在可能通风的结构死角。（2）外壳和管道由不燃材料制成，并具有足够的机械强度。
（3）外壳及主管道内相对于外界大气保持足够大的正压。
（4）电机须有安全保护装置，（如时间继电器和流量监控器），以保证足够的换气量，还必须有壳内气压欠压的自动保护或报警装置。
（5）外壳上的快开门或盖需有与电源连锁的装置。
（6）我国目前尚无统一的正压型电机系列产品。
无火花型电机：
是指在正常运行条件下，不会点燃周围爆炸性混合物，且一般不会发生点燃故障的电机。与增安型防爆电机相比，除对绝缘介质电强度试验电压、绕组升温、te(在最高环境温度下达到额定运行最终温度后的交流绕组，从开始通过启动电流电流时计起至上升到极限温度的时间)以及启动电流比不像增安型那样有特殊规定外，其他方面与增安型型防爆电机设计要求一样。
无火花型电机符合GB3836.1—83和GB3836.8—87?爆炸性环境用防爆电气设备无火花型电气设备“n”?的规定。设计上注重电机的密封措施，猪蹄外壳防护等级为IP54、IP55，接线盒防护等级为IP55。额定电压在660v以上的电机，其空间加热器或其它辅助装置的连接件应置于单独的接线盒内。
目前，我国已研制、生产了YW系列无火花型电机产品（机座中心高度为80-315mm）。适用于工厂含有温度组别T1-T3组的可燃性气体或蒸气与空气形成的爆炸性混合物的2区场所。额定平率为50HZ，额定电压为380v、660v、380/660v，电机采用F绝缘但按B级考核定子绕组的升温限值，具有较大的温升裕度及较高的安全可靠性，功率为55-200KW。
粉尘防爆电机：
指其外壳按规定条件设计制造，能阻止粉尘进入点击外壳内或虽不能完全阻止粉尘进入，但其进入量也不妨碍电机正常运行，且内部粉尘的堆积不易产生点燃危险，使用时也不会引起周围爆炸性粉尘混合物爆炸的电机。
特点：
（1）外壳具有较高的密封性，以减少或阻止粉尘进入外壳内，即使进入，其进入量也不至于形成点燃危险。
（2）控制外壳最高表面允许温度不超过规定的温度组别。防尘防爆电气设备的国家标准为GB12476.1-90?爆炸性粉尘环境用防爆电气设备?。
发张趋势及应用；
矿用防爆电机：
（1）发展大功率电机：目前世界采煤机的最大装机容量已超过1200KW，其驱动功率电机达600KW；相适应的采取工作面刮板输送机的最大装机容量已超过1500KW,其驱动电机功率已达到725KW。国内目前采煤机驱动电机最大功率是400KW，刮板输送机驱动电机最大功率是315KW。
（2）发展3.3 KV、6KV和10KV级电压的矿用电机，是因为普及综合机械化采煤机组后采区走向加长，导致电压降增大，同时大功率电机的使用也要求提高电压等级。
（3）发展矿用双速电机，为了适应煤矿输送机低速启动和高速运行的工作需要。国外矿用刮板输送机都是采用双速电机驱动的。但目前国内矿用双速电机的功率范围、性能指示及配套控制开关性能等与国外先进水平相比均有一定差距。
（4）提高矿用电机的可靠性。矿用防爆电机的工作条件较差，电机频繁大负荷启动，负荷变化大，电压变化大，环境温度高且有一定的腐蚀性等，这些都影响电机的可靠性和使用寿命。
（5）加快矿用防爆电机的更新换代，，统一矿用电机的防爆标准是必要的发张趋势。
石化系统用防爆电机：
（1）增安型和无火花型防爆电机的需求将呈上升趋势；石化系统的用户在使用实践中，一认识到发展我国增安型和无火花型防爆电机的重要性和必要性。此外，大量20世纪70年代引进装置中配套的增安型、无火花型电机目前已到了采用合适的国产品代替的时候。
（2）防爆电机的可靠性已越来越被石化系统所关注。石化企业发展日趋装置大型化、运行连续化，要求运行系统实现长周期、免维修或少维修。因此，防爆电机就成为保证上述要求的关键设备。
（3）防爆和高速变频调频速电机已成为石化用户迫切要求开发的节能产品。近年来已生产YBx、YAx系列产品。投入市场后很受用户欢迎。防爆电机节能有两方面工作：一是研制高效率防爆电机产品，二是大量开发各种防爆调速电机的专用产品，尤其是对具有较大节能潜力的风机，泵和压缩机配套的电机设计为调速电机。
（4）沿海石化企业发展带来的新要求。我国沿海一带将建一批炼油厂，原油均需进口，而进口原油含硫量高、腐蚀性严重，因而要求防爆电机提高防腐蚀性能；另外进口原油均需海运，其储油罐就需要配套高扬程、大流量油泵的防爆电机。
（5）我国西部石油化工业的大力发展，要求开发适于沙漠干热环境的防爆电机产品。加氢装置配套用的中大容量的增安型无刷励磁同步电机的市场需求将逐年增长。
防爆基础知识介绍 2012-09-14 防爆基础知识普及第一章之，爆炸性环境用电气分类；危险场所的分类；气体和蒸气的分级方法。 爆炸性环境用电气分类： I类：I类电气设备用于煤矿瓦斯气体环境。 II类：II类电气设备用于除煤矿甲烷气体之外的其它爆炸性气体环境。II类电气设备用按照其拟使用的爆炸性环境的种类可进一步分为IIA类、IIB类、IIC类。 III类:III类电气设备用于除煤矿以外的粉尘环境。III类电气设备按照其拟使用的爆炸性粉尘环境的特性可进一步分为IIIA类、IIIB类、IIIC类。 危险性场所分类： 一、爆炸性气体环境： 0区爆炸性气体环境连续出现或长时间存在的场所； 1区在正常运行时，可能出现爆炸性气体环境的场所； 2区在正常运行时，不可能出现爆炸性气体环境，如果出现也是偶尔发生并且仅是短时间存在的场所。二、可燃性粉尘环境： 20区在正常运行过程中可燃性粉尘连续出现或经常出现，其数量足以形成可燃性粉尘与空气混合物和/或可能形成无法控制和极厚的粉尘层的场所及容器内； 21区在正常运行过程中，可能出现粉尘数量足以形成可燃性粉尘与空气混合物但未划入20区的场所，该区域包括，与允入或排放粉尘点直接相邻的场所、出现粉尘层和正常操作情况下可能产生可燃浓度的可燃性粉尘与空气混合物的场所； 22区在异常情况下，可燃性粉尘层偶尔出现并且只是短时间存在、或可燃性粉尘偶尔出现堆积或可能存在粉尘层并且产生可燃性粉尘空气混合物的场所。如果不能保证排除可燃性粉尘堆积或粉尘层时，则应划分为21区。 