防爆电气设备的通用技术要求（气体类）

防爆电气设备的通用技术要求（气体类）

 

在介绍各种防爆电气设备结构类型之前，首先要掌握它们共同要满足的通用技术要求，所依据的标准是GB3836.1-2000。

1、 电气设备的分类和温度组别

爆炸性气体环境用电气设备可分为：

Ⅰ类：煤矿用电气设备；

Ⅱ类：工厂用电气设备。Ⅱ类隔爆型及本质安全型电气设备按使用于爆炸性气体特性进

一步可分为：ⅡA、ⅡB、ⅡC类。

Ⅱ类防爆电气设备按其工作时发热的最高表面温度可分为T1-T6六个温度组别。见表8。

                                                                   表8

温度组别	最高表面温度 ℃
T1	450
T2	300
T3	200
T4	135
T5	100
T6	85

防爆电气设备的温度组别是在环境温度-20℃—＋40℃时测定的。当使用的环境温度高于或低于此值时，应注意产品的铭牌上规定的特殊环境要求（例如-30℃Ta50℃），是否满足。否则要考核产品的温度组别。

2、 对所有电气设备的规定

2.1  用户在采购防爆电气设备时，应向制造厂提出使用的特殊条件（运行的恶劣条件、潮湿影响、化学剂的影响、环境温度变化等），以于制造厂生产的电气设备符合防爆标准的要求，同时也适合此特殊环境的要求。

2.2 内装大电容或加热元件的防爆外壳，应注意产品铭牌上的开启壳门、壳盖的允许时间，防止电容的剩余能量及加热元件表面温度过高造成危险。

3、 非金属外壳和外壳的非金属部件

3.1  制造厂用塑料材料成型防爆外壳或部件时，要注意材料和加工工艺过程，并应进行热稳定试验。

3.2  塑料外壳或部件的防静电电荷要求

    对移动式防爆电气设备、可能被摩檫或檫拭塑料部件的固定式电气设备的塑料外壳

应按下列措施之一来避免产生引燃危险的静电电荷：

3.2.1 合理选材，降低塑料外壳的表面电阻不超过1GΩ。

3.2.2 限制塑料外壳及部件的最大表面电阻：

      ⅡA、ⅡB类：不超过100cm²，如表面用金属网围住，可增大至400 cm²；

      ⅡC类：不超过20cm²，如表面用金属网围住，可增大至100 cm²；

3.2.3 产品设计选择合理尺寸、结构形状和布局来防止静电电荷的产生；

3.2.4 当产品不能降低塑料外壳表面电阻值时，可在外壳表面设置“清洁时用湿布檫抹”的警示牌。

3.3   塑料外壳用紧固件紧固时，要求螺纹的形状适合塑料材料的性能及防爆型式时才能在外壳上攻螺孔。

4、含轻金属的外壳

用铸铝合金制造防爆外壳，其材料的含镁量对于Ⅱ类电气设备应不大于6%。

铸铝外壳用紧固件紧固时，要求螺纹的形状适合合金材料的性能及防爆型式时才能在外壳上攻螺孔。

5、紧固件

防爆外壳上用的紧固件只能用工具开启的结构，禁止用******螺母的压紧结构。

特殊紧固件应符合国家相关标准的要求。

6、绝缘套管

   绝缘套管在接线中可能承受扭转力距，安装时应用扭力搬手施加表9的力距作用，保证导电秆和绝缘套管都不许转动。

                                                                         表9

与绝缘套管配合的螺纹规格	力距， N.m
M4	2.0
M5	3.2
M6	5
M8	10
M10	16
M12	25
M16	50
M20	85
M24	130

7、 粘接材料

制造厂采用的粘接材料牌号，应保证产品运行过程中的热稳定性，即材料的极限温度值应超过电气设备最高表面温度至少20K。

8.  Ex元件

    Ex元件可能是空外壳，也可能是与设备一起使用的一个或多个防爆型式的元件和组件。如防爆按钮、防爆指示灯、防爆转换开关、防爆接线端子等。它可以和增安型外壳组成复合型防爆电气产品。在防爆合格证编号后加“U”，就是此类产品。

