1、义煤集团集团公司安全理念义煤集团集团公司安全理念安全工作总体发展目标安全工作总体发展目标:本质安全本质安全平安义煤平安义煤安全意识：安全意识：安全为天安全为天天大无边天大无边电气防爆检查工电气防爆检查工增安型电气设备 第三节第三节 增安型电气设备增安型电气设备一、概述一、概述 在正常运行条件下不会产生电弧、在正常运行条件下不会产生电弧、火花或可能点燃爆炸性混合物的高温火花或可能点燃爆炸性混合物的高温的设备结构上，采取措施提高安全程的设备结构上，采取措施提高安全程度，以避免在正常和认可的过载条件度，以避免在正常和认可的过载条件下出现这些现象的电气设备。根据下出现这些现象的电气设备。根据GB383
2、63的规定，这种防爆型式用的规定，这种防爆型式用“eu表示。这种防爆型式适用于瓦斯表示。这种防爆型式适用于瓦斯不易积聚场合中的电动机、变压器和不易积聚场合中的电动机、变压器和照明灯具等电气设备。对于在正常运照明灯具等电气设备。对于在正常运行时产生电弧、火花和过热现象的电行时产生电弧、火花和过热现象的电气设备及部件均不能采用增安型结构，气设备及部件均不能采用增安型结构，如开关、熔断器等。如开关、熔断器等。增安型电气设备与隔爆型电气设备相增安型电气设备与隔爆型电气设备相比，它的主体不需要坚固的隔爆外壳，比，它的主体不需要坚固的隔爆外壳，降低了成本，因此增安型电气设备比降低了成本，因此增安型电气设备
3、比较经济。增安型电气设备的缺点是其较经济。增安型电气设备的缺点是其防爆性能比隔爆型电气设备差，它所防爆性能比隔爆型电气设备差，它所达到的安全程度不仅仅取决于自身的达到的安全程度不仅仅取决于自身的结构型式而且还和使用的环境、维护结构型式而且还和使用的环境、维护的情况等有关系。所以的情况等有关系。所以规程规程中规中规定：在煤定：在煤(岩岩)与瓦斯突出矿井和瓦斯与瓦斯突出矿井和瓦斯喷出的区域，在瓦斯矿井的总回风道、喷出的区域，在瓦斯矿井的总回风道、主要回风巷、采区回风巷、工作面和主要回风巷、采区回风巷、工作面和工作面进风、回风巷应使用除增工作面进风、回风巷应使用除增 安安型以外的矿用防爆电气设备。也
4、就是型以外的矿用防爆电气设备。也就是说，在上述瓦斯爆炸危险性较大的场说，在上述瓦斯爆炸危险性较大的场所是不允许使用增安型电气设备的。所是不允许使用增安型电气设备的。义安矿煤电钻综合保护二、增安型电气设备的防爆措施二、增安型电气设备的防爆措施 增安型电气设备的主要防爆措施增安型电气设备的主要防爆措施有：有：制成有效的防护外壳；制成有效的防护外壳；选选择合适的爬电距离和电气间隙；择合适的爬电距离和电气间隙；提高绝缘材料的绝缘等级；提高绝缘材料的绝缘等级；限制限制设备的温度；设备的温度；电路和导线要可靠电路和导线要可靠连接；连接；在正常运行时产生火花和在正常运行时产生火花和电弧的部件，必须放置在隔爆
5、外壳电弧的部件，必须放置在隔爆外壳中。中。增安型电气设备的外壳应具备较好的防水、防外物能力，增安型电气设备的外壳应具备较好的防水、防外物能力，以确保增安型电气设备安全可靠运行。为此，要求绝以确保增安型电气设备安全可靠运行。为此，要求绝缘带电部件的外壳必须符合有关规定，应做到缘带电部件的外壳必须符合有关规定，应做到4级防级防外物，即能防止直径或厚度为外物，即能防止直径或厚度为1mm的金属线等物触及的金属线等物触及壳内带电或运动部位。壳内带电或运动部位。外力吹弧法外力吹弧法 (a)(a)电动力吹弧；电动力吹弧；(b)(b)磁力吹磁力吹弧；弧；(c)(c)磁吹弧磁吹弧 FFFFFii ii Fi 为
