电气安全第6章.pptx

电气火灾和爆炸事故在火灾和爆炸事故中占有很大比例。2002年，北京市共发生火灾5542起，从原因看，电气原因居各类原因之首，共1313起，占全年火灾总数的；同样是2002年，四川省发生火灾7532起，统计后表明，农村火灾原因前3位依次为用火不慎、电气、放火；城市火灾原因前3位依次为电气、用火不慎、违章操作。电气火灾和爆炸事故除可能造成人身伤亡和设备毁坏外，还可能造成大规模或长时期的停电，给国家财产造成重大损失，因此要非常重视。电气火灾和爆炸的原因电气线路、电动机、油浸电力变压器、开关设备、电灯、电热设备等电气设备，由于其结构、运行(ynxng)各有特点，火灾和爆炸的危险性和原因也各不同。但总的看来，除设备缺陷、安装不当等设计和施工方面的原因外，在运行(ynxng)中，电流的热量和各种电火花或电弧是引起火灾和爆炸的直接原因。第六章电气防火防爆 2*第一页，共65页。电气设备运行时总是要发热的。但是，正确设计、正确施工、正确运行的电气设备，稳定运行时，即发热与散热平衡时，其最高温度和最高温升都不会超过某一允许范围(fnwi)。例如，裸导线和塑料绝缘线的最高温度一般不得超过70，橡皮绝缘线的最高温度一般不得超过65，变压器的上层油温不得超过85；电力电容器外壳温度不得超过65；电动机定子绕组的最高温度，对应于所采用的A级、级或B级绝缘材料分别为95、105或110，定子铁心分别为100、115或120等。这就是说，电气设备正常的发热是允许的。但当电气设备的正常运行遭到破坏时，发热量增加，温度升高，在一定条件下可以引起火灾。引起电气设备过度发热的不正常运行大体包括以下几种情况。一、危险温度危险温度是因电气设备过热所引起的，而电气设备过热主要是由电流产生的热量所造成的。引起电气设备过热，产生危险温度的原因如下。第六章电气防火防爆 2*第二页，共65页。1.故障短路发生短路时，线路中的电流增加为正常时的几倍甚至几十倍，而产生的热量又与电流的平方成正比，使得温度急剧上升，大大(d d)超过允许范围。如果温度达到可燃物的引燃温度，即引起燃烧，从而可以导致火灾。当电气设备的绝缘老化变质，或受到高温、潮湿或腐蚀的作用而失去绝缘能力，即可能引起短路事故。绝缘导线直接缠绕、挂在铁钉或铁丝上时，由于磨损和铁锈腐蚀，很容易使绝缘破坏而形成短路。由于设备安装不当或工作疏忽，可能使电气设备的绝缘受到机械损伤而形成短路。由于雷击等过电压的作用，电气设备的绝缘可能遭到击穿而形成短路。由于所选用设备的额定电压太低，不能满足工作电压的要求，可能击穿而短路。由于维护不及时，导电粉尘或纤维进入电气设备，也可能引起短路事故。由于管理不严，小动物或生长的植物也可能引起短路事故。在安装和检修工作中，由于接线和操作错误，也可能造成短路事故。此外，雷电放电电流极大，有类似短路电流但比短路电流更强的热效应，能引起火灾。第六章电气防火防爆 2*第三页，共65页。2.过载(guzi)电气线路或设备所通过的电流值超过其允许的数值则为过载(guzi)。过载(guzi)也会引起电器设备过热。造成过载(guzi)的原因大体上有如下三种情况。设计选用线路或设备不合理，或没有考虑适当的裕量，以至在正常负载下出现过热。使用不合理，即线路或设备的负载超过额定值；或连续使用时间过长，超过线路或设备的设计能力，由此造成过热。管理不严，乱拉乱接，容易造成线路或设备过载(guzi)运行。油断路器断流容量不能满足要求时，可引起火灾或爆炸。设备故障运行会造成设备和线路过负载，如三相电动机缺一相运行或三相变压器不对称运行均可能造成过载(guzi)。第六章电气防火防爆 2*第四页，共65页。3.接触不良电气线路或设备上相互连接部分和接触部分是电路中的薄弱环节，是发生过热的一个重点部位。不可拆卸的接头连接不牢、焊接不良或接头处混有杂质，都会增加接触电阻而导致接头过热。对拆卸的接头连接不紧密或由于振动而松动也会导致接头发热。活动触头，如刀开关的触头、接触器的触头、插式熔断器（插保险）的触头、插销的触头、灯泡与灯座的接触处等活动触头，如果没有足够的接触压力或接触表面粗糙不平，会导致触头过热。对于铜铝接头，由于铜和铝理化性能不同，接头处易因电解作用而腐蚀，从而(cng r)导致接头过热。电刷的滑动接触要保持足够的压力，还要保持光滑和清洁，以防产生过大的火花。第六章电气防火防爆 2*第五页，共65页。4.散热不良电气设备温升不只和发热量有关，也和热量散失条件好坏有关。