防爆电器基础知识

防爆电器基础知识:名词术语2008-9-13防爆电气设备:在规定条件下不会引起周围爆炸性环境点燃的电气设备。

爆炸性环境:在大气条件下，气体、蒸气、薄雾、粉尘或纤维状的可燃物质与空气形成混合物，点燃后，燃烧传至全部未燃混合物的环境。

爆炸性气体环境:在大气条件下，气体、蒸气或薄雾状的可燃物质与空气形成混合物，点燃后，燃烧传至全部未燃混合物的环境。

爆炸性粉尘环境:在大气条件下，粉尘或纤维状的可燃物质与空气形成混合物，点燃后，燃烧传至全部未燃混合物的环境。

含有爆炸性粉尘混合物的环境。

防爆型式:为防止点燃周围爆炸性环境而对电气设备采取各种专门措施的型式。

电气设备类别：根据电气设备使用的爆炸性环境而划分的类别。

注：GB3836将防爆电气设备划分为两类:Ⅰ类：煤矿井下用电气设备；Ⅱ类：除煤矿井下之外所有其他爆炸性气体环境用电气设备。

这类设备再划分为几个级别。

最高表面温度:电气设备在规定范围内的最不利条件下运行时，可能引起周围爆炸性环境点燃的电气设备任何部件或电气设备的任何表面所达到的最高温度。

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。

引燃温度:可燃物质以气体或蒸气形态与空气形成的混合物，在规定条件下被热表面引燃的最低温度。

爆炸性混合物：在爆炸上、下限之间的可燃性气体、蒸气、薄雾、粉尘或纤维与空气的混合物。

基本防爆型式2008-9-11(1) 隔爆型“ｄ”隔爆型防爆型式是把设备可能点燃爆炸性气体混合物的部件全部封闭在一个外壳内，其外壳能够承受通过外壳任何接合面或结构间隙，渗透到外壳内部的可燃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环境的点燃(参见GB 3836. 2标准)。

把可能产生火花、电弧和危险温度的零部件均放入隔爆外壳内，隔爆外壳使设备内部空间与周围的环境隔开。

隔爆外壳存在间隙，因电气设备呼吸作用和气体渗透作用，使内部可能存在爆炸性气体混合物，当其发生爆炸时，外壳可以承受产生的爆炸压力而不损坏，同时外壳结构间隙可冷却火焰、降低火焰传播速度或终止加速链，使火焰或危险的火焰生成物不能穿越隔爆间隙点燃外部爆炸性环境，从而达到隔爆目的。

防爆电器知识一）防爆标志的介绍01）一般在可燃性气体环境中，使用电气产品时必须使用防爆型产品。

防爆型产品的外壳上一般有以下标志，具体含义如下：Ex d ⅡB T4①②③④⑤①、中国及国际电工委员会防爆标志②、隔爆型③、除煤矿、井下用之外的电气设备④、按爆炸性气体环境的最大实验安全间隙或最小点燃电流分为ABC三级⑤、按设备最高表面温度分为T1至T6六个组第①位编码：Ex——中国及国际电工委员会防爆标志；EEx——表示欧共体；AD——意大利；MS、AE——法国；FLP——英国；UL、FM——美国；E——德国\IEC第②位编码代号防爆型式国家标准防爆措施适用区域d 隔爆型GB3836.2 隔离存在的点火源Zone1,Zone2e 增安型GB3836.3 设法防止产生点火源Zone1,Zone2ia 本安型GB3836.4 限制点火源的能量Zone0-2ib 本安型GB3836.4 限制点火源的能量Zone1,Zone2p 正压型GB3836.5 危险物质与点火源隔开Zone1,Zone2o 充油型GB3836.6 危险物质与点火源隔开Zone1,Zone2q 充砂型GB3836.7 危险物质与点火源隔开Zone1,Zone2n 无火花型GB3836.8 设法防止产生点火源Zone2m 浇封型GB3836.9 设法防止产生点火源Zone1,Zone2h 气密型GB3836.10 设法防止产生点火源Zone1,Zone2s 特殊型DIP 粉尘防爆型用于爆炸性粉尘环境，其前面无需加EX或EEX等标志02）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Zone 0(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在正常情况下, 爆炸性粉尘或可燃纤维与空气的混合物不能出现, 仅仅在不正常情况下, 偶尔或短时间出现的场所11 区Div.2第③位编码Ⅰ——煤矿、井下用电气设备Ⅱ——工厂用电气设备第④位编码Ⅱ类爆炸性气体环境的分级工况类别级别代表性气体最小引爆火花能量最大实验安全间隙MESG(mm) 最小点燃电流比MICR矿井下Ⅰ甲烷0.280mJ矿井外的工厂ⅡA丙烷0.180mJ MESG≥0.9 MICR＞0.8ⅡB 乙烯0.060mJ 0.9＞MESG＞0.5 0.8≥MICR≥0.45ⅡC 氢气0.019mJ 0.5≥MESG 0.45＞MICR第⑤位编码Ⅱ类爆炸性气体环境中电气设备温度组别温度组别自然温度T（℃）常见爆炸性气体设备允许表面温度（℃）T1 T≥450 氢气、丙烯腈等46 种450T2 450＞T≥300 乙炔、乙烯等47 种300T3 300＞T≥200 汽油、丁烯醛等36 种200T4 200＞T≥135 乙醛、四氟乙烯等6 种135T5 135＞T≥100 二硫化碳100T6 100＞T≥85 硝酸乙酯和亚硝酸乙酯85二）与防护等级标记的区别01）IP（INTERNATIONAL PROTECTION）防护等级标准是由IEC（INTERNATIONAL ELECTRO-TECHNICAL COMMISSION）所起草，目的是为了将电器等设备依其防尘防水之特性加以分级。

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. 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。

1. 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"。

隔爆外壳隔爆接合面隔爆外壳示意图2、增安型：如果爆炸性气体和空气必然存在，增安型设备就是消除点燃源。

对于普通电动机，如果在其结构上再采取一些保护措施，尽力使设备在正常运行或认可的过载条件下不会发生电弧、火花和危险高温现象，就可进一步提高设备的安全性和可靠性。