《矿用防爆电气设备》说明

一概述 在有瓦斯（甲烷）爆炸危险的煤矿井下，当瓦斯遇着点火源或高温，就可能发生燃烧或爆炸。煤矿井下使用着大量的电气设备，这些设备在运行中，可能发生电弧和电火花：开关由于开闭要发生电弧；变压器和电动机由于匝间短路会发生电火花或电弧；开关、变压器和电机等电气设备，由于绝缘表面漏电和绝缘内部击穿，都会发生电火花或电弧。这些电火花或电弧都是强点火源，遇着瓦斯就可能发生煤矿瓦斯爆炸事故。因此，煤矿井下有瓦斯爆炸危险场所必须使用防爆电气设备。 二、电气设备常用防爆型式 防爆电气设备的防爆型式是指防止点燃周围爆炸性环境而对电气设备采取各种特定保护措施。目前适用于煤矿井下的主要有以下几种类型防爆型式： 1 隔爆型电气设备“d”： 隔爆型电气设备是指把正常运行或故障状态下可能产生火花、电弧和危险高温的电气部分放在特殊的外壳“隔爆外壳”内，当爆炸性气体进入壳内被点燃发生爆炸时，该外壳能承受内部的爆炸压力（耐爆性）且不会引起外部爆炸性混合物点燃传爆（隔爆性）具有这种隔爆外壳保护的电气设备就叫隔爆型电气设备，隔爆型电气设备被广泛用于煤矿井下采掘工作面等有瓦斯爆炸危险的场所。 2 增安型电气设备“e”： 增安型电气设备是指在正常运行条件下不会产生电弧、火花和危险温度的电气设备在结构上采取措施，如降低温升、保证电气连接的可靠性、增加绝缘等级、配接可靠的保护装置以及提高外壳防护等级等措施，来提高电气设备的安全程度，降低故障率，避免在正常和规定过载条件下点燃爆炸性混合物的电气设备。增安型防爆型式主要用于电动机、变压器、照明灯具及接线盒等设备，由于增安型防爆安全还取决于保护装置和使用维护等方面，煤矿井下危险场所按区域限制其使用范围。 3 本质安全型电气设备“i”： 本质安全型电路是指在标准规定的条件下，在正常工作和规定的故障条件下，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；本质安全型设备是指所有电路为本质安全型电路的电气设备。本质安全型防爆型式是通过采取限制电路中的能量小于相应的最小点燃能量、控制电路参数和限制最高表面温度等措施，因此，这种防爆型式只适用于弱电系统，主要是用于2控制、通讯、测量和监视等方面，如用于煤矿生产监控系统和通讯系统和瓦斯检测仪表等。 4 正压外壳型电气设备“p”： 正压外壳型防爆型式是通过在外壳内部保持一个保护气体的压力高于周围爆炸性环境压力，以阻止周围含有爆炸性混合物气体进入外壳内来达到安全使用的电气设备。正压外壳型防爆保护技术可分为：进行泄漏补偿使内部保持静态正压；采取保持正压保护气体的连续流动。两种方法都需要在设备供电前用保护气体对外壳进行换气清洗，带走外壳内部非正压状态时进入的爆炸性混合物，同时按要求设置安全装置进行监测保护以保证系统的可靠性，从而达到防爆的目的。由于正压外壳型防爆电气设备体积相对较大，配套的安全措施和保护装置同样须采用防爆结构，因此限制了这种防爆型式在煤矿井下的使用。 5 浇封型电气设备“m”： 浇封型防爆型式是指把可能产生点燃爆炸性气体混合物的电弧、火花或危险温度的电气部分浇封在浇封剂中，隔离电气部分与爆炸性气体混合物接触，在正常运行和认可的过载或故障情况下不会点燃周围的爆炸性气体混合物。浇封型电气设备要降低所使用的功率元件温升，要求浇封剂材料应具有一定耐化学、耐热和机械稳定性，在浇封内部还须采取间距保护等措施保证浇封型电气设备的防爆性能。 6 特殊型电气设备“s”： 特殊型防爆电气设备是指通过一些尚未完全确定的方法来达到GB 3836 系列标准有关防爆结构的目的。防爆技术在不断发展，如果电气设备在防爆原理和结构上不属于标准已经确定的某种特定保护措施的防爆保护型式，而只是部分地采用GB3836 系列标准中的内容，经检验机构检验证明具有防爆性能，可以作为防爆特殊型，如煤矿用特殊型电源装置、矿灯等产品。特殊型防爆电气设备应在技术文件中说明采用GB3836 系列标准情况和所使用的全部辅助技术，并需由管理部门制定暂行规定。 7 矿用一般型电气设备“KY”： 矿用一般型电气设备是一种非防爆电气设备，在煤矿井下用于无瓦斯、煤尘爆炸危险的场所。矿用一般型电气设备基本要求是：有一定防护等级的外壳、防潮性能好、有电缆引入装置、并能防止电缆扭转、拔脱损伤，开关手柄和门盖有连锁装置等安全措施等。矿用一般型电气设备的标志为“KY”。对于以上已经确定的采取特定保护措施的各型防爆保护型式，GB3836 系列标准中有对应的专用标准号，但各种防爆保护型式都要执行共同的标准《GB3836.1爆炸性环境第1 部分：设备通用要求》，只有在两者均满足规定的条件下，才能符合其各型防爆性能。