6、了确保增安型电气设备安全可靠运行，要求引入电缆或为了确保增安型电气设备安全可靠运行，要求引入电缆或导线的连接件必须保证与电缆或导线可靠连接，不能因振导线的连接件必须保证与电缆或导线可靠连接，不能因振动等造成电缆或导线松动或自行脱落，也不能因正常工作动等造成电缆或导线松动或自行脱落，也不能因正常工作条件下的温度变化而引起接触压力的降低。即使在实际运条件下的温度变化而引起接触压力的降低。即使在实际运行中遇到一定的冲击电流也不应损坏电路可靠连接。行中遇到一定的冲击电流也不应损坏电路可靠连接。(一一)连接件连接件对连接件有下列要求：对连接件有下列要求：(1)所有连接件不能有损伤电缆或导线所有连接件不能
7、有损伤电缆或导线的棱角及毛刺，正常紧固时不能产生永的棱角及毛刺，正常紧固时不能产生永久形变和自由转动等现象。久形变和自由转动等现象。(2)不允许用绝缘材料传递导体连接时不允许用绝缘材料传递导体连接时所产生的接触压力，如图所产生的接触压力，如图415a所示。所示。这是因为一般绝缘材料的机械强度较低，而且会因受这是因为一般绝缘材料的机械强度较低，而且会因受热或振动引起老化，长期由绝缘材料直接传递接触压热或振动引起老化，长期由绝缘材料直接传递接触压力易使其受到损坏，同时，由于导电杆和绝缘物的热力易使其受到损坏，同时，由于导电杆和绝缘物的热伸缩系数不同，在长期运行中会产生松动，导致接触伸缩系数不同，在
8、长期运行中会产生松动，导致接触不良。应该采用图不良。应该采用图415b所示的连接方式，即采用由所示的连接方式，即采用由弹簧垫圈、平垫圈和螺母等组成的弹性中间构件来压弹簧垫圈、平垫圈和螺母等组成的弹性中间构件来压紧导线。这样不仅可以保证绝缘材料不传递接触压力紧导线。这样不仅可以保证绝缘材料不传递接触压力而且又可以防止松动，保证电缆或导线连接得更加可而且又可以防止松动，保证电缆或导线连接得更加可靠，不易出现接触不良和电火花等现象。靠，不易出现接触不良和电火花等现象。(3)由于铝质材料容易被电化腐蚀及氧化，不能用铝质由于铝质材料容易被电化腐蚀及氧化，不能用铝质材料做连接件；也尽量不用铝导线。如果使用
9、铝导线时，材料做连接件；也尽量不用铝导线。如果使用铝导线时，应采用铜铝过渡接头，以防止接触不良、发热等现象。应采用铜铝过渡接头，以防止接触不良、发热等现象。二二.内部导线连接内部导线连接 电气设备内部的导线连接也必须电气设备内部的导线连接也必须良好、可靠。要求必须采用下面良好、可靠。要求必须采用下面的任一种方法连接：的任一种方法连接：(1)采用能防止松动的螺栓连接。采用能防止松动的螺栓连接。(2)用机械挤压的方法将连接的用机械挤压的方法将连接的部件连接在一起。部件连接在一起。(3)导线先用机械方式连接后再导线先用机械方式连接后再采用焊锡进行焊接。采用焊锡进行焊接。(4)硬焊和熔焊的焊接连接方式
10、。硬焊和熔焊的焊接连接方式。这两种焊接方式虽然在焊接工艺这两种焊接方式虽然在焊接工艺上略有差异，但都不需要采取其上略有差异，但都不需要采取其他辅助连接方式，可直接进行焊他辅助连接方式，可直接进行焊接连接。接连接。(三三)电气间隙和爬电距离电气间隙和爬电距离 1电气间隙电气间隙 指两个导电部分间的最短空间距离，即在电气设备指两个导电部分间的最短空间距离，即在电气设备中有电位差的相邻金属件之间，通过空气介质的最短中有电位差的相邻金属件之间，通过空气介质的最短距离。不同电位裸露导电部分之间的电气间隙的规定距离。不同电位裸露导电部分之间的电气间隙的规定见表见表4一一7。对外部导线连接时最小值为。对外部