气体和蒸气的分级方法： 根据国家标准GB 3836.1的规定，II类隔爆型“d”和本质安全型“i”电气设备分为IIA、IIB、IIC级。对于隔爆型电气而言，气体和蒸气的分级是以最大试验安全间隙（MESG）为基础确定的。其极限值为：A 级MESG大于0.9mm；B级MESG 0.5mm~0.9mm；C级：MESG小于0.5mm。 对于本质安全型电气设备，气体和蒸气的分级是以它们的最小点燃电流（MIC）与实验室用甲烷的最小点燃电流之比为基础确定的。其极限值为：A级 MIC比值大于0.8；B级 MIC比值0.45~0.8；C级 MIC比值小于0.45 注释：标志IIB的设备也可适用于IIA设备的使用条件，标志IIC的设备也可适用于IIA及IIB设备的使用条件。 爆炸性气体环境电气工程的安装和使用 2012-09-28 一电气设备的选型二防爆电气设备非带电金属部件的等电位连接三电源的接地类型及保护措施四电气保护五电气系统的布线 防爆电气工程的安装设备和使用遵守GB3836.15-2000和GB50058-1992的标准要求。 一电气设备的选型 1. 按危险环境的区域选用防爆电气设备类型 0区：ia、S； 1区：ia、ib、d、e（部分）、m、p、O、q； 2区：ia、ib、d、e、m、p、O、q、n. 以上符号代表：ia、ib-本质安全型；d-隔爆型；e-增安型；m-浇封型；p-正压型；O-充油型；q-充沙型；n-无火花型；S-特殊型。 S型防爆电气设备是指不符合上述防爆型式标准的电气设备，但经检验单位认可。一般由检验单位确认使用的危险区域。
防爆等级的划分标准 防爆的基本原理 爆炸的概念：爆炸是物质从一种状态，经过物理或化学变化，突然变成另一种状态，并放出巨大的能量。急剧速度释放的能量，将使周围的物体遭受到猛烈的冲击和破坏。 爆炸必须具备的三个条件： 1 ）爆炸性物质：能与氧气（空气）反应的物质，包括气体、液体和固体。（气体：氢气，乙炔，甲烷等；液体：酒精，汽油；固体：粉尘，纤维粉尘等。） 2 ）氧气：空气。 3 ）点燃源：包括明火、电气火花、机械火花、静电火花、高温、化学反应、光能等。 为什么要防爆 易爆物质 : 很多生产场所都会产生某些可燃性物质。煤矿井下约有三分之二的场所有存在爆炸性物质；化学工业中，约有 80% 以上的生产车间区域存在爆炸性物质。氧气 : 空气中的氧气是无处不在的。点燃源 : 在生产过程中大量使用电气仪表，各种磨擦的电火花 , 机械磨损火花、静电火花、高温等
不可避免，尤其当仪表、电气发生故障时。 客观上很多工业现场满足爆炸条件。当爆炸性物质与氧气的混合浓度处于爆炸极限范围内时，若存在爆炸源，将会发生爆炸。因此采取防爆就显得很必要了。 仪表防爆的原理 危险场所危险性划分： 爆炸性物质区域定义中国标准北美标准 气体(CLASS Ⅰ)在正常情况下 , 爆炸性气体混合物连续或长时间存在的场所 0 区 Div.1 在正常情况下爆炸性气体混合物有可能出现的场所 1 区 在正常情况下爆炸性气体混合物不可能出现 , 仅仅在不正常情况下 , 偶尔或短时间出现的场所 2 区 Div.2 粉尘或纤维(CLASS Ⅱ/Ⅲ）在正常情况下 , 爆炸性粉尘或可燃纤维与空气的混合物可能连续 , 短时间频繁地出现或长时间存在的场所 10 区 Div.1
电机知识学习总结 1基本知识介绍 1.1直流、单相交流、三相交流 1.2交流下有“同步和异步”的区别 同步异步指的是转子转速与定子旋转磁场转速是同步（相同）还是异步（滞后），因而只有交流能产生旋转磁场，只有交流电机有同步异步的概念。 同步电机——原理：靠“磁场总是沿着磁路最短的方向上走”实现转子磁极与定子旋转磁场磁极逐一对应，转子磁极转速与旋转磁场转速相同。特点：同步电机无论作为电动机还是发电机使用，其转速与交流电频率之间将严格不变。同步电机转速恒定，不受负载变化影响。 异步电机——原理：靠感应来实现运动，定子旋转磁场切割鼠笼，使鼠笼产生感应电流，感应电流受力使转子旋转。转子转速与定子旋转磁场转速必须有转速差才能形成磁场切割鼠笼，产生感应电流。 区别：（1）同步电机可以发出无功功率，也可以吸收；异步电机只能吸收无功。（2）同步电机的转速与交流工频50Hz电源同步，即2极电机3000转、4极1500、6极1000等。异步电机的转速则稍微滞后，即2极2880、4极1440、6极960等。（3）同步电动机的电流在相位上是超前于电压的，即同步电动机是一个容性负载。同步电动机可以用以改进供电系统的功率因素。 同步电机无法直接启动：刚通电一瞬间，通入直流电的转子励磁绕组是静止的，转子磁极静止；定子磁场立即具有高速。假设此瞬间正好定子磁极与转子磁极一一对应吸引，在定子磁极在极短的时间内旋转半周的时间之内，会对转子产生吸引力，半周之后将会产生排斥力。由于转子有转动惯量，转子不会转动起来，而是在接近于0的速度下左右震动。因此同步电机需要鼠笼绕组启动。转速差使其产生感应电流，而感应电流具有减小转速差的特性（四根金属棒搭成井形，内部磁场变密会减小面积，变疏会增加面积，阻止其变化趋势），因而会使转子转动起来，直到感应电流与转速差平衡（没有电流就不会有力，因而不会消除转速差，猜测与旋转阻力有关）。 1.3永磁、电磁、感磁（构成定子、转子） 永磁——永磁铁 电磁——通电线圈 感磁——无电闭合绕组、鼠笼 永磁和电磁大多数情况下可以互换，感磁需要有旋转磁场的场合才能用，在三相同步电机中经常作为启动与电磁/永磁共用于转子。 1.4有刷无刷 电机有刷和无刷对电机结构影响很大，刷指的是转子通电时的电刷换向器、或者滑环。
