防爆電機(jī)是一種可以在易燃易爆廠所使用的一種電機(jī)，運(yùn)行時(shí)不產(chǎn)生電火花。

防爆電機(jī)主要用于煤礦、石油天然氣、石油化工和化學(xué)工業(yè)。此外，在紡織、冶金、城市煤氣、交通、糧油加工、造紙、醫(yī)藥等部門(mén)也被廣泛應(yīng)用。防爆電機(jī)作為主要的動(dòng)力設(shè)備，通常用于驅(qū)動(dòng)泵、風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)和其他傳動(dòng)機(jī)械。

電機(jī)按防爆原理可分為隔爆型電機(jī)、增安型電機(jī)、正壓型電機(jī)、無(wú)火花型電機(jī)及粉塵防爆電機(jī)等。

防爆的基本原理：

1、爆炸的概念

爆炸的概念:

爆炸是物質(zhì)從一種狀態(tài)，經(jīng)過(guò)物理或化學(xué)變化，突然變成另一種狀態(tài)，并放出巨大的能量。急劇速度釋放的能量，將使周?chē)奈矬w遭受到猛烈的沖擊和破壞。 爆炸必須具備的三個(gè)條件： 1 ）爆炸性物質(zhì)：能與氧氣（空氣）反應(yīng)的物質(zhì)，包括氣體、液體和固體。（氣體：氫氣，乙炔，甲烷等；液體：酒精，汽油；固體：粉塵，纖維粉塵等。）2 ）氧氣：空氣。3 ）點(diǎn)燃源：包括明火、電氣火花、機(jī)械火花、靜電火花、高溫、化學(xué)反應(yīng)、光能等。

2、防爆的原因考慮因素：

易爆物質(zhì): 很多生產(chǎn)場(chǎng)所都會(huì)產(chǎn)生某些可燃性物質(zhì)。煤礦井下約有三分之二的場(chǎng)所有存在爆炸性物質(zhì)；化學(xué)工業(yè)中，約有 80% 以上的生產(chǎn)車(chē)間區(qū)域存在爆炸性物質(zhì)。氧氣 : 空氣中的氧氣是無(wú)處不在的。點(diǎn)燃源 : 在生產(chǎn)過(guò)程中大量使用電氣儀表，各種磨擦的電火花 , 機(jī)械磨損火花、靜電火花、高溫等不可避免，尤其當(dāng)儀表、電氣發(fā)生故障時(shí)?？陀^上很多工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)滿足爆炸條件。當(dāng)爆炸性物質(zhì)與氧氣的混合濃度處于爆炸極限范圍內(nèi)時(shí)，若存在爆炸源，將會(huì)發(fā)生爆炸。因此采取防爆就顯得很必要了。

三、危險(xiǎn)場(chǎng)所危險(xiǎn)性劃分：

1、危險(xiǎn)氣體粉塵

2、防爆方法對(duì)危險(xiǎn)場(chǎng)所的適用性：

3、爆炸性危險(xiǎn)氣體分類(lèi)

根據(jù)可能引爆的小火花能量，我國(guó)和歐洲及世界上大部分國(guó)家和地區(qū)將爆炸性氣體分為四個(gè)危險(xiǎn)等級(jí) , 如下表 :

美國(guó)和加拿大首先將散布在空氣中的爆炸性物體分成三個(gè) CLASS( 類(lèi)別 ):CLASS Ⅰ氣體和蒸氣 ; CLASS Ⅱ 塵埃 ; CLASS Ⅲ纖維 . 然后再將氣體和塵埃分成 Group( 組 ) ：

氣體溫度組別劃分：

Ex(ia)ⅡC T6 的含義 :

Ex(ia)ⅡC 的含義:

4、防爆標(biāo)志格式說(shuō)明：

將工廠或礦區(qū)的爆炸危險(xiǎn)介質(zhì)，按其引燃能量，小點(diǎn)燃溫度以及現(xiàn)場(chǎng)爆炸性危險(xiǎn)氣體存在的時(shí)間周期進(jìn)行科學(xué)分類(lèi)分級(jí)，以確定現(xiàn)場(chǎng)防爆設(shè)備的防爆標(biāo)志和防爆形式。

防爆標(biāo)志格式：

Ex (ia) ⅡC T4

防爆標(biāo)記 防爆等級(jí) 氣體組別 溫度組別

防爆等級(jí)說(shuō)明：

ia 等級(jí)：

在正常工作、一個(gè)故障和二個(gè)故障時(shí)均不能點(diǎn)燃爆炸性氣體混合物的電氣設(shè)備。

正常工作時(shí)，安全系數(shù)為 2.0 ;

一個(gè)故障時(shí)，安全系數(shù)為 1.5 ;