11、导线连接时最小值为3mm。电气设。电气设备的额定电压可以高于表列数值的备的额定电压可以高于表列数值的10。带电零件与。带电零件与接地零件之间的电气间隙按线电压进行计算。如果额接地零件之间的电气间隙按线电压进行计算。如果额定电压为定电压为10kV或更高的电气设备仅用在中性点直接接或更高的电气设备仅用在中性点直接接地的电网中，则带电零件与接地零件之间的地的电网中，则带电零件与接地零件之间的电气间隙电气间隙可按电气设备的相电压计算。可按电气设备的相电压计算。2爬电距离爬电距离指两个导电部分之间沿指两个导电部分之间沿绝缘材料表面的最短距绝缘材料表面的最短距离。爬电距离是随工作离。爬电距离是随工作电压、
12、绝缘材料的耐泄电压、绝缘材料的耐泄痕性能和绝缘件的表面痕性能和绝缘件的表面形状的变比而变化的。形状的变比而变化的。如果工作电压高则爬电如果工作电压高则爬电距离就要求大，反之则距离就要求大，反之则小。爬电距离的规定见小。爬电距离的规定见表表47。2爬电距离爬电距离 四四.固体绝缘材料固体绝缘材料为了保证增安型电气设备的安全性能，要求使用的固体为了保证增安型电气设备的安全性能，要求使用的固体绝缘材料必须由耐热性好、吸潮性小、耐电弧性能好、绝缘材料必须由耐热性好、吸潮性小、耐电弧性能好、不燃或难燃的材料制造。在高于电气设备额定温度至少不燃或难燃的材料制造。在高于电气设备额定温度至少20C的温度下的温
13、度下(但不低于但不低于80)仍应有良好的机械和电气仍应有良好的机械和电气性能。性能。跑偏传感器跑偏传感器 烟雾传感器烟雾传感器GB38363中对绕组的导线选择及浸渍处理方法都做了明确中对绕组的导线选择及浸渍处理方法都做了明确的规定，要求增安型电气设备的绕组应采用下列导线制成：的规定，要求增安型电气设备的绕组应采用下列导线制成：应注意：应注意：增安型电气增安型电气设备的绕组设备的绕组不允许采用不允许采用直径小于直径小于0.25mm 的的导线绕制。导线绕制。至少包覆两层绝缘材料至少包覆两层绝缘材料的绝缘导线。的绝缘导线。至少包覆一层绝缘材料的薄至少包覆一层绝缘材料的薄型漆包线。型漆包线。QZ一一2
14、型绝缘漆包线。型绝缘漆包线。五五.限制极限温度及其保护装置限制极限温度及其保护装置1极限温度极限温度 增安型电气设备在运行时，影响其安全增安型电气设备在运行时，影响其安全性能的主要因素是过高的温度。因此，要性能的主要因素是过高的温度。因此，要保证增安型电气设备安全可靠地运行，限保证增安型电气设备安全可靠地运行，限制其各部分的温升是重要措施之一。也就制其各部分的温升是重要措施之一。也就是说必须严格控制它的各部分温度，使其是说必须严格控制它的各部分温度，使其低于极限温度。所谓极限温度是指电气设低于极限温度。所谓极限温度是指电气设备或其部件所允许的最高温度。在考虑设备或其部件所允许的最高温度。在考虑