防爆电机的基本参数和知识 一、防爆原理 1、为什么要用防爆电机？ 在一些具有爆炸危险的场所，当气体或粉尘遇着点火源或高温，就会发生燃烧或爆炸。而电机在运行中，可能会发生电弧或电火花，这些都是强点火源，遇到爆炸性的粉尘或气体，就可能要发生爆炸。 2、隔爆电机的隔爆原理 隔爆型电机的防爆原理是：将电机的带电部件放在特制的外壳内，该外壳具有将壳内电气部件产生的火花和电弧与壳外爆炸性混合物隔离开的作用，并能承受进入壳内的爆炸性混合物被壳内电气设备的火花、电弧引爆时所产生的爆炸压力，而外壳不被破坏；同时能防止壳内爆炸生成物向壳外爆炸性混合物传爆，不会引起壳外爆炸性混合物燃烧和爆炸。这种特殊的外壳叫“隔爆外壳”。具有隔爆外壳的电机称为“隔爆型电机”。隔爆型电机的标志为“d”，为了实现隔爆外壳耐爆和隔爆性能，对隔爆外壳的形状、材质、容积、结构等均有特殊的要求。3、隔爆电机的分类 爆炸性气体环境用电气设备可分为两类: Ⅰ类:煤矿用电气设备; Ⅱ类:除煤矿外的其他爆炸性气体环境用电气设备。Ⅱ类电气设备可以按爆炸性气体的特性分为ⅡA、ⅡB和ⅡC类。其中标志ⅡB的设备可适用于ⅡA设备的使用条件，标志ⅡC的设备可适用于ⅡA及ⅡB设备的使用条件。 4、几个术语的解释 1）、爆炸性环境 可能发生爆炸的环境。 2）、爆炸性气体环境 大气条件下，气体、蒸气或雾状的可燃物质与空气构成的混合物，在该混合物中点燃后，燃烧将传遍整个未燃混合物的环境。 3）、最高表面温度 电气设备在允许的最不利条件下运行时，其表面或任一部分可能达到的并有可能引燃周围爆炸性气体环境的最高温度。
4）、引燃温度 能够引燃爆炸性气体与空气混合物的热表面最低温度。 5、表面最高温度 对于Ⅰ类电机： 当电气设备表面可能堆积煤尘时,最高表面温度不应超过150℃。 当电气设备表面不会堆积或采取措施可以防止堆积煤尘时，最高表面温度不应超过450℃。 爆炸性粉尘环境用电气设备 爆炸性粉尘环境安装的防爆电气设备的设计原理是用防尘外壳将电气部件密封的方法。 执行标准：GB12476.1-2000 爆炸性粉尘环境用电气设备第1部分：用外壳和限制表面温度保护的电气设备第1节：电气设备的技术要求；GB12476.2-2000 爆炸性粉尘环境用电气设备用外壳保护的电气设备第2部分电气设备的选择、安装和维护。 根据爆炸性粉尘出现的频率和持续时间及粉尘层厚将爆炸性粉尘环境分为20区、21区、22区三个级别。 防尘外壳（IP5X）：适用于22区域； 尘密外壳（IP6X）：适用于21、20区域； 为便于国际贸易和交流，在标志和试验方法上加A/B＋区域代号，其中：A—IEC、欧州共同体的标志和试验方法； B—北美的标志和试验方法。 我国的粉尘防爆电气设备铭牌上出现的防爆标志应如：DIP A21 TAT3，DIP 21 TBT3。其中T3为粉尘分级表上规定的引燃温度组别。 在GB12476.1-2000 第13款中规定了使用在20区、21区的B型电气设备的外壳接合面的设计参数，包括平面接合面，衬垫接合面、操纵杆，芯轴或转轴的最小接合面长度及最大允许间隙，可作设计参考。 其它技术要求同爆炸性气体环境用电气设备的通用要求相同。 采用塑料材料作粉尘防爆电气设备外壳时，同样要考虑防静电措施。
摘要： 电机：也称电动机（俗称马达），是指依据电磁感应定律实现电能的转换或传递的一种电磁装置。它的主要作用是产生驱动转矩，作为用电器或各种机械的动力源。电动机被广泛应用的推动力来自直流电动机的问世，在1870年时比利时的工程师格拉姆发明了这种实用机械，并把它大量制造出来，而后还不断的对电动机的效率进行提高。电动机的另一个研究单位德国西门子也在努力研究，几乎也是在格拉姆成功的同一时间，西门子推出了电机车，这个不烧油的车在柏林工业展览会上获得一片喝彩声。交流电动机的发明是由美国发明家特斯拉完成的，最早的交流电动机根据电磁感应原理设计，结构比起直流电动机更为简单，同时也比起只能使用在电车上的直流电动机用途更广泛，它的发明让电动机真正进入了家庭电器领域。交流电动机问世之后，同步电动机、串激电动机、交流换向器电动机等也逐步被人们发明出来，并投入实际的生产，为人们的生活提供更多便利。电动机的发明和应用对人类来说具有极大的意义，可以说它为人类生活带来了翻天覆地的变化。 关键字：电动机分类原理应用 第一章电动机的分类 1.1 电动机的分类 电动机按工作电源种类划分：可分为直流电机和交流电机。直流电动机按结构及工作原理可划分：无刷直流电动机和有刷直流电动机。有刷直流电动机可划分：永磁直流电动机和电磁直流电动机。电磁直流电动机划分：串励直流电动机、并励直流电动机、他励直流电动机和复励直流电动机。永磁直流电动机划分：稀土永磁直流电动机、铁氧体永磁直流电动机和铝镍钴永磁直流电动机。其中交流电机还可分：同步电机和异步电机。同步电机可划分：永磁同步电动机、磁阻同步电动机和磁滞同步电动机。异步电机可划分：感应电动机和交流换向器电动机。感应电动机可划分：三相异步电动机、单相异步电动机和罩极异步电动机等。交流换向器电动机可划分：单相串励电动机、交直流两用电动机和推斥电动机。如图一
直流电动机分类 直流电动机按结构及工作原理可划分：（1）无刷直流电动机和（2）有刷直流电动机。 （1）无刷直流电动机：无刷直流电动机是将普通直流电动机的定子与转子进行了互换。其转子为永久磁铁产生气隙磁通：定子为电枢，由多相绕组组成。在结构上，它与永磁同步电动机类似。无刷直流电动机定子的结构与普通的同步电动机或感应电动机相同．在铁芯中嵌入多相绕组(三相、四相、五相不等)．绕组可接成星形或三角形，并分别与逆变器的各功率管相连，以便进行合理换相。转子多采用钐钴或钕铁硼等高矫顽力、高剩磁密度的稀土料，由于磁极中磁性材料所放位置的不同．可以分为表面式磁极、嵌入式磁极和环形磁极。由于电动机本体为永磁电机，所以习惯上把无刷直流电动机也叫做永磁无刷直流电动机。 （2）有刷直流电动机可划分：（2、1）永磁直流电动机和（2、2）电磁直流电动机。 （2、1）永磁直流电动机划分：稀土永磁直流电动机、铁氧体永磁直流电动机和铝镍钴永磁直流电动机。 （2、1、1）稀土永磁直流电动机：体积小且性能更好，但价格昂贵，主要用于航天、计算机、井下仪器等。
