防爆電器基礎理論1、爆炸概念：指物質從一種狀態，經過物理或化學變化，忽然變成另一狀態，并放出巨大能量而產生光和熱或機械2、爆炸的條件:從爆炸破壞力的形成來看，爆炸一般需要具備5個條件：提供能量的可燃物質（釋放源）輔助燃燒的助燃物質（氧化劑）可燃物質與助燃物質的均勻混合混合物放在相對封閉的空間（包圍體）有足夠能量的點燃源簡單的說爆炸的發生應有三個條件（三要素）：易燃易爆物質，濃度達到爆炸極限，點燃源。防爆電器基礎理論3、爆炸防護技術措施的分類防護性措施，以避免或控制爆炸事故的破壞力。由于爆炸的作用時間很短，速度很快，一經發生便會產生嚴重后果，所以預防爆炸事故的發生始終是爆炸防護的最佳方法。預防性措施，即通過消除爆炸事故發生的條件來全面控制爆炸事故的發生；預防爆炸發生的最有效方法就是不形成爆炸發生的條件，上面我們已經說到爆炸的三個條件（易燃易爆物質，濃度達到爆炸極限，點燃源），只要控制了其中任何一個條件，爆炸就不可能發生。防爆電器就是按預防爆炸，消除爆炸發生的條件來控制爆炸的。防爆電器基礎理論4、電器防爆的原理A/用外殼限制爆炸：隔爆型電氣設備：用外殼限制爆炸是傳統的防爆方法。他是把設備的導電部分放在外殼內，外部易燃易爆的氣體通過外殼上各個部件的配合面間隙進入殼內，一旦被內部電氣裝置上的電氣火花點燃，這些配合面將使由外殼內向外排出的火焰和爆炸生成物冷卻到安全溫度，而不能點燃外殼外部環境的爆炸性混合物，亦即外殼阻止了爆炸向外傳播的可能性。一般稱為間隙隔爆，其標志用“d”來表示，隔爆有三要素：隔爆間隙，隔爆面的精度，隔爆面的有效長度（接合面寬度，火焰通路長度）防爆電器基礎理論隔爆間隙：IIB級：12.5≤L＜25，

100＜V＜2000mm3時，為0.2mm

V＞2000mm3時，為0.15mm

L＞25時，為0.2mm

IIC級：12.5≤L＜25，(止口接合)

為0.15mm

L＞40時，為0.2mm

隔爆面表面粗糙度：

接合面表面平均粗糙度Ra不超過6.3μm。

隔爆面的有效長度：

12.5≤L＜25時，l≥8mm

L≥25時，l≥9mm

防爆電器基礎理論簡單地說：隔爆型電器的隔爆外殼是允許內部發生爆炸

而不被破壞，危險氣體是可以進去的，但這種內部爆炸因為隔爆外殼的作用，只局限于外殼內部，絕不影響外部大環境，這就是隔爆（隔離爆炸）的真正含義下面我們用圖一和圖二來簡單說明隔爆的一般結構：

以及IIB和IIC級在結構上的區別防爆電器基礎理論防爆電器基礎理論防爆電器基礎理論防爆電器基礎理論B/用外殼隔離點燃源：

a.

氣密型電氣設備：采用融化、擠壓、膠粘的方法將外殼密封起來，阻止外部易燃易爆氣體進入殼內，而與點燃源隔離，達到防爆的目的。其標志用“h”來表示，

b.

粉塵防爆型電氣設備：采用氣密型性能達到規定要求的外殼使粉塵不能或難于進入外殼內，而與點燃源隔離，達到防爆的目的。其標志用“DIP”來表示，C/用介質隔離點燃源：其原理是把電器設備的導電部分放置在安全介質內，使點燃源與外面的易燃易爆混合物隔離來達到防爆的目的。

