防爆电气原理-ppt课件.pptx

1、1 12防爆电气设备基本知识防爆电气设备基本知识防止爆炸发生，必须要从火灾、爆炸防止爆炸发生，必须要从火灾、爆炸发生的三个要素考虑，发生的三个要素考虑，限制了其中一限制了其中一个条件个条件，就限制了爆炸的产生。，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。2 23防爆电气设备基本知识防爆电气设备基本知识防爆型式防爆型式温度组别温度组别防护等级防护等级设备保护级别设备保护级别(EPL)防爆保护类型防爆保护类型防爆标志防爆标志3 34防爆电气设备基本知识防爆电气设备基本知识 *爆炸爆炸性环性环境用境用电气电气

2、设备设备I类类II类类III类类煤矿瓦斯气体环境用除煤矿瓦斯气体之外其它爆炸性气体环境用除煤矿外的爆炸性粉尘环境用防爆设备类别防爆设备类别4 45防爆电气设备基本知识防爆电气设备基本知识爆炸性环境爆炸性环境I 类类II 类类III 类类甲烷甲烷代表性气体代表性气体/粉尘粉尘IIA - 丙烷丙烷IIB - 乙烯乙烯 IIC - 氢气氢气IIIA - 可燃性飞絮可燃性飞絮IIIB - 非导电性粉尘非导电性粉尘IIIC - 导电性粉尘导电性粉尘防爆设备类别防爆设备类别5 566 6防爆电气设备的防爆原理 防爆电气设备基本知识防爆电气设备基本知识6 67防爆电气设备基本知识防爆电气设备基本知识7 7防

3、爆电气设备常用防爆型式常用防爆型式简介隔爆型电气设备：隔爆型电气设备：“d” n 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。n 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。 7 78防爆电气设备基本知识防爆电气设备基本知识8 8防爆电气设备常用防爆型式隔爆型电气设备隔爆型电气设备 举例举例 隔爆型镇流器8 89防爆电气设备基本知识防爆电

4、气设备基本知识9 9防爆电气设备常用防爆型式增安型电气设备：增安型电气设备：“e” n 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”。n 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。 9 910防爆电气设备基本知识防爆电气设备基本知识1010防爆电气设备常用防爆

5、型式增安型电气设备增安型电气设备“e” 举例举例 增安型外壳的防爆控制箱101011防爆电气设备基本知识防爆电气设备基本知识1111防爆电气设备常用防爆型式本质安全型电气设备：本质安全型电气设备：“i” n 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。n 本质安全型电气设备是指所有电路都是本安电路的电气设备。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。n 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

6、参数。111112防爆电气设备基本知识防爆电气设备基本知识1212防爆电气设备常用防爆型式本质安全型电气设备本质安全型电气设备“i” 举例举例 涡街流量计 便携式可燃气体探测器 121213防爆电气设备基本知识防爆电气设备基本知识1313防爆电气设备常用防爆型式浇封型电气设备：浇封型电气设备：“m” n 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。n 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

7、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。 131314防爆电气设备基本知识防爆电气设备基本知识1414防爆电气设备常用防爆型式浇封型电气设备浇封型电气设备“m” 举例举例 浇封型电磁阀141415防爆电气设备基本知识防爆电气设备基本知识1515防爆电气设备常用防爆型式正压型电气设备：正压型电气设备：“P” n 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。n 正压型电气设备又分为Px、Py、Pz三种型式。Px

8、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。n 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。 151516防爆电气设备基本知识防爆电气设备基本知识1616防爆电气设备常用防爆型式正压型电气设备正压型电气设备“p” 举例举例 正压型防爆配电柜161617防爆电气设备基本知识防爆电气设备基本知识1717防爆电气设备常用防爆型式充砂型电气设备：充砂型电气设备：“q” n 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

9、中，以防止点燃外部爆炸性气体的设备。n 填充材料：石英或玻璃颗粒。n 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n 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。 171718防爆电气设备基本知识防爆电气设备基本知识1818防爆电气设备常用防爆型式充砂型电气设备充砂型电气设备“q” 举例举例 充砂型电子镇流器181819防爆电气设备基本知识防爆电气设备基本知识1919防爆电气设备常用防爆型式油浸型电气设备：油浸型电气设备：“o” n 油浸型电气设备是将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