二個(gè)故障時(shí)，安全系數(shù)為 1.0 。

注：有火花的觸點(diǎn)須加隔爆外殼、氣密外殼或加倍提高安全系數(shù)。

ib 等級(jí)：

在正常工作和一個(gè)故障時(shí)不能點(diǎn)燃爆炸性氣體混合物的電氣設(shè)備。

正常工作時(shí)，安全系數(shù)為 2.0 ; 一個(gè)故障時(shí)，安全系數(shù)為 1.5 。

正常工作時(shí)，有火花的觸點(diǎn)須加隔爆外殼或氣密外殼保護(hù)，并且有故障自顯示的措施，一個(gè)故障 時(shí)安全系數(shù)為 1.0 。

防爆等級(jí)的劃分標(biāo)準(zhǔn)

1、電機(jī)防爆等級(jí)

電機(jī)防爆等級(jí)由3部分構(gòu)成

1)在爆炸性氣體區(qū)域（0區(qū)、1區(qū)、2區(qū)）不同電氣設(shè)備使用安全級(jí)別的劃分。如旋轉(zhuǎn)電機(jī)選型分為隔爆型（代號(hào)d）、正壓型（p）、增安型（e）、無(wú)火花型（n）

2)氣體或蒸氣爆炸性混合物等級(jí)的劃分，分為ⅡA、ⅡB、ⅡC三種，這些等級(jí)的劃分主要是依照大試驗(yàn)間隙（MESG）或小點(diǎn)燃電流（MICR）來(lái)區(qū)分的。

3)引燃某種介質(zhì)的溫度分組的劃分。主要分為T(mén)1－450℃＜T、T2－300＜T≤ 450℃、 T3－200＜T≤300℃、 T4－135＜T≤200℃、 T5－100＜T≤135 、 T6－85＜T≤100℃.

防護(hù)等級(jí)：

0 無(wú)防護(hù)電機(jī) 無(wú)專(zhuān)門(mén)防護(hù) 不作試驗(yàn)，但應(yīng)符合2.1條

1 防護(hù)大于50MM固體的電機(jī)能防止大面積的人體偶然意外地觸及或接近殼內(nèi)帶電或轉(zhuǎn)動(dòng)部件。能防止直徑大于50MM的固體異物進(jìn)入殼內(nèi)

2 防護(hù)大于12MM固體的電機(jī) 能防止直徑大于12MM的固體異物進(jìn)入殼內(nèi)

3 防護(hù)大于2.5MM固體的電機(jī) 能防止直徑大于2.5MM的工具或?qū)Ь€觸及或接近殼內(nèi)帶電或轉(zhuǎn)動(dòng)部件

4 防護(hù)大于1MM固體的電機(jī) 能防止直徑或厚度大于1MM的導(dǎo)線或片條觸及或接近殼內(nèi)帶電或轉(zhuǎn)動(dòng)部件

5 防塵電機(jī) 承受任何方向的濺水應(yīng)無(wú)有害影響

0 無(wú)防護(hù)電機(jī) 無(wú)專(zhuān)門(mén)防護(hù)

1 防滴電機(jī) 垂直滴水應(yīng)無(wú)有害影響

2 15度滴電機(jī) 當(dāng)電機(jī)從正常位置向任何方向傾斜至15度以?xún)?nèi)任一角度時(shí)，垂直滴水應(yīng)無(wú)有害影響

3 防淋水電機(jī) 與垂直線成60度角范圍內(nèi)的淋水應(yīng)無(wú)有害影響

4 防濺水電機(jī) 承受任何方向的濺水應(yīng)無(wú)有害影響

5 防噴水電機(jī) 承受任何方向的噴水應(yīng)無(wú)有害影響

6 防海浪電機(jī) 承受猛烈的海浪沖擊或強(qiáng)烈噴水時(shí)，電機(jī)的進(jìn)水量應(yīng)不達(dá)到有害的程度。

7 防浸水電機(jī) 當(dāng)電機(jī)浸入規(guī)定壓力的水中經(jīng)規(guī)定時(shí)間后，電機(jī)的進(jìn)水量應(yīng)不達(dá)到有害的程度

8 潛水電機(jī) 電機(jī)在制造廠規(guī)定的條件下能長(zhǎng)期潛水。電機(jī)一般為水密型，便對(duì)某些類(lèi)型電機(jī)也可允許水進(jìn)入，但不應(yīng)達(dá)到有害的程度

危險(xiǎn)區(qū)域的等級(jí)

1、 危險(xiǎn)區(qū)域的等級(jí)分類(lèi)

0區(qū)（Zone 0）： 易爆氣體始終或長(zhǎng)時(shí)間存在

1區(qū)（Zone 1）： 易燃?xì)怏w在儀表的正常工作過(guò)程中有可能發(fā)生或存在

2區(qū)（Zone 2）： 一般情形下，不存在易燃?xì)怏w且即使偶爾發(fā)生，基存在時(shí)間亦很短

易爆區(qū)域等級(jí)劃分，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)與美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)照比較

I.E.C. N.E.C.