由于环境温度过高，或使用方式不当，以及散热设施工作条件不正常，如变压器油量不足(bz)、电动机通风道堵塞等，使散热条件恶化，造成设备温度过高。5.电气设备中的铁磁材料在交流电流的作用下，因磁滞损耗和涡流损耗而产生热量。由于材料性能、工艺装配质量以及磁通密度过高等原因，将使磁损增大产生高温。6.绝缘材料的绝缘劣化绝缘材料的绝缘劣化后，泄漏电流，介质损耗增加，导致绝缘热损坏；或由于绝缘性质劣化，在电场作用下电击穿而产生大量热量使温度升高。第六章电气防火防爆 2*第六页，共65页。7.电热器具和照明灯具大部分的危险温度是由于电加热设备在工作时，外表面有较高温度而产生的。如电熨斗、白炽灯泡等，这些设备平时工作温度就在几百度以上，在使用不当时，如安全间距不够、安全措施不妥，常会引起火灾。电炉电阻丝的工作温度高达800，可引燃与之接触的或附近的可燃物。电炉连续工作时间过长，将使温度过高（恒温炉除外）烧毁绝缘材料，引燃起火；电炉电源线容量不够，可导致发热起火；电炉丝使用时间过长，截短后继续使用，将增加发热，乃至引燃成灾。2000年11月11日，奥地利萨尔茨堡州基茨施坦霍恩山，一列满载旅客的高山地铁列车(lich)在隧道内运行中发生火灾，死亡155人，受伤18人，由于通讯指挥信号失控，正当这列上行线列车(lich)燃烧时，一列下行线列车(lich)驶来，在此相撞造成车毁人亡。事后调查认定火灾是由于列车(lich)上的电暖空调过热，使保护装置失灵引起的。第六章电气防火防爆 2*第七页，共65页。电烤箱内物品烘烤时间太长、温度过高可能引起火灾。使用红外线加热装置时，如误将红外光束照射到可燃物上，可能引起燃烧。电熨斗和电烙铁的工作温度高达500600，能直接引燃可燃物。电褥子通电时间过长，将使电褥子温度过高而引起火灾，电褥子铺在床上，经常受压、揉搓、折叠，致使电热元件受到损坏，如电热丝发生短路，将因过热而引起火灾；将电褥子折叠使用，破坏其散热条件，可导致起火燃烧。灯泡和灯具(dngj)工作温度较高，如安装、使用不当，均可能引起火灾。白炽灯泡表面温度随灯泡大小和生产厂家不同而差异很大，在一般散热条件下，其表面温度可参考表61。200的灯泡紧贴纸张时，十几分钟即可将纸张点燃。高压水银荧光灯的表面温度与白炽灯相差不多，约为150250。卤钨灯灯管表面温度较高，1000卤钨灯灯管表面温度可达500800。第六章电气防火防爆 2*第八页，共65页。当供电电压超过灯泡额定电压或大功率灯泡的玻璃壳发热不均匀，或凉水溅到灯泡上时都能引起(ynq)灯泡爆碎，炽热的钨丝落在可燃物上，将引起(ynq)可燃物质的燃烧。灯座内接触不良使接触电阻增大，温度上升过高，可引燃可燃物。日光灯镇流器运行时间过长或质量不好，将使发热增加，温度上升，如超过镇流器内的绝缘材料的引燃温度也可引燃成灾。8.漏电漏电电流一般不大，线路保险丝不会动作。如漏电电流沿线路大致均匀分布，则发热量分散，火灾危险性不大；如漏电电流集中在某一点，则很容易造第六章电气防火防爆 2*表6-1白炽灯泡表面温度第九页，共65页。二、电火花和电弧电火花是电极间的击穿放电，电弧是大量密集的电火花汇集而成的。一般电火花温度很高，特别是电弧，温度可高达30006000。电火花和电弧的温度是极高的，不仅能引起绝缘物质的燃烧(rnsho)，甚至还可能使导体金属熔化、飞溅，构成火灾爆炸的危险源。电火花产生的原因可分为如下几种。工作原因指电气设备正常工作和操作过程中产生的火花，如电刷与滑动处的微小火花、插销拔出或插入时的火花、开关切合等；事故原因当线路和设备发生故障以及不正常操作时产生的火花、电弧，如短路、绝缘损坏、误操作等；外来原因雷电、静电、高频感应电火花等；机械碰撞高温工作器件等除此以外，外界存在爆炸性混合物，或变压器周围不合理堆放的易燃物，都会促成电气设备发生火灾爆炸的可能。第六章电气防火防爆 2*第十页，共65页。危险物质一、危险物质的概念1.危险物质指在大气条件下，能与空气混合形成爆炸性混合物的气体、蒸汽、薄雾、粉尘或纤维。2.爆炸性混合物大气条件下，气体、蒸汽、薄雾、粉尘或纤维状的易燃物质与空气混合并点燃后，燃烧将在整个范围内传播的混合物统称为爆炸性混合物。3.爆炸危险场所凡有爆炸性混合物出现或可能有爆炸性混合物出现，且出现的量足以要求对电气设备和电气线路的结构、安装、运行、采取防爆措施的场所称为爆炸危险场所。