電氣產(chǎn)品防爆設(shè)計(jì)概要幻燈片[1]

1、 電氣產(chǎn)品防爆設(shè)計(jì)概要電氣產(chǎn)品防爆設(shè)計(jì)概要 石油、化工、軍工、醫(yī)藥等企 業(yè)的爆炸危險(xiǎn)環(huán)境中使用的電動(dòng)機(jī)、 電器、儀表產(chǎn)品，由于在正常工作 時(shí)，會(huì)產(chǎn)生電弧、火花和危險(xiǎn)高溫， 一旦環(huán)境中的可燃性混合物的濃度 達(dá)到爆炸極限范圍，就會(huì)引起周圍 的環(huán)境產(chǎn)生爆炸。因此，這些電氣 產(chǎn)品均設(shè)計(jì)成防爆型電氣設(shè)備。 一一. 防爆電氣產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案總體考慮防爆電氣產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案總體考慮 二二 . 防爆產(chǎn)品設(shè)計(jì)的通用要求防爆產(chǎn)品設(shè)計(jì)的通用要求 三. 隔爆型電氣設(shè)備技術(shù)要求隔爆型電氣設(shè)備技術(shù)要求 四. 增安型電氣設(shè)備技術(shù)要求增安型電氣設(shè)備技術(shù)要求 五. 澆封型電氣設(shè)備技術(shù)要求澆封型電氣設(shè)備技術(shù)要求 六.爆炸性粉塵環(huán)境用電氣

2、設(shè)備爆炸性粉塵環(huán)境用電氣設(shè)備 1、確定產(chǎn)品的防爆類型 在防爆電氣工程設(shè)計(jì)項(xiàng)目中均標(biāo)出電氣設(shè)備 所處爆炸危險(xiǎn)的區(qū)域等級(jí)、爆炸混合物的級(jí)別和 溫度組別，按GB3836.15-2000標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，電氣設(shè) 備的防爆類型要適應(yīng)爆炸危險(xiǎn)區(qū)域。 適用于0區(qū)危險(xiǎn)環(huán)境的電氣設(shè)備防爆類型有： ia、S。其中：其中：ia本質(zhì)安全型本質(zhì)安全型ia等級(jí)；等級(jí)；S防爆特防爆特 殊型殊型。 適用于1區(qū)危險(xiǎn)環(huán)境的電氣設(shè)備防爆類型有： ia、ib、d、e（部分）、m、p、o、q。其中：其中： ib本質(zhì)安全型本質(zhì)安全型ib等級(jí)；等級(jí)；d隔爆型；隔爆型；e增安型；增安型； m澆封型；澆封型；p正壓型；正壓型；O充油型；充油型；q充砂

3、充砂 型型。 防爆電氣產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案總體考慮防爆電氣產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案總體考慮 1區(qū)環(huán)境中使用的增安型電氣設(shè)備限于防爆 接線箱（盒）、三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)、單插 腳熒光燈產(chǎn)品。 適用于2區(qū)危險(xiǎn)環(huán)境的電氣設(shè)備防爆類型有： 0區(qū)、1區(qū)環(huán)境所有防爆類型、n型電氣設(shè)備。其其 中；中；n包括無(wú)火花型、對(duì)火花觸點(diǎn)采取防爆措包括無(wú)火花型、對(duì)火花觸點(diǎn)采取防爆措 施的有火花型、限能設(shè)備、非點(diǎn)燃元件、限制施的有火花型、限能設(shè)備、非點(diǎn)燃元件、限制 呼吸型、簡(jiǎn)易正壓型等防爆結(jié)構(gòu)措施。呼吸型、簡(jiǎn)易正壓型等防爆結(jié)構(gòu)措施。 有些防爆儀表同時(shí)在兩個(gè)危險(xiǎn)環(huán)境內(nèi)使用， 則儀表的防爆設(shè)計(jì)應(yīng)分別符合各自安裝的危險(xiǎn) 區(qū)域。如：安裝在石油液罐中

4、的液位傳感器， 其探頭體位于0區(qū)，接線盒或現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量?jī)x表位于 1區(qū)，探頭體應(yīng)設(shè)計(jì)成本質(zhì)安全型（ia等級(jí)）， 或探頭體為本質(zhì)安全型（ia等級(jí)），接線盒或現(xiàn) 場(chǎng)測(cè)量?jī)x表為隔爆型。 2、確定產(chǎn)品的類別、防爆等級(jí)和溫度組別 防爆電氣設(shè)備分兩大類：類、類。 類類煤礦用電氣設(shè)備；煤礦用電氣設(shè)備； 類類工廠用電氣設(shè)備工廠用電氣設(shè)備 類本質(zhì)安全型及隔爆型電氣設(shè)備又為 A、 B、C三個(gè)等級(jí)，它門分別按最大不傳爆間隙 和最小點(diǎn)燃電流比來分級(jí)的，具體分級(jí)參數(shù)見 GB3836.1-2000標(biāo)準(zhǔn)附B。其它防爆類型無(wú)級(jí)別之 分。 C級(jí)別的防爆電氣產(chǎn)品，可適用于C、B、 A級(jí)可燃性氣體； B級(jí)別的防爆電氣產(chǎn)品，可適用于B、A