15、设备的极限温度时，应根据爆炸性气体混合备的极限温度时，应根据爆炸性气体混合物被点燃的危险温度和结构材料的热稳定物被点燃的危险温度和结构材料的热稳定温度之中较低的温度作为极限温度。温度之中较低的温度作为极限温度。变电所的停送电操作 GB38363对增安型电气设备对增安型电气设备的允许极限温度有明确的规定：的允许极限温度有明确的规定：2对于绝缘绕组的温度除对于绝缘绕组的温度除满足满足(1)的规定外，还的规定外，还应同时满足表应同时满足表48的要的要求。电阻法是指采用测求。电阻法是指采用测量绕组的直流电阻并且量绕组的直流电阻并且根据直流电阻随温度变根据直流电阻随温度变化而相应变化的特性来化而相应变化
16、的特性来确定绕组平均温度的方确定绕组平均温度的方法。法。增安型电气设备在启增安型电气设备在启动、额定运行或规定动、额定运行或规定的过载状态时，其各的过载状态时，其各部件部件(不包括绕组不包括绕组)的的最高表面温度最高表面温度I类为类为+150，有防止粉尘，有防止粉尘堆积措施时，则为堆积措施时，则为+450。15灯头边缘灯头边缘和灯泡焊和灯泡焊接部位的接部位的温度须不温度须不超过超过195鼠笼式电动鼠笼式电动机的转子铁机的转子铁芯表面的最芯表面的最高温度不允高温度不允许超过许超过300。34灯具内部灯泡的最灯具内部灯泡的最高表面温度至少比高表面温度至少比灯具使用环境中的灯具使用环境中的爆炸性混合
17、物在灯爆炸性混合物在灯具内部进行引燃试具内部进行引燃试验所测得的引燃温验所测得的引燃温度低度低500C。2保护装置保护装置增安型电气设备运行时的安全性能不仅与其结构有密切增安型电气设备运行时的安全性能不仅与其结构有密切的关系，而且还需做到正确安装、合理使用、精心维护的关系，而且还需做到正确安装、合理使用、精心维护及选择合适的保护装置等。对于在故障情况下可能出现及选择合适的保护装置等。对于在故障情况下可能出现的危险状态，只有安装合适的保护系统才能做到安全可的危险状态，只有安装合适的保护系统才能做到安全可靠地运行。靠地运行。增安型电气设备的保护方式通常分为电流保护和温度保护两增安型电气设备的保护方
18、式通常分为电流保护和温度保护两种方式：种方式：(1)电流保护方式。这种保护方式主要是采用由熔断器、空电流保护方式。这种保护方式主要是采用由熔断器、空气开关和限流继电器等元件组成的保护系统。这种保护方式气开关和限流继电器等元件组成的保护系统。这种保护方式是用限制通过电气设备的电流的方法，以确保设备的温度不是用限制通过电气设备的电流的方法，以确保设备的温度不会超过允许极限温度。会超过允许极限温度。(2)温度保护方式。这种保护方式是采用热敏元件，通常是温度保护方式。这种保护方式是采用热敏元件，通常是把热敏元件埋置于电气设备内部，通过引线接到控制电路上把热敏元件埋置于电气设备内部，通过引线接到控制电路
19、上实现保护。例如在电动机定子绕组的周围均匀地埋置几个正实现保护。例如在电动机定子绕组的周围均匀地埋置几个正温度系数的测量元件，当绕组温度上升时，其电阻值会急速温度系数的测量元件，当绕组温度上升时，其电阻值会急速增加到几乎相当于开路状态，这样就可以通过温度继电器和增加到几乎相当于开路状态，这样就可以通过温度继电器和中间继电器控制主回路开关起到保护作用。中间继电器控制主回路开关起到保护作用。小结：小结：1.增安型电气设备的防爆措施增安型电气设备的防爆措施2.增安型电气设备的保护装置增安型电气设备的保护装置1.增安型电气设备的增安型电气设备的保护方式有哪些保护方式有哪些?2旋转电机的防护旋转电机的防护等级是多少等级是多少?3井下照明灯具是井下照明灯具是增安型电气设备吗增安型电气设备吗?为什么为什么?作业：作业：
