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1、防爆知识培训王庄机电科2011年7月三元王庄煤业 三元王庄煤业1 电气设备正常运行或故障状态下可能出现的火花、电弧、热表面等，它们都具有一定的能量，可以成为点燃矿井瓦斯和煤尘的点火源。因此，煤矿井下使用防爆电气设备，对防止瓦斯、煤尘爆炸事故具有重要意义。三 元 王 庄 机 电 科2第一节 防爆电气设备类型及选用 防爆电气设备共分为：隔爆型d；增安型e；本质安全型i；浇封型m；气密型h；充 砂 型q；正压型p；矿用一般型电气设备KY等。三 元 王 庄 机 电 科3一、隔爆型电气设备 1、隔爆型电气设备的隔爆原理、防爆标志及性能 隔爆型电气设备的原理是将正常工作或事故状态下可能产生火花的部分放在一

2、个或分放在几个外壳中，这种外壳除了将其内部的火花、电弧与周围环境中的爆炸性气体隔开外，当进入壳内的爆炸性气体混合物被壳内的火花、电弧引爆时外壳不致被炸坏，也不致使爆炸物通过连接缝隙引爆周围环境中的爆炸性气体混合物。这种特殊的外壳叫隔爆外壳。具有隔爆外壳的电气设备叫隔爆型电气设备。隔爆电气设备具有良好的耐爆性和隔爆性，其标志为“d”。隔爆结合面的长（宽）度、间隙和加工精度，是决定隔爆性能的重要参数，直接关系着隔爆外壳的隔爆性能三 元 王 庄 机 电 科4（1）隔爆结合面的长（宽）度（L）。隔爆结合面的长度是指从隔爆内部通过隔爆结合面到外壳外部的最短通过长度，即一对隔爆结合面相接处的有效长度，而不

3、是单一个隔爆面的结构长度。对隔爆结合面的规定，是由隔爆空腔净容积大小来决定的。快动式门或盖得隔爆结合面的最小有效长度（L）须不小于25mm。（2）隔爆结合面间隙（W）。隔爆结合面间隙是指结合面的相对表面间隙的距离。由于不平度的关系，结合面上各处的间隙是不相等的。因此，根据隔爆型电气设备的类别、级别、隔爆外壳的容积和隔爆结合面而规定其间隙的最大值（W）。对于圆筒隔爆结合面，则为径向间隙（即直径差）来决定的。三 元 王 庄 机 电 科5（3）隔爆结合面粗糙度（H）。隔爆结合面粗糙度主要是影响其间隙的最大值，故需有一定的规定。粗糙度的要求，是由结合面的结构来确定的。隔爆结合面的表面粗糙度不大于6.3

4、，操纵杆的表面粗糙度不大于3.2。2、隔爆型电气设备的技术要求、特点及使用条件（1）在平面对平面的隔爆结构中，当法兰长度确定后，法兰厚度的设计选择要保证在爆炸压力的作用下，法兰的变形程度不能影响隔爆间隙的大小。（2）在加工法兰时，对法兰的隔爆面又严格的技术要求，对于圆筒面对圆筒面的隔爆结构，在设计和制造时，要保证其同心度，避免发生单边间隙过大或过小的现象。三 元 王 庄 机 电 科6（3）为了确保隔爆面间隙，隔爆面的防腐措施也是十分重要的。一般采用磷化、电镀、涂防锈油等办法，但绝对不能涂油漆，因为油漆的漆膜在高温作用下分解，将会使隔爆间隙变大，影响隔爆性能。（4）对于隔膜接合面所用的紧固件也必

5、须有防锈和防松的措施。只有外壳零件紧固后，才能构成一个完整的隔爆外壳。（5）隔爆电气设备的特点是防护能力强，防潮性好，具有隔爆和耐爆性能，所用适用于煤矿井下有爆炸危险的环境中使用。三 元 王 庄 机 电 科7二、增安型电气设备 1、增安型电气设备的防爆原理、防爆标志及性能 增安型电气设备的防爆原理是对于那些在正常运行条件下不会产生电弧、火花和危险温度的矿用电气设备，为了提高其安全程度，在设备的结构、制造工艺以及技术条件等方面采取一系列措施，从而避免了设备在运行和过载条件下产生火花、电弧和危险温度，实现了电气防爆。增安型电气设备是在电气设备原有的技术条件上，采取了一定的措施，提高其安全程度，但并

6、不是说这种电气设备就比其他防爆形式的电气设备的防爆性能好。三 元 王 庄 机 电 科8 增安型电气设备的安全性能达到什么程度，不但取决于设备自身结构形式，也取决于设备的使用环境和维护情况。能制成增安型电气设备的仅是那些在正常运行中不产生电弧、火花和过热现象的电气设备，如变压器、电动机、照明灯具等电气设备。增安型电气设备的标志是“e”。2、增安型电气设备的技术要求、特点及使用条件 对增安型电气设备要做到接线方便，操作简单，保持连接件有一定的压力。电气设备的电缆和导线的连接大部分是通过连接件今次能个连接的，连接件主要有导电螺杆、接线座等部件组成。为保证其安全性能，对连接件有如下三 元 王 庄 机