5、級(jí) 可燃性氣體； A級(jí)別的防爆電氣產(chǎn)品，可適用于A級(jí)可燃 性氣體； 防爆電氣設(shè)備分T1-T6六個(gè)溫度組別，它們分 別按表1的設(shè)備最高表面溫度來確定。 溫度組別 最高表面溫度 T1 450 T2 300 T3 200 T4 135 T5 100 T6 85 T6溫度組別的電氣設(shè)備可適用于T1、 T2、T3、T4、T5、T6溫度組別的可燃性氣 體；T5溫度組別的電氣設(shè)備可適用于T1、 T2、T3、T4、T5、溫度組別的可燃性氣體； 依此類推。 3、考慮防爆產(chǎn)品的使用環(huán)境、考慮防爆產(chǎn)品的使用環(huán)境 防爆電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)和材料應(yīng)能承受環(huán)境中 的化學(xué)腐蝕、日曬、雨淋、濕熱、震動(dòng)等的影響 ，可分別設(shè)計(jì)成戶外型

6、、防腐型、耐震型、耐濕 熱型防爆電氣產(chǎn)品 。 如在加油站安裝的加油機(jī)設(shè)備，其電氣設(shè)備 的密封材料和配線電纜的護(hù)套應(yīng)選用耐油橡膠制 品或聚氯乙烯護(hù)套電纜可延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命。 戶外型防爆電氣設(shè)備應(yīng)提高設(shè)備外殼 的防護(hù) 等級(jí)或增設(shè)防曬擋板。淺色涂層 能降低設(shè)備的表 面溫度。 返回 防爆產(chǎn)品設(shè)計(jì)的通用要求防爆產(chǎn)品設(shè)計(jì)的通用要求 1.防爆外殼材料 1.1 金屬材料 常用的有鑄鋼、鑄鐵、焊接鋼板、鑄鋁 合金、不銹鋼等材料。如采用鑄鋁合金時(shí)， 對(duì)類電氣設(shè)備外殼，鋁、鈦和鎂的總含量 不允許大于15%（質(zhì)量比），且鈦和鎂的總 含量不允許超過6%；對(duì)類電氣設(shè)備外殼， 含鎂量不允許超過6%（質(zhì)量比）。金屬外殼 的

7、厚度：對(duì)隔爆型外殼，應(yīng)能承受內(nèi)部爆壓 和外部沖擊能量的考核；對(duì)其它防爆類型外 殼，應(yīng)能承受外部沖擊能量的考核。 1.2 塑料材料 塑料外殼在增安型電氣設(shè)備和本質(zhì)安全型電 氣設(shè)備用的較多。主要考慮結(jié)構(gòu)輕便，抗環(huán)境化 學(xué)腐蝕能力優(yōu)的特點(diǎn)。但材料的老化和變形是塑 料制品的關(guān)鍵缺陷。某些塑料能克服以上的缺點(diǎn)， 如DMC、SMC塑料制品已大量在防爆電氣產(chǎn)品 的外殼中使用。 選用塑料牌號(hào)時(shí)要考慮材料的熱穩(wěn)定性至少 比設(shè)備產(chǎn)生表面溫度高20K；低溫特性至少比設(shè) 備使用環(huán)境溫度下限低5-10K的條件下能耐規(guī)定 的沖擊或跌落試驗(yàn)不損壞。 對(duì)移動(dòng)電氣設(shè)備及可能被摩擦或擦拭的塑料 表面要考慮靜電荷的影響，這可按表2

8、的要求來 進(jìn)行設(shè)計(jì)。 下一頁(yè) 2、 緊固件 2.1 設(shè)計(jì)原則 2.1.1 緊固件的尺寸和材料要滿足防爆類型的結(jié)構(gòu) 要求，如隔爆型設(shè)備緊固件的抗拉強(qiáng)度要承受爆 炸壓力；增安型和其它設(shè)備的緊固件應(yīng)保證外殼 充分壓緊，達(dá)到規(guī)定的防護(hù)等級(jí)。 2.1.2 鋁合金和塑料外殼的緊固件如采用輕金屬或 塑料制的螺栓，則螺栓的材料和螺紋形狀要滿足 緊固要求就可使用。 2.1.3緊固件的緊固應(yīng)保證只能用專用工具才能開 啟的結(jié)構(gòu)。 2.2 特殊緊固件 按GB3836.1-2000第9.1條規(guī)定。 下一頁(yè) 3、粘接材料 防爆電氣部件之間需用樹脂復(fù)合物進(jìn)行粘 接來達(dá)到規(guī)定的接合強(qiáng)度時(shí)，應(yīng)考慮復(fù)合物的配 方和工藝，并應(yīng)考慮

9、粘接材料的極限溫度至少應(yīng) 比設(shè)備最高表面溫度高20K。 4、電氣連接件和接線空腔 防爆電氣設(shè)備外部電纜或?qū)Ч艿囊?，除?永久電纜方法引入外，絕大部分在接線腔內(nèi)進(jìn)行 的。設(shè)計(jì)接線空腔時(shí)，應(yīng)保證有足夠的尺寸，便 于導(dǎo)線可靠連接。外殼的防爆型式要符合使用的 爆炸性危險(xiǎn)環(huán)境。 接線腔內(nèi)設(shè)置的接線端子，其導(dǎo)電螺栓的規(guī) 格應(yīng)有余量。 5、連接件 防爆電氣設(shè)備金屬外殼上應(yīng)設(shè)置內(nèi)、外接地 連接件。外接地連接件應(yīng)盡量靠近電纜引入裝置 處，內(nèi)接地連接件應(yīng)在接線腔內(nèi)。 連接件的尺寸應(yīng)能至少和4mm2以上的保護(hù)線 可靠連接，并應(yīng)有防松措施保證可靠壓緊，在接 地連接件處應(yīng)設(shè)置接地符號(hào)，以示正確連接。 有雙重絕緣和加強(qiáng)