（2、1、2）铁氧体永磁直流电动机：由铁氧体材料制成的磁极体,廉价，且性能良好，广泛用于家用电器、汽车、玩具、电动工具等领域。 （2、1、3）铝镍钴永磁直流电动机：需要消耗大量的贵重金属、价格较高，但对高温的适应性好，用于环境温度较高或对电动机的温度稳定性要求较高的场合。 （2、2）电磁直流电动机划分：串励直流电动机、并励直流电动机、他励直流电动机和复励直流电动机。 （2、2、1）串励直流电动机：电流串联，分流，励磁绕组是和电枢串联的，所以这种电动机内磁场随着电枢电流的改变有显著的变化。为了使励磁绕组中不致引起大的损耗和电压降，励磁绕组的电阻越小越好，所以直流串励电动机通常用较粗的导线绕成，他的匝数较少。 （2、2、2）并励直流电动机：并励直流电机的励磁绕组与电枢绕组相并联，作为并励发电机来说，是电机本身发出来的端电压为励磁绕组供电；作为并励电动机来说，励磁绕组与电枢共用同一电源，从性能上讲与他励直流电动机相同。 （2、2、3）他励直流电动机：励磁绕组与电枢没有电的联系，励磁电路是由另外直流电源供给的。因此励磁电流不受电枢端电压或电枢电流的影响。
电机分类及选型 一、电机分类： 电机是发电机和电动机的统称。其中发电机分为三相同步发电机和单相同步发电机。而电动机分为同步电动机和异步电动机。并且异步电动机更加广泛使用。异步电动机又分为：三相异步电动机和单相异步电动机。三相异步电动机还分为铸铁壳和铝壳两种，一般铸铁居多（标注字母Y、Y2、AS、JO2、JW、YS），铝壳较少（标注字母MS）。单相异步电动机包含有：1.单相电容起动异步电动机:YC(CO2)、JY、MC（铝壳）；2.单相电阻起动异步电动机:YU(BO2)、JZ 、MU(铝壳)；3.单相电容运转异步电动机:YY(DO2)、MY(铝壳)；4.单相双值电容异步电动机:YL、ML(铝壳)；5.罩极电动机。 二、电机主要性能对比：
三、电机型号命名： Y 2 100 L 2 — 4 系第中机铁极 列二心座心数 代次高长长 号设 计 1、系列代号: Y 2、设计代号: 2为第二次设计(改进) 1 为第一次设计 3、中心高H:从电机轴伸中心轴线至底脚平面的高度。按标准有：56、63、71、80、90、100、112、132、160、180、225、280、315及以上(中型电机) 4、机座长（L）:按长短分S—短、M—中、L—长 5、铁心长:1—短、功率小；2—长、功率大 6、极数:影响电机转速。约：2极—2850r/min 4极：1450r/min 6极—930r/min 8极：720r/min 四、电机主要性能指标： 效率η:输出功率/输入功率0.4～0.9 功率因素:Cosφ0.6～0.98 起动转矩:0.5～3.0 起动电流:起动电流/额定电流=4～7倍 最大转矩:1.6～2.2倍 最小转矩:大于1.2倍
防爆电机基础知识 一、防爆电机基础知识 我国防爆电气标准对电机来说，主要有： GB3836.1-2011《爆炸性环境第1部分：设备通用要求》 GB3836.2-2011《爆炸性环境第2部分：由隔爆外壳“d”保护的设备》GB3836.3-2011《爆炸性环境第3部分：由增安型“e”保护的设备》 还有其它一些标准，例如：本质安全型“i”；正压型“p”；充油型“o”；充砂型“q”；无火花型“n”；浇封型“m”；粉尘防爆型等等。 我公司正在开发的电机有高压隔爆型YB2和增安型YAKK。 主要开发的品种有：高压YB、YB2、YAKK、YAKS、YZKK和YZKS。 低压隔爆型YB电机。 隔爆型的防爆级别：ExdⅡBT4 Gb，代表的意义： Ex：防爆标志； d：隔爆型； ⅡB：电动机类别级别(Ⅱ类B 级)； T4：温度组别。 增安型的防爆级别：ExeⅡT3 Ex：防爆标志； e：增安型； Ⅱ：Ⅱ类 T3：温度组别。 Gb级：EPL Gb 爆炸性气体环境用设备，具有“高”的保护级别，在正常运行或预期故障条件下不是点燃源。 EPL：设备保护级别：根据设备成为点燃源的可能性和爆炸性气体环境、爆炸性粉尘环境及煤矿甲烷爆炸性环境所具有的不同特征而对设备规定的保护级别。有EPL Ma，EPL Mb。EPL Ga；EPL Gb； EPL Gc；EPL Da；EPL Db；EPL Dc。ⅡB的设备可使用于ⅡA设备的使用条件。
二、防爆电机基础概念 1.1 爆炸性环境用电气设备的类别：按照电气设备使用的爆炸性环境而划分的类别：Ⅰ类：用于煤矿瓦斯气体环境；Ⅱ类：除煤矿瓦斯气体之外的其他爆炸性气体环境；Ⅲ类：除煤矿以外的爆炸性粉尘环境。 Ⅱ类：标志为ExdIIAT4、ExdIIBT4、ExdIICT4；在II类产品中，IIB的电动机可代替IIA电动机，IIC的电动机可代替IIB及IIA电动机。 1.2 最高表面温度：在最不利运行条件下（但在规定的容许范围内）工作时，电气设备的任何部件或任何表面所达到的最高温度。 注1：对于爆炸性气体环境用电气设备来说，该温度可出现在设备内部零部件上或外壳表面，视防爆型式而定。 1.3 温度组别：爆炸性环境用电气设备按其最高表面温度划分的组别。 1.4 爆炸性环境：在大气条件下，可燃性物质以气体、蒸气、粉尘、纤维或飞絮的形式与空气形成的混合物，被点燃后，能够保持燃烧自行传播的环境。 1.5 爆炸性气体环境：在大气条件下，可燃性物质以气体或蒸气的形式与空气形成的混合物，被点燃后，能够保持燃烧自行传播的环境。 1.6 危险区域划分中的0区：连续或长期出现爆炸性气体环境的区域。 1.7 危险区域划分中的1区：正常运行时可能出现爆炸性气体环境的区域。 1.8 危险区域划分中的2区：正常运行时不大可能出现爆炸性气体环境的区域，如果出现，只是存在很短时间。 1.8 隔爆外壳“d”：电气设备的一种防爆型式，其外壳能够承受通过外壳任何接合面或结构间隙进入外壳内部的爆炸性混合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气体环境的点燃。 1.9 增安型电气设备“e”： 电气设备的一种防爆型式，即对电气设备采取一些附加措施，以提高其安全程度，防止在正常运行或规定的异常条件下产生危险温度、电弧和火花的可能性。 注1：这种保护型式用“e”表示。附加的措施是那些符合本部分要求的措施。 注2：增安型“e”的定义不包括在正常运行情况下产生火花或电弧的设备。 1.10 增安型电气设备的极限温度：电气设备或其部件的最高允许温度。它等于按下列条件确定的两个温度中的较低温度： a）爆炸性气体环境点燃的危险温度；