对爆炸性气体的分级是根据传爆能力的大小，采用最大试验(shyn)间隙法（G）或者最小点燃电流比法（C）进行划分的。第六章电气防火防爆 2*第十一页，共65页。4.最大试验间隙（G）又叫最大试验安全间隙，就是标准的规定条件下，将试验容器(rngq)壳内所有浓度的被试验气体或蒸汽与空气的混合物点燃后，通过25长的接合面，均不能点燃壳外爆炸性气体混合物的外壳空腔两部分之间的最大间隙。最大试验间隙愈小，要求隔爆性能愈强。5.最小点燃电流比（C）最小点燃电流比是以在规定的条件下，能点燃某爆炸性混合物的最小电流与甲烷的最小点燃电流的比值来确定级别的。对许多气体来说，最大试验间隙和最小点燃电流比这两种分级方法是近似相等的。第六章电气防火防爆 2*第十二页，共65页。二、爆炸性危险物质的分类二、爆炸性危险物质的分类根据爆炸性混合物的物理化学性质将其分为三根据爆炸性混合物的物理化学性质将其分为三类。类。类：矿井甲烷；类：矿井甲烷；类：爆炸性气体、蒸汽、薄雾；类：爆炸性气体、蒸汽、薄雾；类：爆炸性粉尘、纤维。类：爆炸性粉尘、纤维。第第类爆炸性物质专指矿井环境类爆炸性物质专指矿井环境(hunjng)下下甲烷及其气体混合物。除此以外，石油化工系统中甲烷及其气体混合物。除此以外，石油化工系统中均为均为类或类或类爆炸性物质。类爆炸性物质。三、危险物质的分级三、危险物质的分级1.按最大试验安全间隙和最小点燃电流比对按最大试验安全间隙和最小点燃电流比对类分级类分级对爆炸性气体的分级是根据传爆能力的大小，对爆炸性气体的分级是根据传爆能力的大小，采用最大试验间隙法（采用最大试验间隙法（G）或者最小点燃电）或者最小点燃电流比法（流比法（C）进行划分的。分为）进行划分的。分为A、B、C三三级，即级，即A、B、C，见表，见表6-2。第六章电气防火防爆 2*第十三页，共65页。表表6-2爆炸性气体的分类爆炸性气体的分类(fn li)、分级、分组、分级、分组 第六章电气防火防爆 2*第十四页，共65页。第六章电气防火防爆 2*第十五页，共65页。2.按导电性和爆炸性对类分级(fn j)，即A、B，见表6-3表6-3爆炸性粉尘的分级(fn j)、分组 第六章电气防火防爆 2*第十六页，共65页。四、按引燃温度分组爆炸性物质的分组是按在用标准的试验方法试验时引燃爆炸性混合物的最低温度划分的。常见的物质引燃温度见表6-4。第类爆炸性物质按引燃温度划分为六组。类：不分组类：按引燃温度降低，危险程度(chngd)升高分六组T1450T2：300450T3：200300T4：135200T5：100135T6：85100类：按引燃温度降低，危险程度(chngd)升高，分三组T11270T12：200270T13：140200第六章电气防火防爆 2*第十七页，共65页。表表6-4常见常见(chn jin)物质引燃温度物质引燃温度 油库中储存的溶剂汽油、煤油等轻质油品蒸汽，均属于油库中储存的溶剂汽油、煤油等轻质油品蒸汽，均属于类类A级级T3组组爆炸气体。爆炸气体。第六章电气防火防爆 2*第十八页，共65页。危险场所危险场所(chn su)的划分的划分防爆措施的正确选择有赖于正确划分场所防爆措施的正确选择有赖于正确划分场所(chn su)的危险等级。的危险等级。一、电气火灾爆炸危险区域的划分一、电气火灾爆炸危险区域的划分按发生火灾爆炸危险程度及危险物品状态，将火按发生火灾爆炸危险程度及危险物品状态，将火灾爆炸危险区域划分为三类八区。灾爆炸危险区域划分为三类八区。1.第一类（气体、蒸汽爆炸危险环境）第一类（气体、蒸汽爆炸危险环境）根据爆炸性混合物出现的频繁程度和持续时间划根据爆炸性混合物出现的频繁程度和持续时间划分。分。0区：指正常运行时连续出现或长时间出现爆炸区：指正常运行时连续出现或长时间出现爆炸性气体混合物的环境。性气体混合物的环境。1区：在正常情况下可能出现爆炸性气体混合物区：在正常情况下可能出现爆炸性气体混合物的环境。的环境。2区：在正常情况下不可能出现而在不正常情况区：在正常情况下不可能出现而在不正常情况下偶尔出现爆炸性气体混合物的环境。下偶尔出现爆炸性气体混合物的环境。第六章电气防火防爆 2*第十九页，共65页。2.第二类（粉尘、纤维爆炸危险环境）10区：指正常运行连续或长时间、短时间连续出现爆炸性粉尘、纤维的环境。11区：指正常运行时不出现，仅在不正常运行时偶尔出现爆炸性粉尘、3.第三类（火灾危险环境）21区：闪点高于环境温度的可燃液体，并在数量(shling)上和配置上能引起火灾危险的环境。