10、絕緣的電氣設(shè)備；有金屬導(dǎo) 管連接的電氣設(shè)備，可不必設(shè)置接地連接件。 6、電纜和導(dǎo)管引入裝置 電纜和導(dǎo)管引入裝置可以和防爆外殼制成一 體，也可制成防爆部件（Ex元件）固定在防爆外 殼上。關(guān)于電纜和導(dǎo)管引入裝置的技術(shù)要求見 GB3836.1-2000 附錄D。電氣設(shè)備上不裝電纜和導(dǎo) 管的通孔須用封堵件封堵。 7. Ex元件 防爆外殼、接線端子、電流表、小型開關(guān)、 小型按鈕、指示燈、儀表顯示器引入裝置、等部 件，如制成Ex元件，就可方便的安裝在增安型外 殼內(nèi)，達(dá)到結(jié)構(gòu)輕巧，安裝維護(hù)方便的目的。 8.聯(lián)鎖裝置和警告牌 為防止防爆外殼帶電開蓋，應(yīng)設(shè)置聯(lián)鎖裝置， 其裝置應(yīng)保證非專用工具不能打開的機(jī)構(gòu)。如無(wú)

11、 聯(lián)鎖裝置，應(yīng)設(shè)置“嚴(yán)禁帶電開蓋”的警告牌。 9、標(biāo)志 防爆電氣設(shè)備外殼明顯處上應(yīng)有“Ex”或 “Ex+防爆級(jí)別+溫度組別”標(biāo)志的總標(biāo)志。 防爆電氣設(shè)備應(yīng)有銘牌，銘牌材料最好用黃 銅或不銹鋼材料制造，厚度無(wú)具體要求，國(guó)外儀 表用塑料表牌已廣泛使用，其粘膠材料質(zhì)量相當(dāng) 好。 銘牌至少應(yīng)包括以下內(nèi)容： 9.1 制造廠名稱或注冊(cè)商標(biāo)； 9.2 產(chǎn)品名稱和型號(hào)規(guī)格； 9.3 防爆標(biāo)志； 9.4 防爆合格證編號(hào)； 9.5 制造日期或出廠編號(hào) 9.6 環(huán)境溫度：-20 Ta 60 * 當(dāng)環(huán)境溫度為-20 40時(shí)，該項(xiàng)無(wú)要求。 返回 隔爆型電氣設(shè)備技術(shù)要求隔爆型電氣設(shè)備技術(shù)要求 隔爆型電氣設(shè)備是指具有隔爆外

12、殼的電氣設(shè) 備。防爆標(biāo)志為“d”。 隔爆外殼是指設(shè)備外殼能承受內(nèi)部可燃性混 合物點(diǎn)燃爆炸而不損壞，外殼的任何接合面的間 隙不會(huì)引起周圍爆炸性氣體環(huán)境的點(diǎn)燃。 隔爆型電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)應(yīng)符合隔爆型電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)應(yīng)符合 GB3836.1-2000 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第1部分：通用要求； GB3836.2-2000 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第2部分：隔爆型“d”。 1. 隔爆外殼的耐爆性 隔爆型電氣設(shè)備爆炸時(shí)其內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生 0.5MPa-2.0MPa的爆壓，將對(duì)殼壁產(chǎn)生沖擊力。 當(dāng)外殼材質(zhì)的強(qiáng)度不能滿足要求時(shí)，造成破損， 所以外殼的抗拉強(qiáng)度及壁厚應(yīng)達(dá)到要求。 隔爆型電氣設(shè)備的外殼材料均用金屬材質(zhì)

13、制 成。常用的有鋼板、鑄鋼、鑄鋁合金、鑄鐵等材 料。當(dāng)采用鑄鐵時(shí)，其牌號(hào)應(yīng)不低于HT250；當(dāng) 采用鑄鋁時(shí)，應(yīng)用抗拉強(qiáng)度不低于120Mpa，含鎂 量不低于6%的銅鋁合金。當(dāng)外殼容積不大于0.01 升時(shí)，可采用陶瓷材料制造；當(dāng)外殼容積不大于 2.0升時(shí)，可采用塑料材料制造，但塑料外殼的結(jié) 構(gòu)強(qiáng)度受成型工藝及易自然老化的影響，一般用 于外殼容積小于0.1升的隔爆部件 隔爆外殼由于要承受爆壓的沖擊力，因此其 壁厚值相對(duì)其它防爆型式的外殼要大。以鑄鋁殼 體為例，容積不大于2.0升的外殼，殼壁厚度應(yīng)在 4.0-8.0mm之間，法蘭厚度應(yīng)在8.0-12.0mm之間； 壓鑄鋁外殼的壁厚由于致密度相對(duì)較高，其