氣體 Zone 0 Class I, Division I

Zone 1 Class I, Division I

Zone 2 Class I, Division II

粉塵 Zone 10 Class II, Division I

Zone 11 Class II, Division II

I.E.C.： 國(guó)際電工技術(shù)委員會(huì)（Internaional Electrotechnical Commission）

N.E.C.： 美國(guó)電氣規(guī)程（National Electrical Code, U.S.A.）

2、電氣元件防爆分類(lèi)

1、一般保護(hù) EN50.014

2、浸油保護(hù) 0 EN50.015

3、充壓保護(hù)設(shè)施 p EN50.016

4、加充粉末 q EN50.017

5、阻燃?xì)んw d EN50.018

6、提高安全系數(shù) e EN50.019

7、本安保護(hù) i EN50.0120

8、氣密保護(hù) h 未統(tǒng)一

9、壓力花保護(hù) n 未統(tǒng)一

10、特殊措施 s 未統(tǒng)一

3、電氣設(shè)備允許溫度區(qū)域

電氣元件溫區(qū)等級(jí)號(hào) 元件表面溫度允許值（°C） 氣體燃點(diǎn)（°C）

T1 200T450 450

T2 200T300 300

T3 135T200 200

T4 100T135 135

T5 85T100 100

T6 T85 85

幾種常見(jiàn)物質(zhì)的爆炸特性

名稱(chēng) 燃點(diǎn)（°C） 溫度等級(jí) 爆炸等級(jí)組號(hào) 名稱(chēng) 燃點(diǎn)（°C）溫度等級(jí) 爆炸等級(jí)組號(hào)

丙酮 540 T1 IIA 乙炔 305 T2 IIC

醋酸酐 330 T2 IIA 苯 555 T1 IIA

丁烷 365 T2 IIA n-丁醇 340 T2 IIA

苯氯酸 590 T1 IIA 乙醇 425 T2 IIA

乙醋酸 460 T1 IIA 甲醇 455 T1 IIA

硝基苯 430 T1 IIA n-戊烷 285 T3 IIA

丙烷 470 T1 IIA 甲苯 535 T1 IIA

氫氣 560 T1 IIC 硫化氫 270 T3 IIB

二硫化碳 102 T5 IIC

本安型傳感電路的供電限制

供電限制主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：

1、將動(dòng)力電與電子元件隔離。

2、采取措施杜絕外界干擾電磁場(chǎng)通過(guò)繼電或電流輸出端偶合至電子元件中。

3、限制傳感電路的工作電源及電壓

本安型電路可分為兩類(lèi)：ia及ib。Ib本安電路保證政黨工作狀態(tài)下以及系統(tǒng)中存在一起故障時(shí)，電路元件不發(fā)生燃爆。Ia本安電路則要求正常工作狀況下及存在兩起故障時(shí)，元器件不發(fā)生燃爆。

EH儀表所遵循的主要防爆標(biāo)準(zhǔn)

1、IEC / CENELEC / EUrOPE及NORTH AMERICA / FM標(biāo)準(zhǔn)為經(jīng)常選用，而CANADA / CSA標(biāo)準(zhǔn)幾乎在中國(guó)不使用。

例： CENELEC: Eex de/Eex d ib IIC T2-T6

FM: NI/I/Z/ABCD DIP/II, III/1/EFG

XP/I/1/ABCD DIP/II, III/1/EFG

CSA: Class I, Div 2, ABCD

2、新的歐洲防爆標(biāo)準(zhǔn)ATEX100a將取代原CENELEC標(biāo)準(zhǔn)（截止2003年）

ATEX 100a： II IG Eex ia IIB T6

I II 1G Zone 0 1D, 2D,3D dust explosion

Mining other 2G Zone 1

Industry industry 3G Zone 2

儀表殼體防護(hù)等級(jí)的劃分

作為應(yīng)用于易爆危險(xiǎn)區(qū)的儀表，對(duì)其外殼的保護(hù)等級(jí)亦應(yīng)作出規(guī)定，賦予一定的代碼，即IP等級(jí)號(hào)。

IEC144規(guī)定的殼體保護(hù)等級(jí)由一個(gè)對(duì)應(yīng)其抗外界物體沖擊與穿刺能力及防水能力的代碼表示。例如：本安型儀表測(cè)量電路板不應(yīng)從其殼體中取出，否則會(huì)違反IP40所提出的低要求。保護(hù)等級(jí)由兩位數(shù)字組成，在其前加上IP字樣。

IP1 2

其一位數(shù)字 其二位數(shù)字

抗外界物體沖刺能力 防水能力

0、無(wú)抗沖穿能力                      0無(wú)防水穿能力

1、外界物體尺寸大于50mm（特大）      1水自落下滴

2、外界物體尺寸大于120mm（中）       2水滴入角度為-15°

3、物體尺寸大于2.5mm（小）       3水以60°角度噴射

4、顆粒狀外界物體，粒度大于1mm       4從各方面噴射

5、危險(xiǎn)性塵埃                        5 50升/分的水束

6、穿透性塵埃（僅適用于特殊殼體）     6 100升/分的水束

7、以1米/分的速度浸入水中

8、 以預(yù)先商定的方式浸入水中