22区：具有悬浮、堆积状的可燃粉尘或可燃纤维，虽不能形成爆炸混合物，但在数量(shling)和配置上能引起火灾的环境。23区：存在固体可燃物质，并在数量(shling)和配置上能引起火灾的环境。第六章电气防火防爆 2*第二十页，共65页。二、危险场所范围二、危险场所范围1.气体和蒸汽爆气体和蒸汽爆炸危险场所的范围炸危险场所的范围对于非开敞式对于非开敞式厂房，爆炸危险区域厂房，爆炸危险区域的范围参照图的范围参照图6-1划定划定。图中，长度以米为。图中，长度以米为单位，括号内为相应单位，括号内为相应于于2区厂房的数字，区厂房的数字，斜线上方斜线上方(shn fn)为通风良好时的为通风良好时的范围值，斜线下方为范围值，斜线下方为通风障碍时的范围值。通风障碍时的范围值。第六章电气防火防爆 2*图图6-1非开敞式厂房爆炸非开敞式厂房爆炸(bozh)危险区域范围危险区域范围第二十一页，共65页。开敞式注送站的爆炸危险(wixin)区域的范围参照图6-2划定。第六章电气防火防爆 2*第二十二页，共65页。局部开敞式注送站的爆炸危险区域(qy)范围参照图6-3划定。第六章电气防火防爆 2*图图6-3局部开敞式注送站爆炸危险局部开敞式注送站爆炸危险(wixin)区域范围区域范围第二十三页，共65页。露天(ltin)注送站的爆炸危险区域范围参照图6-4划定，图中，为注送口半径。第六章电气防火防爆 2*6-4露天露天(ltin)注送站爆炸危险区域范围注送站爆炸危险区域范围 第二十四页，共65页。露天油罐的爆炸(bozh)危险区域范围参照图划定。露天油罐的爆炸(bozh)危险区域范围参照图6-5划定。第六章电气防火防爆 2*图图6-5露天油罐的爆炸危险露天油罐的爆炸危险(wixin)区域范围区域范围 第二十五页，共65页。2.粉尘和纤维爆炸危险场所的范围对于非开敞式厂房，也以厂房为单位划分爆炸危险区域范围。厂房外露天区域参照(cnzho)图6-6划定，图中，长度单位为米，括号内为厂房划为11时的数字。第六章电气防火防爆 2*图图6-6厂房厂房(chngfng)外露天的外露天的10区、区、11区的范围区的范围 第二十六页，共65页。对于开敞式或半开敞式厂房，10区开敞面以外水平距离（通风不良时15）、地面或屋面以上3以内的范围划为11区；11区以外水平距离3、地面以上3或屋面以上1以内的范围也应划为11区。对于露天装置，11区的轮廓线按装置轮廓以外3考虑(kol)，轮廓线以外水平距离15、垂直距离3m以内的范围也应划为11区。3.相邻场所的划分相邻场所如有坚固的非燃烧材料的实体隔墙，有坚固的非燃烧材料制成的门，而且门上有密闭措施和自动关闭装置，则可按表6-5考虑(kol)相邻场所的危险等级。对于相邻的地下场所，如送风系统能保证该场所对危险场所保持正压，也可参照表6-5划分危险区域。第六章电气防火防爆 2*第二十七页，共65页。表表6-5用有门的墙隔开的相邻场所用有门的墙隔开的相邻场所(chn su)的危险等级的危险等级 第六章电气防火防爆 2*第二十八页，共65页。三、危险场所判断判断场所危险程度需考虑危险物料性质、释放源特征、通风状况等因素。1.危险物料除应考虑危险物料种类外，还必须考虑物料的闪点、爆炸极限、密度、引燃温度等理化性能，必须考虑其工作温度、压力及其数量(shling)和配置，例如，闪点低、爆炸下限低都会导致危险范围扩大，密度大会导致水平范围扩大等。2.释放源应考虑释放源的布置和工作状态，注意其泄漏或放出危险物品的速率、泄放量和混合物的浓度，以及扩散情况和形成爆炸性混合物的范围。释放源主要分为三级：连续释放或预计长期释放或短时连续释放的为连续级释放源；正常运行时周期性和偶然释放的为一级释放源；正常运行时不释放或只是偶然短暂释放的为二级释放源。第六章电气防火防爆 2*第二十九页，共65页。3.通风室内原则上应视为阻碍通风，即爆炸性混合物可以积聚的场所，但如安装了能使全室充分通风的强制通风设备，则不视为阻碍通风场所。室外危险源周围有障碍处也应视为阻碍通风场所。在自然通风场所，应注意上部空间积聚密度(md)小的危险气体的可能性。4.综合判断对危险场所，首先应考虑释放源及其布置，再分析释放源的性质，划分级别，并考虑通风条件。对于自然通风和一般机械通风的场所，连续级释放源可能导致0区，一级释放源可能导致1区，二级释放源可能导致2区。但是，良好的通风可能使爆炸危险场所的范围缩小或使危险等级降低，甚至降低为非爆炸危险场所。