14、壁厚 可設(shè)計(jì)得小一點(diǎn)。當(dāng)容積大于4.0升時(shí)，須采用鑄 鋼等黑色金屬材料。 隔爆型電氣設(shè)備在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，要盡量避免 壓力重疊現(xiàn)象。壓力重疊現(xiàn)象一般產(chǎn)生在包含兩 個(gè)或多個(gè)空腔以小孔形式連通的外殼內(nèi)，當(dāng)一個(gè) 空腔引爆后，其火焰將向另一空腔傳播，由于火 焰的前沿面比氣體傳播速度要慢，另一空腔首先 進(jìn)行氣體預(yù)壓，再進(jìn)行點(diǎn)燃爆炸，這樣產(chǎn)生的爆 壓比前一個(gè)空腔高數(shù)倍，將造成殼體的嚴(yán)重?fù)p壞。 事實(shí)上，在同一空腔中，當(dāng)電氣部件安裝不合理 時(shí)也會(huì)產(chǎn)生壓力重疊現(xiàn)象。 綜上所述，外殼不宜制成以小孔綜上所述，外殼不宜制成以小孔 連通的多空腔形式，殼內(nèi)電器元件的連通的多空腔形式，殼內(nèi)電器元件的 安裝也應(yīng)避免將整腔分割成幾

15、個(gè)小空安裝也應(yīng)避免將整腔分割成幾個(gè)小空 腔。另外，外殼三維尺寸之比不宜過腔。另外，外殼三維尺寸之比不宜過 大。否則殼內(nèi)會(huì)產(chǎn)生壓力重疊現(xiàn)象。大。否則殼內(nèi)會(huì)產(chǎn)生壓力重疊現(xiàn)象。 2. 隔爆外殼的隔爆性 隔爆外殼的隔爆性是建立在隔爆接合面對(duì)內(nèi) 部的爆炸火焰有冷卻作用為理論基礎(chǔ)的。隔爆 接合面的結(jié)構(gòu)應(yīng)能保證熄滅間隙中的火焰，損 失至少20%的熱量。為此隔爆接合面的寬度L、 間隙（或直徑差）i、法蘭至殼體內(nèi)緣的距離l應(yīng) 符合GB3836.2 表1-表4的規(guī)定，對(duì)于C外殼的 螺紋隔爆接合面應(yīng)符合表5的規(guī)定。隔爆面的表 面粗糙度Ra應(yīng)不低于6.3微米，隔爆螺紋的精度 應(yīng)不低于6H/6g。為了防銹防腐，隔爆面的

16、表面 應(yīng)涂204-1油脂。 隔爆接合面的結(jié)構(gòu)形式有平面式、止口式、 螺紋式。操縱桿和軸的配合屬于圓筒式結(jié)構(gòu)，它 們分別應(yīng)用于殼體與殼蓋的接合處；殼體與操縱 桿的接合處；電機(jī)軸伸與端蓋的接合處；電纜或 導(dǎo)線的引入裝置與殼體的接合處；儀表及顯示器 窗與殼體的接合處等。對(duì)維修中不經(jīng)常打開的透 明件襯墊應(yīng)采用金屬或金屬包覆的可壓縮不燃材 料制成，其厚度不小于2.0mm。接合面的寬度： 外殼容積小于100cm2時(shí)，不小于6.0mm；外殼容 積大于100cm2時(shí)，不小于9.5mm。還有一種膠粘 接合面結(jié)構(gòu)。其膠粘材料應(yīng)采用熱穩(wěn)定性能好的 不燃材料。膠粘接合面的寬度：當(dāng)外殼容積小于 10cm2時(shí)，不小于3.

17、0mm；當(dāng)外殼容積小于 100cm2時(shí)，不小于6.0mm；當(dāng)外殼容積大于 100cm2時(shí)，不小于10.0mm。 3.隔爆外殼上的幾個(gè)主要零部件 1）緊固件 緊固件應(yīng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，當(dāng)殼體爆炸時(shí)， 不會(huì)引起螺栓斷裂。緊固件應(yīng)有防銹、防松措施， 以保證平面式隔爆接合面的間隙。為了避免外力 對(duì)緊固螺栓的剪切，蓋和殼體接合處的外型尺寸 必須一致。為了緊固牢靠，不允許用塑料或輕合 金制造螺栓和螺母，也不允許在塑料外殼上直接 攻螺孔。不透螺孔的深度應(yīng)保證螺栓和螺孔緊固 后，須留有大于2倍防松墊圈厚度的螺紋余量。 不透螺孔的周圍及底部厚度須不小于螺栓直徑的 三分之一，但至少有3.0mm的裕度。 工藝用透孔

18、或結(jié)構(gòu)上必須穿透外殼的螺孔， 應(yīng)采用圓筒式或螺紋式隔爆型結(jié)構(gòu)將其堵住，外 露的端頭須永久性固定。 2） 鎖裝置及警告牌 正常運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生火花和電弧的電氣設(shè)備，須設(shè)置聯(lián)鎖 裝置。聯(lián)鎖裝置的機(jī)構(gòu)應(yīng)保證電源接通時(shí)殼蓋不能打開； 殼蓋打開后，電源不能接通。 用螺栓緊固的外殼允許用警告牌代替聯(lián)鎖裝置。警告 牌內(nèi)容：嚴(yán)禁帶電開蓋！ 3） 透明件 透明件主要用于照明燈具的透明罩、儀表窗口、指示 燈罩等部位。照明燈具的透明罩用鋼化玻璃、高硼玻璃 制成；儀表窗口用的透明件采用光學(xué)玻璃、鋼化玻璃制 成，前者透明性好，但應(yīng)增加厚度；指示燈罩用的透明 件采用鋼化玻璃、聚碳酸酯塑料制成。以上均應(yīng)能承受 規(guī)定的沖擊試驗(yàn)及

