防爆电机的工作原理_防爆电机的基本防爆型式

　　防爆电机的工作原理

　　防爆电机按照防爆原理可分为隔爆型电机、增安型电机、正压型电机、无火花型电机及粉尘防爆电机等。

　　隔爆型电机工作原理

　　它采用隔爆外壳把可能产生火花、电弧和危险温度的电气部分与周围的爆炸性气体混合物隔开。但是，这种外壳并非是密封的，周围的爆炸性气体混合物可以通过外壳的各部分接合面间隙进入电机内部。当与外壳内的火花、电弧、危险高温等引燃源接触时就可能发生爆炸，这时电机的隔爆外壳不仅不会损坏或变形，而且爆炸火焰或炽热气体通过接合面间隙传出时，也不能引燃周围的爆炸性气体混合物。

　　增安型电机工作原理

　　它是在正常运行条件下不会产生电弧、火花或危险高温的电机结构上，再采取一些机械、电气和热的保护措施，使之进一步避免在正常或认可的过载条件下出现电弧、火花或高温的危险，从而确保其防爆安全性。

　　正压型电机工作原理

　　配置有一套完整的通风系统，电机内部不存在可能影响通风的结构死角；外壳和管道由不燃材料制成，并具有足够的机械强度；外壳及主管道内相对于外界大气保持足够大的正压；电机须有安全保护装置（如时间继电器和流量监测器），以保证足够的换气量，还必须有壳内气压欠压的自动保护或报警装置；外壳上的快开门或盖须有与电源联锁的装置。我国目前尚无统一的正压型电机系列产品。

　　无火花型电机工作原理

　　此电机是指在正常运行条件下，不会点燃周围爆炸性混合物，且一般又不会发生点燃故障的电机。与增安型电机相比，除对绝缘介电强度试验电压、绕组温升、tE（在最高环境温度下达到额定运行最终温度后的交流绕组，从开始通过起动电流时计起至上升到极限温度的时间）以及起动电流比不象增安型那样有特殊规定外，其他方面与增安型电机的设计要求一样。

　　粉尘防爆电机工作原理

　　此电机指其外壳按规定条件设计制造，能阻止粉尘进入电机外壳内或虽不能完全阻止粉尘进入，但其进入量不妨碍电机安全运行，且内部粉尘的堆积不易产生点燃危险，使用时也不会引起周围爆炸性粉尘混合物爆炸的电机。

　　防爆电机基本防爆型式

　　（1）隔爆型“ｄ”

　　隔爆型防爆型式是把设备可能点燃爆炸性气体混合物的部件全部封闭在一个外壳内，其外壳能够承受通过外壳任何接合面或结构间隙，渗透到外壳内部的可燃性混合物在内部爆炸而不损坏，并且不会引起外部由一种、多种气体或蒸气形成的爆炸性环境的点燃（参见GB38362标准）。把可能产生火花、电弧和危险温度的零部件均放入隔爆外壳内，隔爆外壳使设备内部空间与周围的环境隔开。隔爆外壳存在间隙，因电气设备呼吸作用和气体渗透作用，使内部可能存在爆炸性气体混合物，当其发生爆炸时，外壳可以承受产生的爆炸压力而不损坏，同时外壳结构间隙可冷却火焰、降低火焰传播速度或终止加速链，使火焰或危险的火焰生成物不能穿越隔爆间隙点燃外部爆炸性环境，从而达到隔爆目的。

　　隔爆型“ｄ”按其允许使用爆炸性气体环境的种类分为I类和IIA、IIB、IIC类。该防爆型式设备适用于1、2区场所。

　　（2）增安型“ｅ”

　　增安型防爆型式是一种对在正常运行条件下不会产生电弧、火花的电气设备采取一些附加措施以提高其安全程度，防止其内部和外部部件可能出现危险温度、电弧和火花的可能性的防爆型式。它不包括在正常运行情况下产生火花或电弧的设备（参见GB38363标准）。

　　在正常运行时不会产生火花、电弧和危险温度的电气设备结构上，通过采取措施降低或控制工作温度、保证电气连接的可靠性、增加绝缘效果以及提高外壳防护等级，以减少由于污垢引起污染的可能性和潮气进入等措施，减少出现可能引起点故障的可能性，提高设备正常运行和规定故障（例如：电动机转子堵转）条件下的安全可靠性。该类型设备主要用于2区危险场所，部分种类可以用于1区，例如具有合适保护装置的增安型低压异步电动机、接线盒等。