相反，若通风不良或风向不当，也可能使爆炸危险场所范围扩大或危险等级提高。局部机械通风稀释爆炸性混合物比自然通风和一般机械通风更为有效，对缩小爆炸危险场所的范围，降低危险等级更为有利。在无通风场所，连续级和一级释放源都可能导致0区，二级释放源可能导致1区；在凹坑、死角及有障碍物处，局部地区危险等级应予提高，危险范围也可能扩大。第六章电气防火防爆 2*第三十页，共65页。防爆电气设备和防爆电气线路一、防爆电气设备的类型爆炸危险场所使用的电气设备，结构上应能防止由于在使用中产生火花、电弧或高温而成为引燃安装地点爆炸性混合物的引燃源。1.按照使用环境防爆型电气设备分类类：煤矿、井下用电气设备；类：工厂用电气设备。2.按防爆结构型式防爆电气设备分以下类型（1）隔爆型（标志）这类设备是具有隔爆外壳，能承受内部的爆炸性混合物的爆炸而不致受到损坏，而且(r qi)通过外壳任何结合面或结构孔洞，不致使内部爆炸引起外部爆炸性混合物爆炸的电气设备。第六章电气防火防爆 2*第三十一页，共65页。隔爆型设备的外壳用钢板、铸铁、铝合金、灰铸铁等材料制成。其外壳应能承受倍参考压力的静压或动压试验。参考压力是引燃外壳内指定爆炸性混合物所测得的爆炸压力。试验压力不得低于3.5105a。静压试验和动压试验均应按规定进行。隔爆型电气设备可经隔爆型接线盒（或插销座）接线，也可直接接线。连接处应有防止拉力损坏接线端子的设施。连接装置的结合面应有足够的长度。如果电缆封入主外壳内，则外壳外的长度不得小于3。隔爆型设备的紧固螺栓和螺母需有防松装置，不透螺孔需留有倍防松垫圈厚度的余量；紧固螺栓不得穿透外壳，周围和底部余厚不得小于3。螺纹啮合不得少于6扣，啮合长度容积100c3及以下者不得小于5，100c3以上者不得小于8。正常运行时产生(chnshng)火花或电弧的电气设备需设有联锁装置。保证电源接通时不能打开壳、盖，而壳、盖打开时不能接通电源。第六章电气防火防爆 2*第三十二页，共65页。（2）增安型（标志）这类设备是在正常时不产生火花、电弧或高温的设备上采取措施以提高安全程度的设备。增安型设备的绝缘带电部件的外壳防护应符合IP44，其裸露带电部件的外壳防护应符合IP54。引入电缆或导线的连接件应保证与电缆或导线连接牢固、接线方便，同时还需防止电缆或导线松动、自行脱落、扭转，并能保持良好的接触压力。在正常工作条件下，连接件的接触压力不得因温度升高而降低。连接件不得带有可能损伤电缆或导线的棱角；正常紧固不得产生永久变形(bin xng)和自行转动。不允许用绝缘材料部件传递接点压力。用于连接多股线的连接件，需采取措施防止导线分股。使用铝导线时，应采用铜铝过渡接头。第六章电气防火防爆 2*第三十三页，共65页。（3）充油型（标志）这类设备是把可能产生火花、电弧或危险温度的带电零部件浸在绝缘油里，使之不能点燃油面上爆炸性混合物的电气设备。充油型设备外壳上应有排气孔，孔内不得有杂物；油量必须足够(zgu)，最低油面以下深度不得小于25，油面指示必须清晰；油质必须良好；油面温度T1T4组不得超过100，T5组不得超过80，T6组不得超过70。充油型设备应当水平安装。其倾斜度不得超过5；运行中不得移动。机械连接不得松动。直流开关设备不得制成充油型设备。第六章电气防火防爆 2*第三十四页，共65页。（4）正压型（标志）这类设备是向外壳内充入正压的清洁空气、惰性气体或连续通入清洁空气以阻止爆炸性混合物进入外壳内部的电气设备。正压型设备按其充气结构，分为通风、充气、气密等三种(sn zhn)型式。保护气体可以是空气、氮气或其他非可燃性气体。外壳防护等级不得低于44。其外壳内不得有影响安全的通风死角。正常时，其出风口处风压或充气气压均不得低于196a；当压力低于98a或压力最小处的压力低于49a时，必须发出报警信号或切断电源。这种设备应有联锁装置，保证运行前先通风、充气。运行前通风、充气的总量最少不得小于设备气体容积的5倍。这种设备运行时，火花、电弧不得从缝隙或出风口吹出。第六章电气防火防爆 2*第三十五页，共65页。（5）本质安全型（标志）这类设备是在正常运行或发生故障情况下产生(chnshng)的火花或热效应，均不能点燃爆炸性混合物的电气设备。本质安全型设备按其安全程度分成A级和B级：A级在正常工作和一个故障和两个故障时不能点燃爆炸性气体混合物，主要用于0区；B级在正常工作和一个故障时不能点燃爆炸性气体混合物，主要用于1区。