礦用電氣設備的防爆
作者：佚名
2010-11-13 00:37
來源：本站原創(chuàng)
礦用電氣設備的防爆
一、基本概念
（一）類別
Ⅰ類：煤礦用。主要用于含有甲烷等混合物的爆炸性環(huán)境。
Ⅱ類：工廠用的防爆電氣設備，主要用于除甲烷外的其他各種爆炸性混合物環(huán)境。
（二）防護等級
電氣設備應具有堅固的外殼，外殼應具有一等的防護能力，達到一定的防護等級標準。
防護等級就是防外物和防水能力。
防護等級用字母 IP 連同兩位數(shù)來標志 IPXX。 IP43 中的 IP 是外殼防護等級標志，第一位數(shù)字 4 表示防外物 4 級，第二位數(shù)字 3 表示防水 3 級。數(shù)字越大，表示等級越高，要求越嚴格。
防外物共分 7 級，防水共分 9 級。
（三）煤礦礦用產(chǎn)品安全標志（Ex、 MA）
1、 MA表示防爆電氣設備入井準用證。
2、 "Ex"表示防爆電氣設備的總標志。
（1）單一類型：Ex+防爆類型+I
如：ExdI;
Ex：防爆電氣設備的總標志；
d：隔爆型；
I： I類，表示煤礦用。
（2） 復合類型：Ex+主防爆類型+輔防爆類型+I，如：ExdiI；I類隔爆兼本質安全型防爆電氣設備。
二、礦用電氣設備的類型
按照《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，井下常用的有以下幾種類型電氣設備。
（一）礦用一般型電氣設備
這種電氣設備一種沒有采取任何防爆措施，用于煤礦井下無瓦斯、煤塵爆炸性混合物場所的電氣設備。
礦用一般型電氣設備與一般電氣設備不同，它在絕緣，爬電距離，電氣間隙，防潮和防塵等，井下運行條件諸方面均有特殊要求，銘牌的右上方有明顯的 "KY" 。
防爆電氣設備類型 標志 防爆電設備類型 標志
隔爆型電氣設備 d 正壓型電氣設備 P
本質安全型電氣設備 i 充油型電氣設備 o
增安型電氣設備 e 無火花型電氣設備 n
澆封型電氣設備 m 特殊型電氣設備 S
氣密型電氣設備 h 礦用一般型電氣設備 KY
充砂型電氣設備 q
爆炸性環(huán)境用電氣設備類型及標志
這種電氣設備可在瓦斯礦井中的井底車場、總進風巷和主要進風巷中使用。采區(qū)變電所也可采用礦用一般型變壓器。
（二）礦用防爆型電氣設備(Ex)
礦用防爆型電氣設備種類較多，但煤礦井下常用的有以下三種：
1、隔爆型電氣設備(Exd或Ex)
隔爆型電氣設備具有既能承受其內(nèi)部爆炸性氣體混合物引爆產(chǎn)生的爆炸壓力，又能防止爆炸產(chǎn)物穿出隔爆間隙點燃外殼周圍的爆炸性混合物的電氣設備外殼，從而達到隔爆的性能要求。
隔爆型電氣設備的最大特點是有一個隔爆外殼，利用隔爆外殼的耐爆性與不傳爆性（隔爆），將瓦斯和煤塵爆炸局限在隔爆外殼內(nèi)部。
隔爆外殼的作用是耐爆和不傳爆，將能夠產(chǎn)生電火花的電氣元件放在隔爆外殼內(nèi)，使之產(chǎn)生的電火花不能傳到外部，從而達到防爆的目的。
（1）隔爆外殼的耐爆性是指隔爆外殼應有足夠的機械強度能承受內(nèi)部爆炸時產(chǎn)生的最大爆炸壓力而不損壞。
（2）隔爆外殼的不傳爆性(隔爆性）是指隔爆外殼內(nèi)部發(fā)生爆炸性混合物爆炸時所產(chǎn)生的高溫氣體或火焰，通過外殼各接合面處的間隙噴向外殼時，能夠得到足夠的冷卻，使之不會點燃殼外的爆炸性混合物。
2、本質安全型電氣設備(Exi)
本質安全型電氣設備是全部電路均為本質安全電路的電氣設備。而本質安全電路，是指在規(guī)定的試驗條件下，正常工作或規(guī)定的故障狀態(tài)下產(chǎn)生的火花或熱效應，均不能點燃爆炸性混合物的電路。因此本安型電氣設備不需要專門的防爆外殼，而是依靠把電火花的能量限制在安全火花的范圍內(nèi)，本質安全型電氣設備的標志為 “i”。