19、耐壓試驗(yàn)。 隔爆外殼上固定透明件的方法有膠粘式、襯墊式兩種。 膠粘或襯墊的寬度應(yīng)符合2條有關(guān)規(guī)定的要求。 4） 引入裝置 引入裝置是電纜或?qū)Ь€進(jìn)出電氣設(shè)備的防爆部件。 按其結(jié)構(gòu)分有橡膠密封圈式、填料密封式、帶螺紋的電 纜引入方式之分。 橡膠密封圈式引入裝置是用壓緊螺母將橡膠密封圈 抱緊電纜或?qū)Ь€，同時(shí)擠實(shí)引入裝置的內(nèi)孔，達(dá)到致密 效果。為了達(dá)到防爆要求，規(guī)定了密封圈的非壓縮軸向 長(zhǎng)度：對(duì)同一外徑，多層內(nèi)孔的密封圈，當(dāng)圓形電纜直 徑不大于20mm，非圓形電纜截面周長(zhǎng)不大于60mm時(shí)， 最小為20mm；當(dāng)圓形電纜直徑大于20mm，非圓型電纜 截面周長(zhǎng)大于60mm時(shí)，最小為25mm；對(duì)同一外徑，只

20、有一個(gè)內(nèi)孔的密封圈，其密封圈的非壓縮軸向長(zhǎng)度：當(dāng) 外殼容積小于0.1升時(shí)，最小為10mm；當(dāng)外殼容積大于 0.1升時(shí)，最小為16mm；對(duì)C類容積大于2.0升的隔爆 外殼，密封圈的非壓縮軸向長(zhǎng)度應(yīng)符合多層內(nèi)孔密封圈 的有關(guān)規(guī)定。 密封圈的壓緊件有壓緊螺母式及壓盤式兩種結(jié)構(gòu)， 均用金屬材料制成。當(dāng)圓形電纜直徑大于20mm時(shí)，壓 緊件應(yīng)有防拔脫機(jī)構(gòu)。 填料密封式引入裝置是在引入裝置內(nèi)充填熱固性 混合填料，其最小軸向長(zhǎng)度應(yīng)為20mm。填料密封盒內(nèi) 貫通的電纜芯線數(shù)應(yīng)符合說明書要求，并保證沿密封 長(zhǎng)度20mm各點(diǎn)上至少有20%的橫截面積有填料填充。 帶螺紋的電纜引入裝置的隔爆螺紋至少有6扣螺紋， 并至少

21、有8mm長(zhǎng)度。 5） 襯墊 隔爆外殼上的襯墊有兩種形式：防爆用的襯墊， 應(yīng)采用金屬或金屬包覆的可 壓縮不燃材料；防護(hù)用的 襯墊，應(yīng)采用橡膠或塑料的可壓縮不燃材料，且不能 計(jì)算在隔爆接合面內(nèi)。 6） 接線盒 有電火花及危險(xiǎn)高溫的電氣設(shè)備應(yīng)設(shè)置接線 盒，構(gòu)成間接引入方式。接線盒應(yīng)有足夠的尺寸 便于設(shè)備的連線，電氣連接件的電氣間隙及爬電 距離應(yīng)符合增安型的要求。 如果電纜封入主外殼內(nèi)，則外殼外部的電纜長(zhǎng)度 至少應(yīng)為1.0m。 2. 電纜和導(dǎo)管引入方式 隔爆型電氣設(shè)備內(nèi)裝有火花及危險(xiǎn)高溫的電 氣部件時(shí)，在以下的情況，電纜可以直接引至主 腔： 1） 對(duì)A、B設(shè)備，在2區(qū)危險(xiǎn)環(huán)境內(nèi)安裝時(shí)； 2） 對(duì)A、B

22、設(shè)備，在1區(qū)危險(xiǎn)環(huán)境內(nèi)安裝， 且外殼容積不大于2000cm3（2升）時(shí)； 3） 對(duì)C設(shè)備，電纜的引入部分安裝隔離密封 填料函（Exd），導(dǎo)線的引 入部分安裝隔離密封盒（Exd），外殼容積不 大于2000cm3；在1區(qū)、2區(qū)危險(xiǎn)環(huán)境安裝時(shí)； 4） 對(duì)C設(shè)備，電纜的引入部分安裝隔離密封 填料函（Exd），導(dǎo)線的引 入部分安裝隔離密封盒（Exd），外殼容積大 于2000cm3，僅安裝在2區(qū)危險(xiǎn)環(huán)境。 返回 增安型電氣設(shè)備技術(shù)要求增安型電氣設(shè)備技術(shù)要求 增安型電氣設(shè)備是指對(duì)正常運(yùn)行不會(huì)產(chǎn)生電 弧或火花的電氣設(shè)備進(jìn)一步采取安全措施，提高 其安全程度，防止電氣設(shè)備產(chǎn)生危險(xiǎn)溫度、電弧 或火花的可能性。防爆標(biāo)