a正壓型防爆電氣設備：當采用的介質為氣體時，應使設備內部的氣體相對于外部環境大氣有一定的正壓，從而阻止易燃易爆混合物進入殼體。用“p”來表示。防爆電器基礎理論c膠封型防爆電氣設備：當采用的介質是固化物填料，把點燃源膠封在填料里，作為隔離介質時。用“m”來表示。d充油型防爆電氣設備：當采用的介質是液體作為隔離介質時。用“o”來表示。D/控制點燃源a充砂型防爆電氣設備：當采用的介質是顆粒狀的固體作為隔離介質時。用“q”來表示。b增安型防爆電氣設備：對于正常運行時不產生火花電弧和危險高溫的電器設備，可以采用一些措施來提高設備的安全可靠性，如采用高質量的絕緣材料、降低溫升、增大電氣間隙、爬電距離等等，大大減少火花、電弧和危險溫度出現的可能性使之用于危險場所。用“e”來表示。防爆電器基礎理論c無火花型電氣設備：還有一種與增安型防爆措施類似的防爆型式，他是一種正常運行時不產生火花電弧和危險高溫，也不能產生引爆故障的電器設備，與增安型比只是沒有規定再增加一些措施來提高設備的安全可靠性，所以他的安全性比增安型的要低，只能用于2區。用“n”來表示。d本質安全型電路和電氣設備：對于弱電設備，如儀器儀表、通訊、報警裝置等這類設備，把它們處于爆炸危險場所中的那部分電路所釋放的能量限制到一定的數值內，當電路發生故障，如斷路、短路時產生的火花不能引燃爆炸性混合物，從而達到防爆目的，用“i”表示。e復合型:另有一種防爆電器是采用上述幾種防爆結構組合而成的，那么一般情況下，先標出主體防爆型式，后標出其他防爆型式。防爆電器基礎理論5、防爆電器設備的類別、級別、溫度組別防爆電氣設備按其使用的場所分為2類：Ⅰ類：煤礦井下用電氣設備；Ⅱ類：工廠用電氣設備。我們石油庫的防爆電器就屬于這一類的防爆。Ⅱ類電氣設備，在本安型和隔爆型兩種防爆形式中，按其適用于爆炸性氣體混合物的最大試驗安全間隙或最小點燃電流比分為A、B、C3級，見表1，這里要解釋的是：對隔爆型電器設備而言，氣體和蒸氣的分級是以最大試驗安全間隙（MESG）為基礎，在一個間隙長度為25mm的試驗容器內完成的，對本安型電器設備而言，氣體和蒸氣的分級是以它們最小點燃電流比（MIC）與試驗室用甲烷的最小點燃電流比為基礎確定的。這兩組數據是對“氣體和蒸氣的分級”而定的，不是判定隔爆型電器設備的隔爆間隙大小的標準。防爆電器基礎理論按防爆電器設備最高表面溫度分為T1-T6、6組。見表2。A.B.C三類爆炸性氣體混合物的劃分，溫度組別，在國家GB3836.1-83通用要求的“附錄A”上有嚴格規定的，溫度組別中的自燃溫度指用戶現場環境中易燃易爆混合物的點燃的危險溫度，設備表面溫度的意思是說：防爆電器設備在允許范圍內最不利的條件下運行時，暴露于爆炸性混合物的任何表面的任何部分，不可能引起電氣設備周圍爆炸性混合物爆炸的最高危險溫度。如對隔爆型電氣設備是指外殼表面，其他防爆類的電器設備是指可能與爆炸性混合物相接觸的表面防爆電器基礎理論表1Ⅱ類電氣設備的分級級別最大試驗安全間隙MESG（mm）最小點燃電流比MICRⅡAMESG≥0.9MICR＞0.8ⅡB0.9＞MESG＞0.50.8≥MICR≥0.45ⅡC0.5≥MESG0.45＞MICR防爆電器基礎理論表2Ⅱ類電氣設備溫度組別溫度組別自燃溫度T(℃)設備允許表面溫度(℃)T1T≥450450T2450＞T≥300300T3300＞T≥200200T4200＞T≥135135T5135＞T≥100100T6100＞T≥8585防爆電器基礎理論6、防爆區域的劃分：A爆炸性氣體環境分為3個危險區：（1）0區：連續出現或長期出現爆炸性氣體混合物的環境；（2）1區：在正常運行時可能出現爆炸性氣體混合物的環境；（3）2區：在正常運行時可能出現爆炸性氣體混合物的環境，或即使出現也僅是短時存在的爆炸性氣體混合物的環境。油庫的危險區域劃分，在前期培訓中已經講解過，這里不再重復了，了解危險區域劃分，我們在實際工作中才知道我們所處的位置的危險性，而且針對不同的危險區域，我們就能選擇不同的防爆電器和采取不同的防護措施，達到最佳的預防效果。防爆電器基礎理論B粉塵防爆區域的劃分：20區：在正常運行過程中可燃粉塵連續出現或經常出現，其數量足以形成可燃性粉塵與空氣混合物或可能形成無法控制和極厚的粉塵層的場所。21區：在正常運行過程中，可能出現粉塵數量足以形成可燃性粉塵與空氣混合物但未劃入20區。22區：在異常條件下，可燃性粉塵云偶爾出現并且只是短時間存在、或可燃性粉塵偶爾出現堆積或可能存在粉塵層并且產生可燃性粉塵空氣混合物的場所。防爆電器基礎理論7、防爆標志的含義ExdIIBT4----“Ex”表示防爆總標志；“d”表示隔爆型；“II”表示工廠用；“B”表示使用環境中的易燃易爆的氣體為B類氣體；“T4”表示溫度組別。ExeIIT4------“Ex”表示防爆總標志；“e”表示增安型；“II”表示工廠用，“T4”表示溫度組別。通用于A、B、C、三類氣體。ExdeIIBT4---“Ex”表示防爆總標志；“de”表示主腔為隔爆型，接線腔為增安型，總體為復合型防爆結構；“II”表示工廠用；“B”表示使用環境中的易燃易爆的氣體為B類氣體；“T4”表示溫度組別。防爆電器基礎理論8、防爆和防水防塵的概念大家可能有這樣一個概念：防爆的設備肯定防水，水都防不住還能防爆嗎？這是一個直覺，但帶了很大的片面性，前面我們已經學習過了塵密型、增安型、粉塵防爆型等電器設備，這幾種套用上面的觀念是有道理的，但對其他的防爆結構來說就不行了，例如：隔爆型電器，它本身就存在一個隔爆間隙，這個間隙就防不住水，但它能防爆，所以防爆的不一定能防水，防爆與防水是兩個不同的概念。表示防護等級的代號由表征字母“IP”和附加在后的兩個表征數字組成。第一位數字表示第一種防護型式的各個等級，第二位數字則表示第二種防護型式的各個等級。表征數字的含義分別見表3和表4。GB4942.2-85（低壓電器外殼防護等級）GB4208-93（外殼防護等級IP代碼）防爆電器基礎理論表3第一位表征數字表示的防護等級第一位表征數字防護等級簡述含義0無防護無專門防護1防止大于50mm的固體異物能防止人體的某一大面積(如手)偶然或意外地觸及殼內帶電部分或運動部件，但不能防止有意識的接近這些部分。能防止直徑大于50mm的固體異物進入殼內。2防止大于12mm的固體異物能防止手指或長度不大于80mm的類似物體觸及殼內帶電部分或運動部件。能防止直徑大于12mm的固體異物進入殼內。3防止大于2.5mm的固體異物能防止直徑(或厚度)大于2.5mm的工具,金屬線等進入殼內。能防止直徑大于2.5mm的固體異物進入殼內。4防止大于1mm的固體異物能防止直徑(或厚度)大于1mm的工具、金屬線等進入殼內。能防止直徑大于1mm的固體異物進入殼內。5防塵不能完全防止塵埃進入殼內，但進塵量不足以影響電器的正常運行。6塵密無塵埃進入。防爆電器基礎理論表4第二位表征數字表示的防護等級