無論在正常或事故情況下產(chǎn)生的電氣火花都是安全火花，因此這種電氣設備的適用場所與隔爆型相同。因使用范圍的限制主要用于通訊、監(jiān)控、信號和控制系統(tǒng)，以及儀器、儀表等。
電火花是煤礦井下發(fā)生瓦斯或煤塵爆炸的主要火源。凡是能量不足以引起爆炸性瓦斯或煤塵點燃或爆炸的電火花，均稱安全火花。
有些隔爆型電氣設備中的控制電路，采用了本質安全電路，這種電氣設備叫隔爆兼本質安全型電氣設備。這種設備的控制電路中所用的按鈕等控制元件，便可用普通型的了。例如：QJZ一300型磁力起動器就是隔爆兼本質安全型磁力起動器。
3、增安型電氣設備(Exe)
這種電氣設備的特點是：凡能產(chǎn)生電火花、電弧或危險高溫的部分全部封閉在隔爆外殼中，不產(chǎn)生電火花、電弧或危險高溫部分做成礦用一般型，適用于高瓦斯礦井中的照明、信號等設備。增安型電氣設備的標志"e"。
（三）防爆電氣設備的失爆
防爆電氣設備的失爆是指礦用電氣設備的隔爆外殼失去了耐爆性或不傳爆性（隔爆性），就是電氣設備失爆。失爆的電氣設備是十分危險的甚至是極其致命的。因此，已經(jīng)失爆的任何防爆型電氣設備，都必須禁止使用，并不得在井下長時存放。
如山西省某礦北下山采區(qū)巷掘進工作面因出水被淹，被迫停止掘進。恢復期間通風機時停，運轉不正常。掘進一隊包機組長帶領人員在巷口80米處安裝一臺QC83-80型磁力啟動器、一臺干式變壓器和一臺煤電鉆。第一班掘進一隊工人在巷道中運輸設備時，將風筒砸斷，造成漏風嚴重，第二班掘進工人準備打眼，因磁力啟動器停止按鈕不能復位，煤電鉆送不上電，當班工人用鐵絲捆住電鉆開關，送開磁力啟動器閉鎖螺釘，打開開關蓋子，扳動手把送電，由于此時電氣設備嚴重失爆，工人違章作業(yè)，開關內(nèi)產(chǎn)生電火花，形成明火，產(chǎn)生引爆火源，引起瓦斯爆炸，當場死亡50人，傷4人。
思考題
1、煤礦礦用產(chǎn)品安全標志是什么？
2、隔爆外殼的作用是什么？
3、何為本質安全電路？
4、什么是電氣設備失爆？
一、基本概念
（一）類別
Ⅰ類：煤礦用。主要用于含有甲烷等混合物的爆炸性環(huán)境。
Ⅱ類：工廠用的防爆電氣設備，主要用于除甲烷外的其他各種爆炸性混合物環(huán)境。
（二）防護等級
電氣設備應具有堅固的外殼，外殼應具有一等的防護能力，達到一定的防護等級標準。
防護等級就是防外物和防水能力。
防護等級用字母 IP 連同兩位數(shù)來標志 IPXX。 IP43 中的 IP 是外殼防護等級標志，第一位數(shù)字 4 表示防外物 4 級，第二位數(shù)字 3 表示防水 3 級。數(shù)字越大，表示等級越高，要求越嚴格。
防外物共分 7 級，防水共分 9 級。
（三）煤礦礦用產(chǎn)品安全標志（Ex、 MA）
1、 MA表示防爆電氣設備入井準用證。
2、 "Ex"表示防爆電氣設備的總標志。
（1）單一類型：Ex+防爆類型+I
如：ExdI;
Ex：防爆電氣設備的總標志；
d：隔爆型；
I： I類，表示煤礦用。
（2） 復合類型：Ex+主防爆類型+輔防爆類型+I，如：ExdiI；I類隔爆兼本質安全型防爆電氣設備。
二、礦用電氣設備的類型
按照《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，井下常用的有以下幾種類型電氣設備。
（一）礦用一般型電氣設備
這種電氣設備一種沒有采取任何防爆措施，用于煤礦井下無瓦斯、煤塵爆炸性混合物場所的電氣設備。
礦用一般型電氣設備與一般電氣設備不同，它在絕緣，爬電距離，電氣間隙，防潮和防塵等，井下運行條件諸方面均有特殊要求，銘牌的右上方有明顯的 "KY" 。
防爆電氣設備類型 標志 防爆電設備類型 標志
隔爆型電氣設備 d 正壓型電氣設備 P
本質安全型電氣設備 i 充油型電氣設備 o
增安型電氣設備 e 無火花型電氣設備 n
澆封型電氣設備 m 特殊型電氣設備 S