23、志為“e”。 增安型型電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)應(yīng)符合 GB3836.1-2000 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第1部分：通用要求； GB3836.3-2000 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第3部分：增安型“e”。 增安型電氣設(shè)備應(yīng)按以下五項(xiàng)技術(shù)要求設(shè)計(jì)： 1 有效的外殼防護(hù) 增安型電氣設(shè)備是依靠外殼的防護(hù)措施來保護(hù)內(nèi)部 的電氣部件的。外殼防護(hù)措施不好，粉塵及水分會(huì)侵入 殼體內(nèi)的電氣絕緣構(gòu)件上，造成電氣設(shè)備的過載或短路， 產(chǎn)生電火花或電弧，引燃周圍的爆炸性氣體混合物。 外殼防護(hù)等級(jí)的代碼為IP，后加防外物侵入及防水 侵入數(shù)字代號(hào)，如IP54表示防外物侵入5級(jí)，防水侵入4 級(jí)，意義為殼體內(nèi)有少量粉塵侵入，但不影

24、響電氣設(shè)備 的正常運(yùn)行，并任何方向的濺水對(duì)電氣設(shè)備的正常運(yùn)行 無(wú)影響。關(guān)于外殼防護(hù)等級(jí)的劃分及試驗(yàn)見GB4208- 1993標(biāo)準(zhǔn)。 增安型電氣設(shè)備的外殼防護(hù)等級(jí)應(yīng)符合以下規(guī)定： 內(nèi)裝裸露帶電零件的外殼（如接線連接件），至少應(yīng)有 IP54的外殼防護(hù)等級(jí)；內(nèi)裝絕緣帶電零件的外殼（如電 磁閥線圈），至少應(yīng)有IP44的外殼防護(hù)等級(jí)。 2. 電路的可靠連接 1） 外部電纜的連接 外部電纜進(jìn)入電氣設(shè)備后，一般都在接線端子處接線。 如果連接件尺寸過小，連接件上的電流密度過高將造成接 點(diǎn)過熱，如果連接松動(dòng)接觸不良將產(chǎn)生電火花，都有可能 引燃周圍的爆炸性氣體混合物。為此，電氣連接件應(yīng)有足 夠尺寸，保證與電氣設(shè)備

25、額定電流相適應(yīng)的導(dǎo)線可靠連接。 無(wú)論連接件的結(jié)構(gòu)如何，均應(yīng)有可靠固定和防松措施，制 造廠在說明書中應(yīng)規(guī)定連接導(dǎo)線的規(guī)格及數(shù)量。 連接件在規(guī)定的扭轉(zhuǎn)力距下不應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)及損壞；連接件 應(yīng)有一定的接觸壓力，并應(yīng)在溫度變化時(shí)也不會(huì)削弱其接 觸壓力；連接件不應(yīng)在固定位置上自動(dòng)滑出；連接件不應(yīng) 通過絕緣材料傳遞接觸壓力；用作多股導(dǎo)線的連接件須有 彈性零件，保證4.0mm2及以下的芯線都有可靠連接。 鋁導(dǎo)線不能直接和連接件連接，應(yīng)采用銅鋁過渡接頭。 2） 內(nèi)部導(dǎo)線的連接 增安型電氣設(shè)備內(nèi)部導(dǎo)線的連接同樣應(yīng)連接 可靠，并應(yīng)消除不適當(dāng)?shù)臋C(jī)械應(yīng)力。因此只允許 采用以下導(dǎo)線的連接方法： a）能防止松動(dòng)的螺栓及螺釘連接；

26、 b）擠壓連接； c）導(dǎo)線用機(jī)械方法連接后，再用錫焊連接； d）硬焊連接； e）溶焊連接。 增安型電氣設(shè)備的內(nèi)部配線大多采用a，b，c 之一連接方式；當(dāng)連接要求足夠的機(jī)械強(qiáng)度及耐 熱性時(shí)，應(yīng)采用d，e之一連接方式，如三相異步 鼠籠式電動(dòng)機(jī)導(dǎo)條和端環(huán)的焊接。 3. 增大電氣間隙及爬電距離 電氣間隙是指兩個(gè)導(dǎo)電部分之間的最短空間 距離；爬電距離是指兩個(gè)導(dǎo)電部分之間沿絕緣材 料表面的最短距離。前者與空氣的擊穿電壓有關(guān)， 后者與絕緣材料表面閃絡(luò)電壓有關(guān)。 1）電氣間隙 計(jì)算電氣間隙應(yīng)按零件的作用及所處的位置 來考慮，并有以下兩種形式： a）帶電零件之間及帶電零件與接地零件之間； b） 帶電零件與易碰零

27、件之間。 所謂易碰零件是指易被操作者觸及的金屬零 件，如電氣設(shè)備的外殼、操作手把、框架或底板 等。這類零件雖然正常時(shí)不帶電，但如果不接地 又發(fā)生電氣零件絕緣損壞就有可能帶電，對(duì)其碰 觸就會(huì)引起火花。 電氣間隙與導(dǎo)電零件所施加的工作電壓有關(guān)，如果 施加的工作電壓有一定的范圍，則應(yīng)按最高工作電壓來 確定。如變送器的工作電壓為DC12V-36V，則連接接線 端子應(yīng)按DC36V計(jì)算。 電氣間隙應(yīng)按GB3836.3-2000標(biāo)準(zhǔn)圖2中例1-11的指導(dǎo) 方法來計(jì)算，并應(yīng)符合表1的要求。如工作電壓為 AC220V時(shí)，最小電氣間隙為5.0mm；如工作電壓為 AC380V時(shí)，最小電氣間隙為6.0mm，如工作電壓