第二位表征數字防護等級簡述含義0無防護無專門防護1防滴垂直滴水應無有害影響215°防滴當電器從正常位置的任何方向傾斜至15°以內任一角度時，垂直滴水應無有害影響。3防淋水與垂直線成60°范圍以內的淋水應無有害影響。4防濺水承受任何方向的濺水應無有害影響。5防噴水承受任何方向的噴水應無有害影響。6防海浪承受猛烈的海浪沖擊或強烈噴水時，電器的進水量應不致達到有害的影響。7防浸水影響當電器浸入規定壓力的水中經規定時間后，電器的進水量應不致達到不害的影響。8防潛水影響電器在規定的壓力下長時間潛水時，水應不進入殼內。

防爆電器的選用1、按照防爆區域的劃分選擇：

防爆區域分為0區，1區，2區，對應于三個危險區域應選擇不同的防爆產品，按GB3836.15…2000爆炸性氣體環境用電氣設備第15部分：危險場所電氣安裝（煤礦除外）中的5.2之規定：0區用防爆設備：若電器設備和電路符合GB3836.4——本質安全型要求的，該電器設備和電路可用于0區。那么0區用電器設備選用只能是：本質安全型電器或者特殊制造的防爆電器。防爆電器的選用1區用設備：如電器設備符合用于0區要求或下列防爆型式的一種或多種要求，該電器設備可用于1區。隔爆外殼“d”符合GB3836.2-2000要求增安型“e”符合GB3836.3-2000要求本安型“i”符合GB3836.4-2000要求正壓型p，充砂型q，油浸型o，澆封型m那么石油儲備庫的1區用最常用防爆電器設備可選用：本質安全型防爆電器，隔爆型電器，增安型電器或上述結構的復合型。2區用設備：下列電器設備可以安裝在2區：0區或1區用電器設備或“n”設備或特殊“s”設備那么石油儲備庫的2區用最常用防爆電器設備可選用：本質安全型防爆電器，隔爆型電器，增安型電器及其他各種防爆形式的防爆電器。防爆電器的選用2、根據氣體或蒸氣的引燃溫度選型：電器設備應按其最高表面溫度不超過可能出現的任何氣體或蒸氣的引燃溫度選型。電器設備電器設備氣體或蒸氣溫度組別的最高表面溫度的引燃溫度T1450℃＞450℃T2300℃＞300℃T3