10、炸性气体。n 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。n 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。n 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。 191920防爆电气设备基本知识防爆电气设备基本知识防爆电气设备常用防爆型式油浸型电气设备油浸型电气设备“o” 举例举例充油型控制按钮202021防爆电气设备基本知识防爆电气设备基本知识2121防爆电气设备常用防爆型式可燃性粉尘环境用电气设备可燃性粉尘环境用电气设备“DIP” n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“

11、DIP”。n可燃性粉尘环境用电气设备分为“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。n可燃性粉尘环境用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。 212122防爆电气设备基本知识防爆电气设备基本知识2222防爆电气设备常用防爆型式可燃性粉尘环境用电气设备可燃性粉尘环境用电气设备“DIP” 举例举例 粉尘型镇流器222223防爆型式防爆型式类别类别温度级别温度级别设备保护等级设备保护等级EX防防爆爆符符号号deia/ibma/mbp(ABC)T1T2T3T4

12、T5T6GaGbGc防爆电气设备基本知识防爆电气设备基本知识防爆电气设备的防爆标志爆炸性气体环境用设备防爆标志爆炸性气体环境用设备防爆标志232324防爆电气设备基本知识防爆电气设备基本知识IIAIIBIIC0.9MESG1.14 (mm)0.5 MESG 0.9 (mm)MESG0.5 (mm)0.8MICR10.45MICR0.8MICR 0.45隔爆外壳电气设备隔爆外壳电气设备 “d”本质安全型电气设备本质安全型电气设备 “i”最大试验安全间隙最大试验安全间隙(MESG)最小点燃电流比最小点燃电流比（MICR）IMESG=1.14 (mm)MICR=1242425防爆电气设备基本知识防爆

13、电气设备基本知识爆炸爆炸性粉性粉尘环境尘环境IIIA - 可燃性飞絮可燃性飞絮 木棉纤维、烟草纤维、纸纤维、亚麻、亚硫酸盐纤维木棉纤维、烟草纤维、纸纤维、亚麻、亚硫酸盐纤维 素、人造毛短纤维、木纤维等素、人造毛短纤维、木纤维等IIIB - 非导电性粉尘非导电性粉尘小麦、玉米、砂糖、橡胶、染料、聚乙烯、苯酚树脂、小麦、玉米、砂糖、橡胶、染料、聚乙烯、苯酚树脂、可可等可可等 IIIC - 导电性粉尘导电性粉尘 镁、铝、铝青铜、锌、钛、焦炭、炭黑、铝（含油）、镁、铝、铝青铜、锌、钛、焦炭、炭黑、铝（含油）、铁、煤等铁、煤等防爆设备类别防爆设备类别252526防爆型式防爆型式类别类别温度级别温度级别设

14、备保护等级设备保护等级EX防防爆爆符符号号deia/ibma/mbp(ABC)T1T2T3T4T5T6GaGbGc防爆电气设备基本知识防爆电气设备基本知识防爆电气设备的防爆标志爆炸性气体环境用设备防爆标志爆炸性气体环境用设备防爆标志262627 防爆电气设备基本知识防爆电气设备基本知识温度组别温度组别温度组别温度组别最高表面温度最高表面温度T1450T2300T3200T4135T5100T6 85 注意：温度组别注意：温度组别T6T6为最高。为最高。中国中国/欧洲欧洲/IEC272728 防爆电气设备基本知识防爆电气设备基本知识温度组别温度组别最高表面温度最高表面温度T1450T2300T2

15、A280T2B260T2C230T2D215T3200T3A180T3B165T3C160T4135T4A120T5100T685美国美国NEC指令指令温度组别温度组别282829防爆电气设备基本知识防爆电气设备基本知识外壳防护等级用外壳防护等级用IP代码表示，由字母代码表示，由字母IP、第一位特征数字、第二第一位特征数字、第二位特征数字组成，不要求时，该处由位特征数字组成，不要求时，该处由“X”代替代替标标识识第一位特征数字及含义第一位特征数字及含义（防异物侵入）（防异物侵入）第二位特征数字及含义（防水）第二位特征数字及含义（防水）IP代代码码0无防护无防护0无防护无防护1直径直径50mm1