28、為 DC60V時(shí)，最小電氣間隙為2.1mm。以上的最小電氣間 隙均比低壓電氣設(shè)備提高1-3mm。 2） 爬電距離 電氣設(shè)備電氣部件的絕緣材料如選擇不恰當(dāng)，或?qū)?電零件之間的距離設(shè)計(jì)得過小，當(dāng)絕緣材料表面存有灰 塵、導(dǎo)電介質(zhì)時(shí)，在電場(chǎng)的作用下，會(huì)產(chǎn)生漏電、局部 熱分解、絕緣材料表面碳化現(xiàn)象。嚴(yán)重時(shí)將形成放電通 道，產(chǎn)生電火花、電弧及局部發(fā)熱。 爬電距離的計(jì)算應(yīng)根據(jù)工作電壓、絕緣材料的耐泄痕 性和絕緣材料的表面形狀有關(guān)。 耐泄痕性是指在固體有機(jī)絕緣材料表面施加可電離分 解污染液或污染雜質(zhì)時(shí)對(duì)電場(chǎng)的作用力。它是以確定相比 漏電起痕指數(shù)來劃分為、a三個(gè)等級(jí)的。類絕緣 材料為上釉的陶瓷、云母、玻璃等無(wú)機(jī)

29、材料等；類絕緣 材料為三聚腈胺石棉耐弧塑料、硅有機(jī)石棉耐弧塑料、不 飽和聚脂團(tuán)料等；a類絕緣材料為聚四氟已稀、三聚腈胺 玻璃纖維塑料、表面用耐弧漆處理的環(huán)氧玻璃布板等。 爬電距離應(yīng)按GB3836.3-2000標(biāo)準(zhǔn)圖2中例1-11的指導(dǎo) 方法來計(jì)算，并應(yīng)符合表1的要求。如工作電壓為AC220V 時(shí)，最小爬電距離為6.3mm（級(jí)材料）；如工作電壓為 AC380V時(shí)，最小爬電距離為10.0mm（級(jí)材料），如工 作電壓為DC60V時(shí)，最小爬電距離為2.6mm（級(jí)材料）。 電氣設(shè)備內(nèi)的電路板，如工作電壓低于60V時(shí)，與外部導(dǎo) 線連接的接點(diǎn)其最小值應(yīng)為3.0mm。 4. 選用優(yōu)質(zhì)的絕緣材料 通常，從絕緣材

30、料產(chǎn)品的形態(tài)可分為三大類：氣體、 液體、固體絕緣材料。氣體絕緣材料在高壓開關(guān)中應(yīng)用 較廣，液體絕緣材料以礦物油為主用作低壓變壓器的絕 緣油；固體絕緣材料大量用作電氣設(shè)備的絕緣構(gòu)件。防 爆電氣設(shè)備的絕緣材料有以下要求： 1）固體絕緣材料應(yīng)有不燃、難燃性能； 2）固體絕緣材料吸潮性要小； 3）固體絕緣材料應(yīng)有耐電弧性能； 4）固體絕緣材料應(yīng)有耐熱性能。 所謂耐熱性是指固體絕緣材料在某一溫度下能長(zhǎng)期 運(yùn)行而不會(huì)損壞的工作溫度值。固體絕緣材料應(yīng)能保證 工作在高于設(shè)備連續(xù)運(yùn)行溫度至少20.0，但不低于 80.0時(shí)，仍有良好的機(jī)械性能。 電氣設(shè)備的工作溫度不同，要求選用的耐熱等級(jí)也不 同。固體絕緣材料的耐

31、熱等級(jí)分為Y、A、E、B、F、H、 C八個(gè)等級(jí)。B、F絕緣材料用得較多，如三聚腈胺石棉耐 弧塑料，DMC塑料，其極限溫度在130-155之間。 增安型電氣設(shè)備還對(duì)電動(dòng)機(jī)、變壓器、電磁鐵的繞組 用線做了以下規(guī)定：至少應(yīng)包覆兩層絕緣材料的裸線；至 少應(yīng)包覆一層絕緣材料的薄型漆包線；QZ-2型牌號(hào)的厚漆 包線。同時(shí)，繞組應(yīng)采用以下浸漆方法之一：沉浸法；滴 注法；真空浸漬法。不能采用涂刷及噴灑方法作為浸漬處 理。如果使用有機(jī)溶劑作為浸漬劑時(shí)，浸漬及干燥過程必 須進(jìn)行二次。 增安型電氣設(shè)備的繞組不允許采用公稱直徑小于 0.25mm的導(dǎo)線繞制，如有特殊原因，可將繞組制成本質(zhì)安 全型或膠封型結(jié)構(gòu)。 5. 限