关联设备外壳防护等级不得低于20，煤矿井下采掘工作面不得低于54。其外部连接可以采用接线端子与接线盒，或采用插接件。接线端子之间、接线端子与外壳之间均应有足够的距离。插接件应有防止拉脱的措施。第六章电气防火防爆 2*第三十六页，共65页。本质安全电路与设备金属机架之间的绝缘应能承受两倍电路电压，并能承受不低于500V的耐压试验。本质安全电路与非本质安全电路之间的绝缘应能承受21000V（为二电路电压之和），且不低于1500V的耐压试验。本质在正常工作状态时，本质安全型设备元件（除变压器外）的电流、电压、功率均不得大于其额定值的23。本质安全电路端子与非本质安全电路端子之间的距离不得小于50。本质安全电路的电源变压器的次级电路必须(bx)与初级电路之间保持良好的电气隔离。如初级绕组与次级绕组相邻，其间应隔以绝缘板或采取其他措施。第六章电气防火防爆 2*第三十七页，共65页。（6）充砂型（标志）这类设备是把细粒状物料充入外壳，壳内出现的电弧、火焰传播或壳壁和颗粒表面的温度均不能点燃壳外爆炸性混合物的电气设备。充砂型设备的外壳应有足够的机械强度，防护等级不得低于44。细粒填充材料应填满外壳内所有空隙，颗粒直径为。填充时，细粒材料含水量不得超过。（7）无火花型（标志N）在正常运行条件下不产生电弧或火花，也不产生能点燃周围(zhuwi)爆炸性混合物的表面温度或灼热点的电气设备。（8）特殊型（标志）结构上不属于上述类型的防爆电气设备。第六章电气防火防爆 2*第三十八页，共65页。二、防爆电气设备的标志二、防爆电气设备的标志完整的防爆标志依次标明防爆型式、类别、级别和组别。例完整的防爆标志依次标明防爆型式、类别、级别和组别。例如，如，BT3为为类类B级级T3组的隔爆型电气设备，组的隔爆型电气设备，iaAT5为为类类A级级T5组的组的ia级本质安全型电气设备。如有一种以上复合防爆型级本质安全型电气设备。如有一种以上复合防爆型式，应先标出主体防爆型式，后标出其他防爆型式，如式，应先标出主体防爆型式，后标出其他防爆型式，如epBT4为主体增安型，并有正压型部件为主体增安型，并有正压型部件(bjin)的防爆型电气设备。对的防爆型电气设备。对于只允许用于某一种可燃性气体或蒸汽环境的电气设备，可直接于只允许用于某一种可燃性气体或蒸汽环境的电气设备，可直接用该气体或蒸汽的分子式或名称标志，而不必注明级别和组别，用该气体或蒸汽的分子式或名称标志，而不必注明级别和组别，如如（N3）或）或氨为用于氨气环境的隔爆型电气设备。对氨为用于氨气环境的隔爆型电气设备。对于于类电气设备，可以标温度组别，可以标最高表面温度，也可类电气设备，可以标温度组别，可以标最高表面温度，也可两者都标出，如最高表面温度两者都标出，如最高表面温度125的工厂用增安型电气设备可的工厂用增安型电气设备可标志为标志为IIT4、II（125）或）或II（125）T4。第六章电气防火防爆 2*第三十九页，共65页。三、防爆电气设备的选择选择依据：所在场所和区域范围划分及所在场所内爆炸性混合物的级别、组别等有关资料；根据电气设备使用场所的等级(dngj)、电气设备的种类和使用条件选择电气设备；所选电气设备的级别和组别不应低于该场所内爆炸性混合物的级别、组别；有国家检验部门防爆合格证的产品。第六章电气防火防爆 2*第四十页，共65页。四、防爆电气线路在爆炸危险环境中，电气线路的安装(nzhung)位置、敷设方式、导线材质、连接方法等均应与区域危险等级相适应。1.位置电气线路应当敷设在爆炸危险性较小或距离释放源较远的位置。电气线路宜沿有爆炸危险的建筑物的外墙敷设；当爆炸危险气体或蒸汽比空气重时，电气线路应在高处敷设，电缆则直接埋地敷设或电缆沟充砂敷设；当爆炸危险气体或蒸汽比空气轻时，电气线路宜敷设在低处，电缆则采取电缆沟敷设。10KV及10KV以下的架空线路不得跨越爆炸危险环境；当架空线路与爆炸危险环境邻近时，其间距离不得小于杆塔高度的倍。第六章电气防火防爆 2*第四十一页，共65页。2.配线方式和接线方式爆炸危险环境主要采用防爆钢管配线和电缆配线。固定敷设的电力电缆应采用铠装电缆；固定敷设的照明、通讯、信号和控制电缆可采用铠装电缆和塑料护套电缆；非固定敷设的电缆应采用非燃性橡胶护套电缆。3.隔离和密封敷设电气线路的沟道以及保护管、电缆或钢管在穿过爆炸危险环境等级或爆炸性气体或蒸汽的介质不同的区域之间的隔墙或接板处的孔洞时，应用非燃性材料严密堵塞。