防爆电气设备防爆型式与防爆原理

2021-06-01 09:53:20 国忠防爆

防止爆炸发生,必须要从火灾、爆炸发生的三个要素考虑,限制了其中一个条件,就限制了爆炸的产生。防爆电气设备:依据相关防爆技术标准、规范设计和制造的电气设备,使用在爆炸性环境中不会引爆周围的爆炸性气体或粉尘。


防爆电气设备的防爆原理

1、用外壳限制爆炸:间隙隔爆。

2、限制点燃源能量:控制电气参数。

3、用附加措施提高设备安全程度:增大电气间隙、加强电气连接等。

4、用外壳或介质隔离点燃源:用空气或惰性气体隔离,用浇封剂隔离、用颗粒填料隔离、用保护液隔离,气密外壳、防尘外壳、限制呼吸外壳等方式。

防爆电气设备的防爆标志含义

防爆电气设备防爆型式

1、隔爆型电气设备:“d”

隔爆型电气设备是指具有隔爆外壳的电气设备,防爆标志为“ d” 。隔爆外壳是指能承受内部的爆炸压力,并能阻止爆炸火焰向周围环境传播的防爆外壳。

隔爆型电气设备通过如下措施实现隔离爆炸:

a、耐爆:外壳具有一定的强度,内部产生爆炸而不损坏和变形;

b、隔爆:外壳具有特定的结构、参数的隔爆接合面,阻止外壳内的爆炸通过接合面传播到外壳周围的爆炸性气体危险环境。

隔爆面的参数:

1. 隔爆接合面宽度 ( 符号为 L ) : 从隔爆外壳内部通过接合面到隔爆外壳外部的最短通路。

注:该定义不适用于螺纹接合面。

2. 距离(符号为 l ) : 当隔爆接合面 L 被组装隔爆外壳部件的紧固螺钉孔分隔时,隔爆接合面的最短通路。

3. 隔爆接合面间隙(符号为 i )电气设备外壳组装完成后,隔爆接合面相对应表面之间的距离。

注:对于圆筒形隔爆接合面,间隙是两直径之差。

原理解释:电气设备外壳的内部由于呼吸作用会 进入周围的爆炸性气体混合物,当设备产生电火花及危险高温时,将引燃壳内的爆炸性气体混合物,形成巨大的爆破力及冲击波。一方面隔爆外壳应能承受内部的爆炸压力而不破损;另一方面隔爆外壳的接合面应能阻止爆炸火焰向壳外传播点燃周围的爆炸性气体混合物。因此隔爆外壳应有耐爆性及隔爆性两种性能。

隔爆型防爆电气设备

2、增安型电气设备:“e”

增安型电气设备是指对正常条件下不会产生电弧或电火花的电气设备,进一步采取措施,提高其安全程度,防止电气设备产生电弧、电火花及危险高温的电气设备。其防爆标志为“ e” 。

增安型电气设备主要通过如下措施提高设备安全性:

a、外壳具备一定防尘、防水等级 (IP 等级 ) ,防止外部介质影响内部电气安全;

b、选用绝缘等级高的绝缘材料,增大的电气间隙、爬电距离保证内部电气充分安全;

c、可靠地电气连接,降低接触电阻,实现良好电气连接,降低温升。

增安型防爆电气设备

3、本质安全型电气设备:“i”

本质安全电路 : 在规定的条件下,包括正常工作和规定的故障条件,产生的任何电火花或任何热效应均不能点燃规定的爆炸性气体环境的电路。本质安全型电气设备是指所有电路都是本安电路的防爆电气设备。其防爆标志为“i”。本质安全设备保护等级又分为ia、ib和ic等级。

本质安全型电气设备主要是控制电路的电气参数,使电路达到本安防爆要求,主要措施如下:

a、降低电压和电流;

b、减小电感和电容等储能元件参数。


4、浇封型电气设备:“m”

浇封型电气设备是指:将产生点燃爆炸性混合物的火花或过热的部分封入复合物中,使它们在运行或安装条件下不能点燃爆炸性混合物。根据保护等级可分为ma和mb两级。

浇封型电气设备主要通过如下措施把点燃源与可燃环境隔离:

a、用树脂等复合物浇封剂把产生火花或过热的部分完全包覆;

b、对过热部分进行用电的或热的保护装置进行温度限制保护;

c、对电阻器、螺旋形单层线圈绕组、纸质电容器、陶瓷电容器、半导体选用可靠部件等等。


5、正压型电气设备:“P”

正压型电气设备是指具有正压外壳的电气设备。防爆标志为“ p” 。 所谓正压外壳是指保持内部保护气体的压力高于周围爆炸性气体环境的压力,阻止外部混合物进入的外壳。

正压型电气设备又分为Px、 Py、 Pz三种型式:

Px型正压——将正压外壳内的危险分类从1区降至安全区的正压保护。

Py型正压——将正压外壳内的危险分类从1区降至2区的正压保护。

Pz型正压——将正压外壳内的危险分类从2区降至安全区的正压保护。

正压型电气设备是采用正压的惰性气体或空气把点燃源与可燃环境隔离。

正压型防爆电气设备

6、充砂型电气设备:“q”

充砂型电气设备是指将能点燃爆炸性气体的导电部件固定在适当位置上, 且完全埋入填充材料中,以防止点燃外部爆炸性气体的设备。填充材料:石英或玻璃颗粒。

填充材料颗粒要求:

上限:标称筛孔尺寸为1mm的金属丝网或钻孔金属板。

下限:标称筛孔尺寸为0.5mm的金属丝网

充砂型电气设备是采用石英或玻璃把点燃源与可燃环境隔离。

充砂型防爆电气设备

7、油浸型电气设备:“o”

油浸型电气设备是将电气设备的部件整个浸在保护液中,使设备不能够点燃液面上或外壳外面的爆炸性气体。

对保护液的要求:保护液的着火点、闪点、动粘度、电气击穿强度、体积电阻、凝固点、酸度等参数应符合标准要求。

油浸型电气设备是采用符合要求的保护液把点燃源与可燃环境隔离。

可以制成油浸型电气设备的产品主要为变压器、控制按钮类产品。

油浸型防爆电气设备

8、可燃性粉尘环境用电气设备“DIP”

可燃性粉尘环境用电气设备是用外壳或限制表面温度保护的电气设备。

防爆标志为“DIP”,可燃性粉尘环境用防爆电气设备分为“防尘”和“尘密”两种型式。

防尘外壳——不能完全阻止粉尘进入,但其进入量不会妨 碍设备安全运行的外壳。

尘密外壳——能够阻止所有可见粉尘颗粒进入的外壳。

可燃性粉尘环境用防爆电气设备防止点燃主要是限制外壳最高表面温度和采用“尘密”或“防尘”外壳来限制粉尘进入。

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