设备防爆等级划分说明 ia等级—在正常工作状态下，以及电路中存在一个故障或两个故障时，均不能点燃爆炸性气体混合物。在ia型电路中，工作电流被限制在100mA以下。 什么是增安型（e型）仪表？ 答正常运行条件下不会产生点燃爆炸性混合物的火花或危险温度，并在结构上采取措施（如密封等），提高其安全程度，以避免在正常和规定的过载条件下出现点燃现象的仪表设备。 1 我国对爆炸性危险场所是如何划分的？ 答我国对爆炸性危险场所的划分采用与IEC等效的方法。国家标准GB 50058 -92中规定，爆炸性气体危险场所按其危险程度大小，划分为0区、1区、2区三个级别，爆炸性粉尘危险场所划分为0区、11区两个级别，详见表4-1。 2 国际上对爆炸性危险场所是如何划分的？ 答国际上各主要工业国家对爆炸性危险场所的划分，基本上可分两种意见。 一种以IEC（国际电工委员会）为代表，包括德国、英国、意大利、日本、澳大利亚等国，对气体划分为0区、1区、2区，对粉尘划分为10区、11区。其定义与IEC基本相同（可参见我国对各区域的定义，我国等效采用IEC标准）。另一种为美国、加拿大等北美国家的划分，以NEC（美国国家电气规程）的定义为代表，对气体划分为1区、2区（没有0区），对粉尘也划分为1区、2区。两者之间的对应关系大致如下： 气体：IEC0区、1区——NEC 1区 IEC 2 区——NEC2区 粉尘：IEC 10区——NEC 1区 IEC 11区——NEC 2区 IE C“区”的英文为Zone；
NEC“区”的英文为Division。 3 我国的防爆电气设备，其防爆结构形式有几种？列出其名称和标志。 答根据国家标准GB 3836—83，我国的防爆电气设备其防爆结构形式有8种，列举如下。 结构形式标志结构形式标志 隔爆型d 充油型o 增安型e 充砂型q 本质安全型i 无火花型n 正压型p 特殊型s 4 什么是隔爆型仪表？它有什么特点？ 答隔爆又称耐压防爆，它把能点燃爆炸混合物的仪表部件封闭在一个外壳内，该外壳特别牢固，能承受内部爆炸性混合物的爆炸压力，并阻止向壳外的爆炸性混合物传爆。这就是说，隔爆型仪表的壳体内部是可能发生爆炸的，但不会传到壳体外面来，因此这种仪表的各部件的接合面，如仪表盖的螺纹圈数，螺纹精度，零点，量程调整螺钉和表壳之间，变送器的检测部件和转换部件之间的间隙，以及导线口等，都有严格的防爆要求。 隔爆型仪表除了较笨重外，其他比较简单，不需要如安全栅之类的关联设备。但是在打开表盖前，必须先把电源关掉，否则万一产生火花，便会暴露在大气之中，从而出现危险。 5 什么是本质安全型（intrinsic safety）仪表？它有什么特点？ 答本质安全型仪表又叫安全火花型仪表。它的特点是仪表在正常状态下和故障状态下，电路、系统产生的火花和达到的温度都不会引燃爆炸性混合物。它的防爆主要由以下措施来实现： ①采用新型集成电路元件等组成仪表电路，在较低的工作电压和较小的工作电流下工作； ②用安全栅把危险场所和非危险场所的电路分隔开，限制由非危险场所传递到危险场所去的能量； ③仪表的连接导线不得形成过大的分布电感和分布电容，以减少电路中的储能。 本制安全型仪表的防爆性能，不是采用通风、充气、充油、隔爆等外部措施实现的，而是由电路本身实现的，因而是本质安全的。它能适用于一切危险场所和一切爆炸性气体、蒸气混合物，并可以在通电的情况下进行维修和调整。但是，它不能单独使用必须和本安关联设备（安全栅）、外部配线一起组成本安电路，才能发挥防爆功能。
防爆电机按防爆原理分 可分为隔爆型电机、增安型电机、正压型电机、无火花型电机及粉尘防爆电机等。1．隔爆型电机 它采用隔爆外壳把可能产生火花、电弧和危险温度的电气部分与周围的爆炸性气体混合物隔开。但是，这种外壳并非是密封的，周围的爆炸性气体混合物可以通过外壳的各部分接合面间隙进入电机内部。当与外壳内的火花、电弧、危险高温等引燃源接触时就可能发生爆炸，这时电机的隔爆外壳不仅不会损坏或变形，而且爆炸火焰或炽热气体通过接合面间隙传出时，也不能引燃周围的爆炸性气体混合物。其主要特点是： (1) 功率等级、安装尺寸及转速的对应关系与DIN42673一致，同时考虑到与YB系列的继承性和Y2系列的互换性，作了必要调整，更加有效和适用。 (2) 全系列采用F级绝缘，温升按B级考核。 (3) 噪声限值比YB系列低，接近YB系列的I级噪声，振动限值与YB系列相当。 (4) 外壳防护等级提高到IP55。 (5) 全系列选用低噪声深沟球轴承，机座中心高在180mm以上电机设注排油装置。 (6) 电机散热片有平行水平分布和辐射分布两种，以平行水平分布为主。 (7) 主要性能指标达到20世纪90年代初国际先进水平。 2.增安型电机它是在正常运行条件下不会产生电弧、火花或危险高温的电机结构上，再采取一些机械、电气和热的保护措施，使之进一步避免在正常或认可的过载条件下出现电弧、火花或高温的危险，从而确保 其防爆安全性。 其主要特点是： (1)满足增安型防爆电机的要求，采取一系列可靠的防止火花、电弧和危险高温的措施，可以安全运行于2区爆炸危险场所。 (2)采用无刷励磁，设置旋转整流盘和静态励磁柜，励磁控制系统可靠；顺极性转差投励准确，无冲击；励磁系统失步保护可靠，再整步能力强；线路设计合理，放电电阻在工作中不发热；励磁电流调节范围宽。 (3)同步机、交流励磁机及旋转整流盘同轴。整流盘位于主电机和励磁机之间，或置于轴承座之外。 (4)外壳防护等级为IP54。 (5)采用F级绝缘，温升按B级考核。 (6)改变传统的下水冷为上水冷，即水冷却器置于电机上部。 (7)设增安型防潮加热器，固定在电机底部的罩内，用于停机时加热防潮用。 (8) 选优质原材料，电气及机械计算留有较大裕度，能满足运行可靠性和增安型电机的温度要求。 (9)设置有完善的监控措施；主接线盒内设置用于差动保护的增安型自平衡电流互感器；定子绕组埋设工作和备用的铂热电阻，分度号为Pt100；设漏水监控仪，监控水冷却器的泄漏；两端座式滑动轴承分别设现场温度显示仪表和远传信号端子