氣密型電氣設備 h 礦用一般型電氣設備 KY
充砂型電氣設備 q
爆炸性環(huán)境用電氣設備類型及標志
這種電氣設備可在瓦斯礦井中的井底車場、總進風巷和主要進風巷中使用。采區(qū)變電所也可采用礦用一般型變壓器。
（二）礦用防爆型電氣設備(Ex)
礦用防爆型電氣設備種類較多，但煤礦井下常用的有以下三種：
1、隔爆型電氣設備(Exd或Ex)
隔爆型電氣設備具有既能承受其內(nèi)部爆炸性氣體混合物引爆產(chǎn)生的爆炸壓力，又能防止爆炸產(chǎn)物穿出隔爆間隙點燃外殼周圍的爆炸性混合物的電氣設備外殼，從而達到隔爆的性能要求。
隔爆型電氣設備的最大特點是有一個隔爆外殼，利用隔爆外殼的耐爆性與不傳爆性（隔爆），將瓦斯和煤塵爆炸局限在隔爆外殼內(nèi)部。
隔爆外殼的作用是耐爆和不傳爆，將能夠產(chǎn)生電火花的電氣元件放在隔爆外殼內(nèi)，使之產(chǎn)生的電火花不能傳到外部，從而達到防爆的目的。
（1）隔爆外殼的耐爆性是指隔爆外殼應有足夠的機械強度能承受內(nèi)部爆炸時產(chǎn)生的最大爆炸壓力而不損壞。
（2）隔爆外殼的不傳爆性(隔爆性）是指隔爆外殼內(nèi)部發(fā)生爆炸性混合物爆炸時所產(chǎn)生的高溫氣體或火焰，通過外殼各接合面處的間隙噴向外殼時，能夠得到足夠的冷卻，使之不會點燃殼外的爆炸性混合物。
2、本質安全型電氣設備(Exi)
本質安全型電氣設備是全部電路均為本質安全電路的電氣設備。而本質安全電路，是指在規(guī)定的試驗條件下，正常工作或規(guī)定的故障狀態(tài)下產(chǎn)生的火花或熱效應，均不能點燃爆炸性混合物的電路。因此本安型電氣設備不需要專門的防爆外殼，而是依靠把電火花的能量限制在安全火花的范圍內(nèi)，本質安全型電氣設備的標志為 “i”。
無論在正常或事故情況下產(chǎn)生的電氣火花都是安全火花，因此這種電氣設備的適用場所與隔爆型相同。因使用范圍的限制主要用于通訊、監(jiān)控、信號和控制系統(tǒng)，以及儀器、儀表等。
電火花是煤礦井下發(fā)生瓦斯或煤塵爆炸的主要火源。凡是能量不足以引起爆炸性瓦斯或煤塵點燃或爆炸的電火花，均稱安全火花。
有些隔爆型電氣設備中的控制電路，采用了本質安全電路，這種電氣設備叫隔爆兼本質安全型電氣設備。這種設備的控制電路中所用的按鈕等控制元件，便可用普通型的了。例如：QJZ一300型磁力起動器就是隔爆兼本質安全型磁力起動器。
3、增安型電氣設備(Exe)
這種電氣設備的特點是：凡能產(chǎn)生電火花、電弧或危險高溫的部分全部封閉在隔爆外殼中，不產(chǎn)生電火花、電弧或危險高溫部分做成礦用一般型，適用于高瓦斯礦井中的照明、信號等設備。增安型電氣設備的標志"e"。
（三）防爆電氣設備的失爆
防爆電氣設備的失爆是指礦用電氣設備的隔爆外殼失去了耐爆性或不傳爆性（隔爆性），就是電氣設備失爆。失爆的電氣設備是十分危險的甚至是極其致命的。因此，已經(jīng)失爆的任何防爆型電氣設備，都必須禁止使用，并不得在井下長時存放。
如山西省某礦北下山采區(qū)巷掘進工作面因出水被淹，被迫停止掘進。恢復期間通風機時停，運轉不正常。掘進一隊包機組長帶領人員在巷口80米處安裝一臺QC83-80型磁力啟動器、一臺干式變壓器和一臺煤電鉆。第一班掘進一隊工人在巷道中運輸設備時，將風筒砸斷，造成漏風嚴重，第二班掘進工人準備打眼，因磁力啟動器停止按鈕不能復位，煤電鉆送不上電，當班工人用鐵絲捆住電鉆開關，送開磁力啟動器閉鎖螺釘，打開開關蓋子，扳動手把送電，由于此時電氣設備嚴重失爆，工人違章作業(yè)，開關內(nèi)產(chǎn)生電火花，形成明火，產(chǎn)生引爆火源，引起瓦斯爆炸，當場死亡50人，傷4人。
思考題
1、煤礦礦用產(chǎn)品安全標志是什么？
2、隔爆外殼的作用是什么？
3、何為本質安全電路？
4、什么是電氣設備失爆？