隔离密封盒位置应尽量靠近隔墙，墙与隔离密封之间不允许有管接头、接线盒或其他任何连接件。隔离密封盘的防爆等级应与爆炸危险场所的等级相适应，隔离密封盒不应作为导线的连接或分线用。在可能(knng)引起凝结水的地方，应选择排水型的隔离密封盒。钢管配线的隔离密封盒应采用粉剂密封填料。电缆配线的电缆保护管口、电缆与电缆保护管管口之间，应使用密封胶泥进行密封。在两级区域交界处的电缆沟内应采取充砂、填阻火墙材料或加设防火隔墙。第六章电气防火防爆 2*第四十二页，共65页。4.导线材料选择在爆炸危险环境等级为1区和10区应采用铜心导线或电缆。但在爆炸危险环境等级为2区的范围内，配电线路的导线连接，以及电缆的封端采用压接、熔焊或钎焊时，电力线路也可选用4。2及以上的铝心导线或电缆；照明线路可以用2及以上的铝心导线或电缆。爆炸危险环境宜采用交联聚乙烯、聚乙烯、聚氯乙烯或合成橡胶绝缘及有护套的电线。爆炸危险环境宜采用有耐热、阻燃、耐腐蚀绝缘的电缆，不宜采用油浸纸绝缘电缆。有剧烈振动处应选用多股铜芯软线或多股铜芯电缆。煤矿井下不得使用铝心电力电缆。在爆炸危险环境，低压电力、照明线路所用电线和电缆的额定电压(diny)不得低于工作电压(diny)，并不得低于500V。工作零线应与相线有同样的绝缘能力，并应在同一护套内。第六章电气防火防爆 2*第四十三页，共65页。5.允许载流量为避免可能的危险温度，爆炸危险场所导线的允许载流量应低于非爆炸危险场所的载流量。在1区、2区内的绝缘导线和电缆截面的选择，导体允许载流量不应小于熔断器熔体额定电流和断路器长延时过电流脱扣器整定电流的倍或电动机额定电流的倍。高压线路应按短路电流进行热稳定校验。6.连接爆炸危险环境的电气线路不得有非防爆型中间接头。但若电气线路的连接是在与该危险环境等级相适应的防爆类型的接线盒或接头盒的内部，则不属于此种情况。1区应采用隔爆型线盒，2区可采用增安型接线盒。爆炸危险环境铜、铝导线的连接应采用钢铝过渡接头。选用(xunyng)电气线路时，还应当注意到：干燥无尘的场所可采用一般绝缘导线；潮湿、特别潮湿或多尘的场所应采用有保护的绝缘导线（如铅皮导线）或一般绝缘导线穿管敷设；高温场所应采用有瓷管、石棉、瓷珠等耐热绝缘的耐燃线；有腐蚀性气体或蒸汽的场所可采用铅皮线或耐腐蚀的穿管线；移动电气设备应采用橡皮套软线或其他软线等。第六章电气防火防爆 2*第四十四页，共65页。电气防爆技术电气防火防爆是综合性的措施。大体上包括：选用合理的电气设备，保持必要的防火间距，保持电气设备正常运行，保持通风良好，采用耐火设施，装设良好的保护装置等技术措施。一般防火防爆措施对电气火灾(huzi)和爆炸也是有效的。一、合理选用电气设备1.爆炸危险场所电气设备防爆类型选型爆炸危险场所电气设备防爆类型选择，见表6-6。2.气体、蒸汽爆炸危险场所电气设备选型旋转电机防爆结构的选型见表6-7。低压变压器类防爆结构的选型见表6-8。照明灯具类防爆结构的选型见表6-9。第六章电气防火防爆 2*第四十五页，共65页。*表表6-6爆炸危险场所电气设备防爆类型爆炸危险场所电气设备防爆类型(lixng)选择选择 第四十六页，共65页。第六章电气防火防爆 2*表表6-7旋转电机防爆旋转电机防爆(fn bo)结构的选型结构的选型 注：表中符号意义如下（适用于以下各表）：适用；尽量避免；不适用；结构上不现实(xinsh)；无符号一般不用第四十七页，共65页。三相鼠笼型感应电动机原则上是具有连续使用的连续额定和短时间使用的短时间额定特性的电动机。三相绕线型感应电动机应将其启动电流限制在必要的最小限度，额定值按序号1选择。带制动器的鼠笼型感应电动机一般多为断续使用和反复使用，因此，特别有必要对其负荷条件、运行特性进行充分研究后再选型。这里是指包括控制危险温度的制动器的隔爆型结构。是指发生电火花的部分为隔爆或正压型防爆(fn bo)结构，而其主体为增安型防爆(fn bo)结构。对增安型电动机需选择合适的过电流保护装置，防止转子堵转时产生不允许的高温。表中无火花电动机在用于通风不良及户内具有比空气重的介质的区域内时，需慎重考虑。第六章电气防火防爆 2*第四十八页，共65页。第六章电气防火防爆 2*表表6-8低压变压器类防爆低压变压器类防爆(fn bo)结构的选型结构的选型 第四十九页，共65页。第六章电气防火防爆 2*表表6-9照明灯具类防爆照明灯具类防爆(fn bo)结构的选型结构的选型 第五十页，共65页。3.