电动机类型及特点 一、同步电机与异步电机区别：（均属交流电机） 结构：同步电机和异步电机的定子绕组是相同的，主要区别在于转子的结构。同步电机的转子上有直流励磁绕组，所以需要外加励磁电源，通过滑环引入电流；而异步电机的转子是短路的绕组，靠电磁感应产生电流（又称感应电机）。相比之下，同步电机较复杂，造价高。 应用：同步电机大多用在大型发电机的场合。而异步电机则几乎全用在电动机场合。同步电机效率较异步电机稍高，在2000KW以上的电动机选型时，一般要考虑是否选用同步电机。 二、单相异步电动机与三相异步电动机： 单项电动机：当单相正弦电流通过定子绕组时，电机就会产生一个交变磁场，这个磁场的强弱和方向随时间作正弦规律变化，但在空间方位上是固定的，所以又称这个磁场是交变脉动磁场。这个交变脉动磁场可分解为两个以相同转速、旋转方向互为相反的旋转磁场，当转子静止时，这两个旋转磁场在转子中产生两个大小相等、方向相反的转矩，使得合成转矩为零，所以电机无法旋转。当我们用外力使电动机向某一方向旋转时（如顺时针方向旋转），这时转子与顺时针旋转方向的旋转磁场间的切割磁力线运动变小；转子与逆时针旋转方向的旋转磁场间的切割磁力线运动变大。这样平衡就打破了，转子所产生的总的电磁转矩将不再是零，转子将顺着推动方向旋转起来。通常根据电动机的起动和运行方式的特点，将单相异步电动机分为单相电阻起动异步电动机、单相电容起动异步电动机、单相电容运转异步电动机、单相电容起动和运转异步电动机、
单相罩极式异步电动机五种。 区别：三相异步电动机采用380V三相供电，单相电机是用220V的电源，而且都是小功率的，最大只有2.2KW 。相比于同转速同功率的三相电机，单项电机的效率低、功率因数低、运行平稳性差、且体积大，成本高，但由于单相电源方便，且调速方便，因此广泛用于电动工具、医疗器械、家用电器等。 三、无刷直流电机 1、无刷直流电机： 无刷直流电机是永磁式同步电机的一种，而并不是真正的直流电机。无刷直流电机不使用机械的电刷装置，采用方波自控式永磁同步电机，以霍尔传感器取代碳刷换向器，以钕铁硼作为转子的永磁材料，性能上相较一般的传统直流电机有很大优势，是当今最理想的调速电机。直流无刷电机由电动机主体和驱动器组成，在电动机内装有位置传感器检测电动机转子的极性，驱动器由功率电子器件和集成电路等构成，其功能是：接受电动机的启动、停止、制动信号，以控制电动机的启动、停止和制动；接受位置传感器信号和正反转信号，用来控制逆变桥各功率管的通断，产生连续转矩；接受速度指令和速度反馈信号，用来控制和调整转速；提供保护和显示等等。 特点： ●全面替代直流电机调速、变频器+变频电机调速、异步电机+减速机调速； ●具有传统直流电机的所有优点，同时又取消了碳刷、滑环结构； ●可以低速大功率运行，可以省去减速机直接驱动大的负载； ●体积小、重量轻、出力大； ●转矩特性优异，中、低速转矩性能好，启动转矩大，启动电流小；
防爆电机知识培训 一、防爆面保护的重要性 首先明确一下什么是防爆面和防爆面的几个重要结构参数。 防爆面的准确定义为隔爆接合面，是指隔爆外壳不同部件相对应的表面配合在一起（或外壳连接处）且火焰或燃烧生成物可能会由此从外壳内部传到外壳外部的部位。 举例：机座与端盖止口配合处，轴承盖与转轴配合处等。 隔爆接合面的结构参数： 1. 隔爆接合面的宽度（火焰通路长度）即从隔爆外壳内部通过接合面到隔爆外壳外部的最短通路长度； 2. 隔爆接合面相对应表面之间的距离（间隙或直径差）； 3. 隔爆接合面表面粗糙度的要求（粗糙度Ra不超过6.3μm）。 这三个参数在国家防爆标准中都有严格的规定，对于隔爆面的损伤，包括划痕、磕碰、撞击及锈蚀，都会造成隔爆面结构参数的破坏而失去防爆的作用。 隔爆型电机大量使用在化工、化纤、炼油、煤炭等工业企业中具有爆炸性危险的环境中，城市里的汽车加油站注油泵也在使用隔爆型电机，如果用户使用的隔爆型电机由于隔爆面损伤而不防爆，那将会大大增加可燃性气体爆炸的可能性，国家和人民的生命财产将会受到严重的威胁，一旦出现爆炸其后果是可想而知的。 隔爆接合面严重损伤的零部件必须作报废处理，轻微损伤的零部件可以采用修补的办法进行修复，恢复其隔爆结构参数的要求。但是，这些都会造成原材料、工时的损失和浪费，同时也延长了生产周期也降低了生产效率，给企业带来不必要的损失。 综上，隔爆型电机的防爆零部件在加工、储存、工序传递过程中，必须严格要求注意保护隔爆接合面，其重要意义是：保障隔爆型电机的防爆性能，保证隔爆型电机的产品质量，保护用户的安全生产秩序及国家和人民生命财产的安全，同时稳定电机制造的生产效率，企业减少损失浪费。 二、防爆电机的基本原理 （一）隔爆型电机 1. 外壳的隔爆作用 把能够产生火花、电弧和危险温度的零部件都放在隔爆机壳内，使机壳内腔与外部隔开。当隔爆机壳内腔产生爆炸时，不能够引起机壳外部爆炸性气体混合物的爆炸。
防爆电动机基本知识认知
目录 一、旋转电机的定义是什么？ (3) 二、旋转电机是如何分类的？ (4) 三、旋转电机的基本原理是什么？ (5) 四、旋转电机设计时的模拟电路？ (8) 五、旋转电机有哪些性能参数指标？ (9) 六、电机制造常用标准有哪些？ (11) 七、电动机型号编制方法（GB4831-1984电机产品型号编制方法） (13) 八、电动机电压等级的选择 (16) 九、电机轴中心高 (16) 十、电机绝缘等级 (17) 十一、电机工作制（GB 755-2000旋转电机定额和性能） (17) 十二、防护型式IPXX （GB/T 4208-1993 外壳防护分级（IP代码）） (18) 十三、电机安装结构型式（GB/T 997-2003旋转电机结构及安装型式(IM代码)） (19) 十四、电机冷却方法（GB/T 1993-1993旋转电机冷却方法） (20) 十五、湿热带、干热带环境用电动机采取的措施 (21) 十六、防腐电机应采取的措施 (22) 十七、电动机振动限值 (22) 十八、电机选型要点 (23) 十九、电动机基本特征 (23)