9.  连接件和接线空腔

电气设备的接线空腔内应设电气连接件，其尺寸应符合设备电功率的要求；

带有永久电缆引出的电气设备，其电缆的自由端要做密封保护处理；

接线空腔设计要有充分余量，保证连接后有足够的电气间隙和爬电距离。

10. 接地连接件

防爆电气设备的接线腔内应设接地连接件，通称内接地连接件；

防爆电气设备的金属外壳上应设辅助的接地连接件，通称外接地连接件；

有双重绝缘的电气设备可不必设内、外接地连接件，用金属管配线的电气设备可不必附加接地。

接地连接件的尺寸应保证和表10规定的一根导线可靠连接，电气设备外接地连接件的尺寸应至少能保证与4mm²导线可靠压紧。

                                                                  表10

主电路导线每相截面积S，mm2	对应保护线最小截面积Sp，mm2
S≤16	S
16≤35	16
S>35	0.5S

11.  电缆和导管的引入装置

电缆和导管的引入装置应按检验单位审批的图纸制造，并应符合GB3836.1-2000 附录D的规定。

电气设备不装电缆或导管引入装置的通孔应用堵件封堵，并应符合相应防爆型式的要求。

当引入装置附近的温度由于设备发热超过70℃时，用户安装时应选用适合此温度的耐高温电缆或导线。

12.        旋转电机的补充规定

电机的外风扇应有风扇罩保护。外风扇的通风孔的外壳防护等级：进风端：IP20；排风

端：IP10。立式旋转电机应有防止垂直落下的异物进入通风孔的结构。

在正常工作状态下，外风扇、风扇罩、通风孔挡板和它们的紧固件相互间的距离最小为风扇直径的1/100，且不小于1mm，不必超过5mm。

外风扇和风扇罩采用的材料规定：

当采用塑料材料时，其材料的表面电阻不应大于1GΩ，或风扇旋转的线速度不超过50m/s；

当采用铸铝合金材料时，其材料的含镁量应不大于6%。

13.        开关的补充规定

触头式开关不允许浸在可燃性绝缘油中。

隔离开关不允许带负载操作（应与负荷断路器实现电的或机械的联锁）。

14、 熔断器的补充规定

     装有熔断器的防爆外壳应有联锁装置，保证电源断开后才能更换内部元件，并且外壳关闭后方能带电。或增设“严禁带电开盖”的警告牌。

15、 插接装置的补充规定

插接装置应有联锁机构：保证在带电情况下，插接装置不能断开；当断开时，插头本能带电。

严禁未插入插座的插头带电。

     其他规定见GB3836.1-2000 第20条。

16、 灯具的补充规定

灯具的光源应有透明保护罩，保护罩应用网孔面积小于50mm×50mm的保护网保护，如果超过此网孔面积，保护罩则认为无保护。

除本质安全灯外，灯具可打开的盖子应有联锁机构，或设置“严禁带电开盖”的警告牌。

其它规定见GB3836.1-2000 第21条。

17、 型式检查和试验

见GB3836.1-2000 第23条规定

18.        标志

防爆电气设备应在主体部分的明显处设置标志“Ex”或“Ex+防爆型式+类别+温度组别”。

标志应清晰和耐久。

    防爆电气设备应设置铭牌，铭牌应采用黄铜、青铜或不锈钢材料制成。标注项至少应有以下内容：

制造厂名称或注册商标；

产品的名称及型号；

防爆标志；

防爆合格证编号（防爆检验单位代号+年代号+编号）；此外，对Ex部件：在编号后加U，对有特殊规定的电气设备：在编号后加X，并在认证文件上注明X包括的含意。

下面介绍防爆标志的含义：

美国NEC500标准制造的防爆电气设备：

Classl Division1 GroupsA，B，C，D，T6

    其含义：此产品适用于1区爆炸性气体环境，属ⅡC类T6温度组别的防爆电气设备。

美国NEC505标准制造的防爆电气设备：

Classl  Zone1  AEx edⅡCT6

    其含义：此产品适用于1区爆炸性气体环境，属ⅡC类T6温度组别的增安隔爆复合型防爆电气设备。

IEC标准制造防爆电气设备：

Ex edⅡCT6

其含义：此产品属ⅡC类T6温度组别的增安隔爆复合型防爆电气设备。

CENELEC标准制造的防爆电气设备：

Ex

Ⅱ2G EEx edⅡCT6

    其含义：此产品适用于Ⅱ类1区爆炸性气体环境，属ⅡC类T6温度组别的增安隔爆复合型防爆电气设备。

     1G-0区爆炸性气体环境代号，2G-1区爆炸性气体环境代号，3G-2区爆炸性气体环境代号；

     1D-20区可燃性粉尘环境代号，2D-21区可燃性粉尘代号，3D-22区可燃性粉尘环境代号；

GB3836标准制造的防爆电气设备：

Ex dⅡCT4

    其含义：此产品属ⅡB类T4温度组别的隔爆型防爆电气设备。

Ex mⅡT4

    其含义：此产品属Ⅱ类T4温度组别的浇封型防爆电气设备。

Ex iaⅡCT5

其含义：此产品属ⅡC类T5温度组别的本质安全型ia等级防爆电气设备。

Exedia[ia]ⅡCT6
其含义：增安性、隔爆型、本质安全型（含安全栅）工厂用C级温度组别T6（允许设备发热温度低于85℃），一般情况下，具有此防爆标志的电气设备为防爆电气系统。