16、垂直滴水垂直滴水2直径直径12.5mm215滴水滴水3直径直径2.5mm3淋水淋水4直径直径1mm4溅水溅水5防尘防尘5喷水喷水6尘密尘密6猛烈喷水猛烈喷水7水下水下1m，浸水，浸水30min8浸水浸水 1m，时间，时间 30min防护等级防护等级292930防爆型式防爆型式类别类别温度级别温度级别设备保护等级设备保护等级EX防防爆爆符符号号deia/ibma/mbp(ABC)T1T2T3T4T5T6GaGbGc防爆电气设备基本知识防爆电气设备基本知识防爆电气设备的防爆标志爆炸性气体环境用设备防爆标志爆炸性气体环境用设备防爆标志303031防爆电气设备基本知识防爆电气设备基本知识定义定义依据设

17、备成为点燃依据设备成为点燃源的可能性及区别源的可能性及区别爆炸性气体环境、爆炸性气体环境、爆炸性粉尘环境和爆炸性粉尘环境和有甲烷的煤矿爆炸有甲烷的煤矿爆炸性环境的差别而规性环境的差别而规定的保护等级。定的保护等级。意义意义EPL为满足防爆电气设为满足防爆电气设备选型安全可靠、备选型安全可靠、经济合理的要求经济合理的要求。设备保护级别（EPL）313132防爆电气设备基本知识防爆电气设备基本知识设备保护级别（EPL）设备保护级别分类设备保护级别分类煤矿（煤矿（类类）EPL保护保护级别级别工作情况工作情况Ma非常高非常高具有足够的安全性，使设备在正常运行、出具有足够的安全性，使设备在正常运行、出现

18、预期故障或罕见故障，甚至在瓦斯突出时现预期故障或罕见故障，甚至在瓦斯突出时设备带电的情况下均不可能成为点燃源设备带电的情况下均不可能成为点燃源Mb高高具有足够的安全性，使设备在正常运行中或具有足够的安全性，使设备在正常运行中或在瓦斯突出和设备断电之间的时间出现的预在瓦斯突出和设备断电之间的时间出现的预期故障条件下不可能成为点燃源期故障条件下不可能成为点燃源323233防爆电气设备基本知识防爆电气设备基本知识设备保护级别（EPL）气体（气体（类）类）EPL保护保护级别级别工作情况工作情况Ga非常高非常高在正常运行过程中、在预期的故障条件在正常运行过程中、在预期的故障条件下或者在罕见的故障条件下不

19、会成为点下或者在罕见的故障条件下不会成为点燃源燃源Gb高高在正常运行过程中、在预期的故障条件在正常运行过程中、在预期的故障条件下不会成为点燃源下不会成为点燃源Gc增强增强在正常运行过程中不会成为点燃源，也在正常运行过程中不会成为点燃源，也可采取附加保护，保证在点燃源有规律可采取附加保护，保证在点燃源有规律预期出现的情况下，不会形成有效点燃预期出现的情况下，不会形成有效点燃333334防爆电气设备基本知识防爆电气设备基本知识设备保护级别（EPL）粉尘（粉尘（类）类）EPL保护保护级别级别工作情况工作情况Da非常高非常高在正常运行过程中、在预期的故障条件在正常运行过程中、在预期的故障条件下或者在罕见的故障条件下不会成为点下或者在罕见的故障条件下不会成为点燃源燃源Db高高在正常运行过程中、在预期的故障条件在正常运行过程中、在预期的故障条件下不会成为点燃源下不会成为点燃源Dc增强增强在正常运行过程中不会成为点燃源，也在正常运行过程中不会成为点燃源，也可采取附加保护，保证在点燃源有规律可采取附加保护，保证在点燃源有规律预期出现的情况下不会形成有效点燃预期出现的情况下不会形成有效点燃343435 3535