一、旋转电机的定义是什么？ 旋转电机(以下简称电机)是依靠电磁感应原理而运行的旋转电磁机械，用于实现机械能和电能的相互转换。发电机从机械系统吸收机械功率，向电系统输出电功率；电动机从电系统吸收电功率，向机械系统输出机械功率。 电机运行原理基于电磁感应定律和电磁力定律。电机进行能量转换时，应具备能作相对运动的两大部件：建立励磁磁场的部件，感生电动势并流过工作电流的被感应部件。这两个部件中，静止的称为定子，作旋转运动的称为转子。定、转子之间有空气隙，以便转子旋转。 电磁转矩由气隙中励磁磁场与被感应部件中电流所建立的磁场相互作用产生。通过电磁转矩的作用，发电机从机械系统吸收机械功率，电动机向机械系统输出机械功率。建立上述两个磁场的方式不同，形成不同种类的电机。例如两个磁场均由直流电流产生，则形成直流电机；两个磁场分别由不同频率的交流电流产生，则形成异步电机；一个磁场由直流电流产生，另一磁场由交流电流产生，则形成同步电机。 电机的磁场能量基本上储存于气隙中，它使电机把机械系统和电系统联系起来，并实现能量转换，因此，气隙磁场又称为耦合磁场。 当电机绕组流过电流时，将产生一定的磁链，并在其耦合磁场内存储一定的电磁能量。磁链及磁场储能的多少随定、转子电流以及转子位置不同而变化，由此产生电动势和电磁转矩，实现机电能量转换。这种能量转换理论上是可逆的，即同一台电机既可作为发电机也可作为电动机运行。但实际上，一台电机制成后，由于两种运行状态下电机的参数和特性方面的原因，很准满足两种运行状态下的客观要求，因此，同一台电机不经改装和重新设计，不可任意改变其运行状态。 电机内部能量转换过程中，存在电能、机械能、磁场能和热能。热能是由电机内部能量损耗产生的。 对电动机而言： 从电源输入的电能＝耦合电磁场内储能增量+电机内部的能量损耗+输出的机械能对发电机而言： 从机械系统输入的机械能＝辐合电磁场内储能增量+电机内部的能量损耗+输出的电能
防爆等级的划分标准 一、防爆的基本原理 1、爆炸的概念 爆炸是物质从一种状态，经过物理或化学变化，突然变成另一种状态，并放出巨大的能量。急剧速度释放的能量，将使周围的物体遭受到猛烈的冲击和破坏。爆炸必须具备的三个条件： 1 ）爆炸性物质：能与氧气（空气）反应的物质，包括气体、液体和固体。（气体：氢气，乙炔，甲烷等；液体：酒精，汽油；固体：粉尘，纤维粉尘等。）2 ）氧气：空气。3 ）点燃源：包括明火、电气火花、机械火花、静电火花、高温、化学反应、光能等。 2、为什么要防爆 易爆物质 : 很多生产场所都会产生某些可燃性物质。煤矿井下约有三分之二的场所有存在爆炸性物质；化学工业中，约有 80% 以上的生产车间区域存在爆炸性物质。氧气 : 空气中的氧气是无处不在的。点燃源 : 在生产过程中大量使用电气仪表，各种磨擦的电火花 , 机械磨损火花、静电火花、高温等不可避免，尤其当仪表、电气发生故障时。客观上很多工业现场满足爆炸条件。当爆炸性物质与氧气的混合浓度处于爆炸极限范围内时，若存在爆炸源，将会发生爆炸。因此采取防爆就显得很必要了。 3、仪表防爆的原理
爆炸性危险气体分类： 根据可能引爆的最小火花能量，我国和欧洲及世界上大部分国家和地区将爆炸性 别 ):CLASS Ⅰ气体和蒸气 ; CLASS Ⅱ尘埃 ; CLASS Ⅲ纤维 . 然后再将气体 5、防爆术语 有关防爆术语及标准安全栅安全参数定义： 安全栅最高允许电压： Um 保证安全栅本安端的本安性能，允许非本安端可能输入的最高电压。
安全栅最高开路电压： Uoc 在最高允许电压范围内本安端开路时电压最大值。 安全栅最大短路电流： Isc 在最高允许电压范围内本安端短路时的电流最大值。 安全栅允许分布电容： Ca 保证本质安全性能情况下本安端最大允许外接电容。 安全栅允许分布电感： La 保证本质安全性能情况下本安端最大允许外接电感。 防爆标志格式说明： 将工厂或矿区的爆炸危险介质，按其引燃能量，最小点燃温度以及现场爆炸性危险气体存在的时间周期进行科学分类分级，以确定现场防爆设备的防爆标志和防爆形式。 防爆标志格式： Ex (ia) ⅡC T4 防爆等级说明： ia 等级：在正常工作、一个故障和二个故障时均不能点燃爆炸性气体混合物的电气设备。 正常工作时，安全系数为 2.0 ；一个故障时，安全系数为 1.5 ；二个故障时，安全系数为 1.0 。 注：有火花的触点须加隔爆外壳、气密外壳或加倍提高安全系数。 ib 等级 : 在正常工作和一个故障时不能点燃爆炸性气体混合物的电气设备。正常工作时，安全系数为 2.0 ；一个故障时，安全系数为 1.5 。 正常工作时，有火花的触点须加隔爆外壳或气密外壳保护，并且有故障自显示的措施，一个故障时安全系数为 1.0 。 灯具的防腐等级 参照JB/T9536-1999（户内、户外防腐低压电器环境技术要求） 环境条件： K-气候条件； 例如：高、低温；相对湿度等 Z-特殊气候条件（热辐射、周围空气运动、降雨以外的水）； 例如：太阳辐射；凝露等 B-生物条件；例如：霉菌；真菌等； C-化学活性物质条件（轻腐蚀条件、中等腐蚀条件、强腐蚀条件）； 例如：盐雾；二氧化硫；硫化氢；氯气等 S-机械活性物质条件。 例如：砂；漂浮尘；沉降尘?等 防腐等级