7、电 科9 要求：连接件不能有损伤电缆或导线的棱角毛刺，正常紧固时不能产生永久变形和自行转动。不允许用绝缘材料传递导体连接时所产生的接触压力。不能用铝质材料做连接件。内部导线连接：有防松螺栓连接，挤压连接（如压线钳）、硬焊连接和熔焊连接方式。电气间隙和爬电距离符合要求。增安型电气设备的防爆能力不如隔爆型电气设备。因此在瓦斯爆炸危险性较大的场所不准使用增安型电气设备。三 元 王 庄 机 电 科10三、本安型电气设备 1、本安型电气设备的防爆原理、防爆标志及性能 本质安全电路就是在规定的试验条件下，正常工作或规定故障状态下产生的电火花和热效应均不能点燃规定的爆炸性混合物的电路。全部采用本质安全电路的

8、电气设备称为本质安全型电气设备。本质安全型电气设备是通过限制电路的电气参数（如降低电压、减小电流等），进而限制放电能量实现电气防爆的。所以它不需要专门的隔爆外壳，这就大大缩小了设备的体积和重量，简化了设备的结构。本质安全型电气设备的标示为“i“。三 元 王 庄 机 电 科11 2、本质安全型电气设备的技术要求、特点及适用条件 本安型电气设备的外壳可用金属、塑料及合金制成。外壳的强度、防尘、防水、防外物能力符合国家规定。电气间隙和爬电距离符合表6-33的规定。对一般环境使用的设备，其防护等级不低于IP20；对于采掘工作面使用的设备，其防护等级不低于IP54。本安型电气设备具有结构简单、体积小、重

9、量轻，制造维修方便、安全、可靠等特点。目前本安型电气设备最大输出功率在25W左右，仅用于控制、信号、通讯装置和检测仪表上。三 元 王 庄 机 电 科12四、浇封型电气设备 浇封型电气设备的防爆原理是将电气设备有可能产生点燃爆炸性混合物的电弧、火花或高温的部分浇封在浇封剂中，避免这些电气部件与爆炸性混合物接触，从而使电气设备在正常运行或认可的过载和故障情况下均不能点燃周围的爆炸性混合物。浇封型电气设备有整台设备浇封的，也有部件浇封的。对于采取浇封防爆措施的浇封型部件不能单独在爆炸性环境中使用，必须与使用该部件的防爆电气设备组合后才能在爆炸性环境中使用。常用的浇封型电气设备或浇封型部件主要有电车、

10、蓄电池、熔断器、电压互感器、电机和变压器绕组、电缆接头等。浇封型电气设备的标志为“m”。三 元 王 庄 机 电 科13五、气密型电气设备 气密型电气设备的防爆原理是将电气设备或电气部件置入精气密的外壳内。这种外壳能防止壳外部可燃性气体进入壳内。气密型电气设备的标志为“h”。三 元 王 庄 机 电 科14六、充砂型电气设备 充砂型电气设备的防爆原理是在电气设备的外壳内填充石英砂粒，将设备的导电部件或带电部分埋在石英砂防爆填料层之下，使之在规定的条件下，在壳内产生的电弧、传播的火焰、外壳壁或石英砂材料表面的温度都不能点燃周围爆炸性混合物。充砂型电气设备用于在使用时活动零件不直接与填料接触的、额定电

11、压不超过6kV的电气设备。充砂型电气设备的标志为“q”。三 元 王 庄 机 电 科15七、正压型电气设备 正压型电气设备的防爆原理是将电气设备置于外壳内（壳内无可燃性气体释放源），将壳内充入保护性气体，并使壳内保护气体的压力高于周围爆炸性环境的压力，以阻止外部爆炸性混合物进入壳内，实现电气设备的防爆。正压型电气设备的标志为“p”。三 元 王 庄 机 电 科16八、矿用一般型电气设备 矿用一般型电气设备的基本要求是外壳坚固、封闭，能防止从外部直接触及带电部分；防滴、防溅、防潮性能好；有电缆引入装置，并能防止电缆扭转、拔脱和损伤；开关手柄和门盖之间有联锁装置等。防护等级一般不低于IP54，外风冷式电机风扇进风口和出风口的防护等级不低于IP20和IP10；用于无滴水和粉尘侵入的硐室中的设备，最高表面温度低于200的启动电阻和整流机组的防护等级不低于IP21；用外风扇冷却的设备和焊接用整流器的防护等级不低于IP43。三 元 王 庄 机 电 科17 矿用一般型电气设备表面温度不超过85；操作手柄、手轮不高于60；在结构上能防止人接触的部位不高于150.矿用一般型电气设备是一种煤矿井下用的非防爆型电气设备，它只能用于井下无瓦斯煤尘爆炸危险的场所。外壳的明显处有“KY”标志。三 元 王 庄 机 电 科18