　　（3）本质安全型“ｉ”

　　本质安全型防爆型式是在设备内部的所有电路都是由在标准规定条件（包括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本质安全电路。〖HTH〗“ｉɑ”等级电气设备〖HT〗是正常工作和施加一个故障和任意组合的两个故障条件下，均不能引起点燃的本质安全型电气设备；〖HTH〗“ｉｂ”等级电气设备〖HT〗是正常工作和施加一个故障条件下，不能引起点燃的本质安全型电气设备（参见GB38364标准）。本质安全型是从限制电路中的能量入手，通过可靠的控制电路参数将潜在的火花能量降低到可点燃规定的气体混合物能量以下，导线及元件表面发热温度限制在规定的气体混合物的点燃温度之下。该防爆型式只能应用于弱电设备中，该类型设备适用于0、1、2区（Ｅｘ　ｉɑ）或1、2区（Ｅｘ　ｉｂ）。

　　（4）正压型“ｐ”

　　电气设备的一种防爆型式。它是一种通过保持设备外壳内部保护气体的压力高于周围爆炸性环境压力的措施来达到安全的电气设备（参见GB38365标准）。正压设备保护型式可利用不同方法。一种方法是在系统内部保护静态正压，而另一种方法是保持持续的空气或惰性气体流动，以限制可燃性混合物进入外壳内部。两种方法都需要在设备起动前用保护气体对外壳进行冲洗，带走设备内部非正压状态时进入外壳内的可燃性气体，防止在外壳内形成可燃性混合物。这些方法的要点是监测系统，并且进行定时换气，以保证系统的可靠性。

　　该类设备按照保护方法可以用于1区或2区危险场所。

　　（5）油浸型“ｏ”

　　油浸型防爆型式是将整个设备或设备的部件浸在油内（保护液），使之不能点燃油面以上或外壳外面的爆炸性气体环境（参见GB38366标准）。这是一个主要用于开关设备的老的防爆技术方法。形成的电弧、火花浸在油下。

　　该类型设备适用于1区或2区危险场所。

　　（6）充砂型“ｑ”

　　充砂型防爆型式是一种在外壳内充填砂粒或其他规定特性的粉末材料，使之在规定的使用条件下，壳内产生的电弧或高温均不能点燃周围爆炸性气体环境的电气设备保护型式（参见GB38367标准）。

　　该防爆型式将可点燃爆炸性气体环境的导电部件固定并且完全埋入充砂材料中，从而阻止了火花、电弧和危险温度的传播，使之不能点燃外部爆炸性气体环境。通常它用于Ｅｘ“ｅ”或Ｅｘ“ｎ”设备内的元件和重载牵引电池组。该类型设备适用于1区或2区危险场所。

　　（7）“ｎ”型防爆电气设备

　　该类型电气设备在正常运行时，不能够点燃周围的爆炸性气体环境，也不大可能发生引起点燃的故障（参见GB38368标准）。

　　“ｎ”型电气设备正常运行时，即指设备在电气和机械上符合设计规范并在制造厂规定的范围内使用，不可能产生火花、电弧和危险温度。该类型电气设备仅适用于2区危险场所。

　　（8）浇封型“ｍ”

　　浇封型防爆型式是将可能产生引起爆炸性混合物爆炸的火花、电弧或危险温度部分的电气部件，浇封在浇封剂（复合物）中，使它不能点燃周围爆炸性混合物（参见GB38369标准）。

　　采用浇封措施，可防止电气元件短路、固化电气绝缘，避免了电路上的火花以及电弧和危险温度等引燃源的产生，防止了爆炸性混合物的侵入，控制正常和故障状况下的表面温度。该类设备适用于1、2区危险场所。

　　（9）气密型“ｈ”

　　该类防爆设备型式采用气密外壳。即环境中的爆炸性气体混合物不能进入设备外壳内部。气密外壳采用熔化、挤压或胶粘的方法进行密封，这种外壳多半是不可拆卸的，以保证永久气密性（参见GB383611标准）。

　　该防爆措施属于“ｎ”型防爆措施范畴，GB383611已被GB38368—2003代替