粉尘爆炸危险(wixin)场所电气设备防爆类型选型粉尘爆炸危险(wixin)场所（10区、11区）电气设备型选型见表6-10表6-10粉尘爆炸危险(wixin)场所电气设备选型第六章电气防火防爆 2*注：1.符号表示使用。2.54、65防护等级的标志(biozh)按外壳防护等级的分类的规定。第五十一页，共65页。4.火灾危险场所(chn su)电气设备防爆类型选型火灾危险场所(chn su)电气设备防爆类型选型见表6-11。表6-11火灾危险场所(chn su)电气设备防爆类型选型第六章电气防火防爆 2*第五十二页，共65页。在21区内固定安装的IP44型电机正常运行时有火花的部分（如滑环），应装在全封闭的罩子内。在23区内固定安装的正常运行时有火花（如滑环电机）的电机，不应采用IP21型，而应采用IP44型。在21区内固定安装的电器和仪表，在正常运行有火花时，不宜采用IP44型。移动式和携带式照明灯具的玻璃罩，应有(yn yu)金属网保护。第六章电气防火防爆 2*第五十三页，共65页。二、保持电气设备的安全运行保持电气设备安全运行除保持电压、电流、温升不超过允许范围外，还包括保持良好的电气绝缘和良好的电气连接等内容。必须保持电气设备绝缘良好。否则，除可能造成人身事故外，还可能由于泄漏电流、短路火花或短路电流造成火灾或其他设备事故。在运行中，应保应保持各导电部分连接可靠、接触良好。活动触头表面要光滑，并要保证足够的触头压力，以保持接触良好；固定触头，特别是铜、铝接头，要接触紧密，保持良好的导电性能。在火灾爆炸危险场所，可拆卸的连接接头处应有防松措施。铜、铝之间的连接应采用铜铝过渡接头（除照明灯具外）；铝导线(doxin)的连接应采用压接、熔焊或钎焊，而不能采用简单的缠绕接法。保持设备清洁有利于防火。设备脏污或灰尘堆积既降低设备的绝缘又妨碍通风和冷却。特别是正常时有火花产生的电气设备，很可能由于过分脏污引起火灾。因此，从防火的角度考虑，也要求定期或经常地清扫电气设备，以保持清洁。第六章电气防火防爆 2*第五十四页，共65页。此外，爆炸危险场所及其内电气设备的保护装置必须(bx)齐全、可靠、整定合理。在爆炸危险场所，从设备到工具，从电器到仪表，从开关到线路，各单元都必须(bx)符合防爆要求，以实现整体防爆。为了防火防爆，必须(bx)采取综合性的安全措施。除上述措施外，还可根据条件采取加强通风、装设危险气体报警装置、采用耐火设施等安全措施。作为临时性措施，还可采用密封的办法。密封有两个含义：一是把危险物质尽量装在密闭容器内，限制爆炸性物质的产生和逸散；二是把电气设备或其中可能引爆的部件密封起来，消除引爆的因素。例如，拉线开关正常操作时会产生火花，如将拉线开关浸没在绝缘油里，使油面具有足够的高度，保持油的清洁，并及时换油，即可起到一定的防爆作用。又如，将一般日光灯装入高强度的玻璃管内，两端用橡皮塞密封也可起到一定的防爆作用，应当注意，像这两个例子这样的防爆措施，由于比较简陋，只能作为临时性的防爆措施。第六章电气防火防爆 2*第五十五页，共65页。三、通风1.爆炸危险(wixin)场所的通风在爆炸危险(wixin)场所，如有良好的通风装置，能降低爆炸性混合物的浓度，场所危险(wixin)等级可以考虑降低。例如，对于气流良好的开敞式、局部开敞式建筑物和构筑物或露天区域，如是气体或蒸汽爆炸性混合物的场所，一般可降低一级考虑，但不应划为无爆炸危险(wixin)的场所。如是粉尘或纤维爆炸性混合物的场所，一般可划为无爆炸危险(wixin)的场所。又如，当装有经常运转的通风机，能保证场所足够的换气次数和适当的均匀程度，且当其中一台机组故障时，仍有必要的通风量，或能自动接入备用机组的爆炸危险(wixin)场所，可降低一级考虑。应当注意，爆炸危险(wixin)场所内的事故排风用电动机的控制设备，应设在事故情况下便于操作的地方。2.变压器室的通风变压器室一般采用自然通风，当采用机械通风时，其送风系统不应与爆炸危险(wixin)场所的送风系统相连，且供给的空气不应含有爆炸性混合物或其他有害物质。第六章电气防火防爆 2*第五十六页，共65页。3.蓄电池室的通风蓄电池室可能有氢气排出，故应有良好的通风。室内空气不可再参加循环。4.电气设备的通风、充气系统防爆通风、充气型电气设备的通风、充气系统，应符合下列要求：通风、充气系统必须采用非燃烧性材料制作，结构应坚固，连接应紧密；通风、充气系统内不应有阻碍气流的死角；电气设备与通风、充气系统联锁，