电机及电机学概念 （electric machine and electric machine theory concept） 电机定义：是指依据电磁感应定律实现电能的转换或传递的一种电磁装置。 电动机也称电机（俗称马达），在电路中用字母"M"（旧标准用"D"）表示。它的主要作用是产生驱动转矩，作为用电器或各种机械的动力源。 电动机的种类 1．按工作电源分类根据电动机工作电源的不同，可分为直流电动机和交流电动机。其中交流电动机还分为单相电动机和三相电动机。 2．按结构及工作原理分类电动机按结构及工作原理可分为直流电动机，异步电动机和同步电动机。 同步电动机还可分为永磁同步电动机、磁阻同步电动机和磁滞同布电动机。 异步电动机可分为感应电动机和交流换向器电动机。感应电动机又分为三相异步电动机、单相异步电动机和罩极异步电动机等。交流换向器电动机又分为单相串励电动机、交直流两用电动机和推斥电动机。 直流电动机按结构及工作原理可分为无刷直流电动机和有刷直流电动机。有刷直流电动机可分为永磁直流电动机和电磁直流电动机。电磁直流电动机又分为串励直流电动机、并励直流电动机、他励直流电动机和复励直流电动机。永磁直流电动机又分为稀土永磁直流电动机、铁氧体永磁直流电动机和铝镍钴永磁直流电动机。 3．按起动与运行方式分类电动机按起动与运行方式可分为电容起动式单相异步电动机、电容运转式单相异步电动机、电容起动运转式单相异步电动机和分相式单相异步电动机。 4．按用途分类电动机按用途可分为驱动用电动机和控制用电动机。 驱动用电动机又分为电动工具（包括钻孔、抛光、磨光、开槽、切割、扩孔等工具）用电动机、家电（包括洗衣机、电风扇、电冰箱、空调器、录音机、录像机、影碟机、吸尘器、照相机、电吹风、电动剃须刀等）用电动机及其它通用小型机械设备（包括各种小型机床、小型机械、医疗器械、电子仪器等）用电动机。 控制用电动机又分为步进电动机和伺服电动机等。 5．按转子的结构分类电动机按转子的结构可分为笼型感应电动机（旧标准称为鼠笼型异步电动机）和绕线转子感应电动机（旧标准称为绕线型异步电动机）。 6．按运转速度分类电动机按运转速度可分为高速电动机、低速电动机、恒速电动机、调速电动机。
防爆电气知识(电机选型) 防爆电气知识（电机选型） 一. 燃烧与爆炸三要素： 形成燃烧和爆炸的三要素： 下述条件在时间和空间上相遇，才会产生燃烧或爆炸： 燃烧剂，例如氢气，汽油等； 氧化剂，例如氧气，空气等； 点燃源，例如明火，火花，电弧，高温表面等。 因此，同时同地存在可燃性物质、空气和点燃源是燃烧和爆炸发生的充分必要件。 二. 防爆原理 为了防止产生爆炸和火灾危险，应该在上述场所中采取防爆措施。防爆措施在工程上分为两大类： 1. 一次(primary)防爆措施----避免场所环境中存在爆炸性危险环境。 由前述的产生爆炸或燃烧条件三要素可以知道，如果能够在环境中避免可燃性物质，或者在环境中避免氧化剂—氧气，就可以从根本上避免火灾或爆炸危险。空气中的氧气是难避免的，可行的办法是避免可燃性物质。化工厂常常采用有房顶无墙壁的厂房，改善自然通风效果，或者采用强制通风（机械通风），使环境中的可燃性物质的浓度低于爆炸下限，达到避免爆炸危险的目的。 2. 二次(secondary)防爆措施----在爆炸危险环境避免点燃源。 如果爆炸性危险环境不可避免，则在环境中消除点燃源。我们常常在油库、加油站中看到“严禁烟火”的牌子，就属于二次防爆措施。 国家标准规定，在爆炸危险场所必须使用防爆电气产品，这也属于二次防爆措施。 根据燃烧和爆炸条件三要素，可以采取不同的防爆措施，避免电气设备成为点燃源。实现防爆的原理就是消除三要素中的任一要素，从而实现防止爆炸。 1、隔爆型：如果爆炸性气体和空气必然存在，对于设备在正常运行时，把能 产生电弧、火花的部件放在具有足够强度的隔爆外壳内，就可达到防爆目的，这就是隔爆型。隔爆型电气设备就是：具有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的电气设备，其标志为"d"。
防爆基础知识（防爆原理） 石油、化工、煤炭等许多部门，在其工作场所和生产过程中可能存在易燃易爆气体、液体、粉尘等物质（易爆物质有数百种）。这些物质与空气混合成为具有爆炸危险性的混合物，并使周围空间成为不同程度的爆炸危险场所。一旦在这些场所存在点火源，就可能引起燃烧和爆炸的严重事故，造成生命财产的巨大损失。我们常听说某某煤矿瓦斯爆炸就是这类事故。为了防止爆炸事故的发生，这些危险场所使用的电气产品如：电动机、电气开关、照明灯具、电话机等都要采用特殊结构经国家许可制造的防爆产品，就电动机而言，煤矿井下几乎全部采用防爆电机，在石化工业所用电动机中，防爆电机点50～80%。 一、爆炸危险场所分类 -- 0区 爆炸性气体环境连续出现或长时间存在的场所。 属于0区的场所在工程上是很少的，例如具有排气口的油罐的顶部与油面之间的空间属于0区。 -- 1区 在正常运行时，可能出现爆炸性气体环境的场所。 例如，生产车间中工艺装置上可燃性气体或液体的取样阀门周围属于1区。据有关资料介绍，1区中出现爆炸性气体环境对时间的或然率约为为10-1~10-3，即每班约1小时，每年累计约10~1000小时。 -- 2区 在正常运行时，不可能出现爆炸性气体环境，如果出现也是偶尔发生并且仅是短时间存在的场所。 对于2区中可燃性气体环境出现的频次和持续时间，据资料介绍或然率约为10-4，即每年累计约1小时。 -- 非危险场所 爆炸性气体环境预期不会大量出现以致不要求对电气设备的结构、安装和使用采取专门预防措施的区域。
二、爆炸危险场所电气设备选型 （1）根据场所区域类型选型 爆炸危险场所中0区、1区、或2区中爆炸性气体混合物出现的或然率的大小是不同的，各防爆类型防爆安全程度和价格也是不同的，爆炸危险场所电气设备选型是将二者搭配，达到安全性与经济性的统一。 下表中列出几个标准中对电气设备选型的情况。 爆炸危险场所电气设备选型表 型，n为无火花型 （2）根据场所中爆炸性气体或蒸气的引燃温度选择设备的温度组别，电气设备的最高表面温度不允许超过气体或蒸气的引燃温度。 温度组别、设备表面温度和可燃性气体或蒸气的引燃温度之间的关系表 按照上表，可以方便地选用防爆电气产品的温度组别。例如，已知环境中存在氢气(560℃)，则可选择T1 组别的防爆电气产品;如果存在着丁烷(365℃)，则应选择T2组别的设备。如果环境中存在丁烷(365℃)和乙醚(160℃)，则须选择T4组的防爆电气产品;汽油是混合物，点燃温度约为220℃，则汽油环境中应该选择T3组电气产品。