32、制設(shè)備的表面溫度 限制設(shè)備的表面溫度是增安型電氣設(shè)備主要的防爆措 施。因?yàn)?，增安型電氣設(shè)備的外殼只有防護(hù)功能，設(shè)備的 表面溫度不能考慮外殼的表面，而應(yīng)考慮殼內(nèi)的電氣部件 表面溫度。這樣，很難提高設(shè)備的溫度組別，因此，須從 限止極限溫度及進(jìn)行電氣保護(hù)兩個(gè)方面著手解決。 1） 極限溫度 所謂極限溫度是指電氣設(shè)備或其部件的最高允許溫度。 在確定極限溫度時(shí)，應(yīng)考慮兩個(gè)因素：爆炸性氣體混合物 被點(diǎn)燃的危險(xiǎn)溫度；結(jié)構(gòu)材料的極限溫度。對(duì)于繞組還應(yīng) 符合GB3836.3-2000標(biāo)準(zhǔn) 第4.7.3條表3的規(guī)定；對(duì)于電動(dòng) 機(jī)應(yīng)在啟動(dòng)、額定運(yùn)行或規(guī)定的過載狀態(tài)（tE時(shí)間結(jié)束 時(shí)），其任何部位的最高表面溫度均不允許

33、超過規(guī)定的溫 度組別；單插頭熒光燈的鎮(zhèn)流器應(yīng)考慮燈管老化后產(chǎn)生的 整流效應(yīng)。 對(duì)于導(dǎo)線及所有安裝的金屬部件，還應(yīng)符合以下規(guī)定： 不允許降低材料的機(jī)械強(qiáng)度；不允許因熱膨脹而超過材料 的許用應(yīng)力；不允許損壞鄰近的絕緣材料。 2） 電氣保護(hù)裝置 增安型電氣設(shè)備在運(yùn)行時(shí)，還會(huì)產(chǎn)生過載、 短路現(xiàn)象。將使電氣部件局部造成過熱及電火花， 引燃周圍的爆炸性氣體混合物。所以，增安型電 氣設(shè)備還應(yīng)加電氣保護(hù)裝置。 保護(hù)裝置一般有兩種形式： a）電流保護(hù)方式 由熔斷器、斷路器、熱保護(hù)元件組成控制電路。 當(dāng)電氣設(shè)備過載時(shí)，熱元件自動(dòng)脫開，供電電源 切斷。也稱間接控制方式。 b）溫度保護(hù)方式 將熱敏元件埋入繞組內(nèi)部進(jìn)行

34、控制的溫度保 護(hù)方式。由于熱敏元件直接反映溫度的變化，也 稱直接控制方式。 返回 澆封型電氣設(shè)備是指整臺(tái)設(shè)備或其中部分 澆封在澆封劑中，在正常運(yùn)行和認(rèn)可的過載或 認(rèn)可的故障下不能點(diǎn)燃周圍的爆炸性氣體混合 物的電氣設(shè)備。防爆標(biāo)志為“m”。 澆封型型電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)應(yīng)符合： GB3836.1-2000 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第1部分：通用要求； GB3836.9-1990 爆炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備 澆封型“m”。 澆封型電氣設(shè)備技術(shù)要求澆封型電氣設(shè)備技術(shù)要求 1. 澆封劑的技術(shù)要求 熱固性的、熱塑性的、冷固性的環(huán)氧樹脂和彈性物 質(zhì)與它們的添加劑、填充劑混合固化后被認(rèn)為是澆封劑 復(fù)合物。復(fù)合物應(yīng)具

35、有一定化學(xué)的、熱的、電的、機(jī)械 的穩(wěn)定性。應(yīng)進(jìn)行介電強(qiáng)度試驗(yàn)、吸水性試驗(yàn)、熱試驗(yàn)、 熱循環(huán)試驗(yàn)并合格。 每種復(fù)合物都有溫度使用范圍，電氣設(shè)備的額定運(yùn) 行溫度不能超過復(fù)合物的連續(xù)運(yùn)行溫度。熱固性復(fù)合物 應(yīng)為熱變形溫度的80%以下；熱塑性復(fù)合物應(yīng)為軟化溫度 的50%以下。 2. 澆封的型式及厚度 1） 澆封的型式 澆封型電氣設(shè)備有三種澆封型式： a） 埋封-在模型中澆注復(fù)合物，將被澆封件完全埋在 復(fù)合物中，在復(fù)合物凝固后移去模型外殼的工藝； b） 罐封-在模型中澆注復(fù)合物，將被澆封件完全埋在 復(fù)合物中，在復(fù)合物凝固后仍保留模型外殼的工藝； c） 澆封-采用埋封、罐封等方法將被澆封件用復(fù)合物 密封起

36、來的工藝。 2） 澆封的厚度 被澆封的元件，允許有0.1升容積，這時(shí)的澆封復(fù)合 物厚度應(yīng)大于3.0mm，當(dāng)元件空腔的容積小于0.01升時(shí)， 澆封復(fù)合物厚度的厚度可為1.0mm。 澆封復(fù)合物的自由表面厚度應(yīng)不小于3.0mm。如果 復(fù)合物的自由表面面積不超過2.0mm2時(shí)，上述厚度可為 1.0mm。 如果用金屬保護(hù)外殼罐封，則外殼與元件或?qū)w間 澆封復(fù)合物的厚度不小于1.0mm。 如果用絕緣保護(hù)外殼罐封：外殼厚度不小于1.0mm時(shí)， 澆封復(fù)合物的厚度不作要求；外殼厚度小于1.0mm時(shí)， 澆封復(fù)合物的厚度應(yīng)大于3.0mm。 穿過澆封復(fù)合物的導(dǎo)體、電纜，在復(fù)合物內(nèi)有大于 5.0mm的裸露導(dǎo)體距離。連接電纜及導(dǎo)線在復(fù)合物內(nèi)應(yīng)有 防拔脫結(jié)構(gòu)。 3.