危险场所中使用的防爆电气设备,都须按标准规定的要求设计制造,以确保防爆电气设备具有规定的防爆特性,防止爆炸事故的发生。但各种类型的防爆电气设备,因防爆型式不同而有不同的规定,但对它们也有共同的要求,即:GB3836.1《爆炸性环境用防爆电气设备通用要求》,防爆电气设备只有在符合通用要求和各防爆型式的专用要求(见GB3836.2-GB3836.10)的条件下,才能保证其防爆性能。
对于电压不超过1.2V、电流不超过0.1A,且其能量不超过20μ,或功率不超过25mW的电气设备,经检验单位认可后,可直接用于爆炸性气体环境。
一、适用环境
防爆电气设备的适用环境是在-20-+40℃,气压为80kPa-110kPa的工厂爆炸性气体环境和煤矿井下环境。
二、温度要求
1、电气设备zui高表面温度
电气设备zui高表面温度是指电气设备在允许范围内的zui不利条件下运行时,暴露于爆炸性混合物的任何表面的任何部分,不可能引起电气设备周围爆炸性混合物爆炸的zui高温度。如对隔爆型电气设备是指外壳表面。对其余各防爆类型电气设备是指可能与爆炸性混合物相接触的表面。
①Ⅰ类电气设备,在煤矿井下,电气设备运行环境恶劣,而且电气设备表面易堆积粉尘。因此,规定zui高表面温度不得超过+150℃。如果能采取一系列措施,而且还能防止粉尘的堆积,则不得超过450℃。
②Ⅱ类电气设备,主要在工厂中应用。由于爆炸危险场所具有各种不同性质的爆炸性混合物,这些爆炸混合物都有不同的引燃温度。因此,就有各种不同的组别,所以它们的zui高表面温度不得超过表2-4的规定。
2、电气设备运行环境温度
电气设备运行环境温度是指电气设备在正常运行情况下的环境温度。一般为-20-+40℃,如果环境温度范围不同时,须在铭牌上加上Ta和上限或下限的环境温度,或者加符号“X”指明上限或下限环境温度的具体使用条件,并且以zui高环境温度为基准计算电气设备的zui高表面温度。
3、电气设备局部zui高表面温度
电气设备局部zui高表面温度是指对于总表面积不大于1000mm2的部件(如本质安全型电路使用的晶体管或电阻),其表面温度可以超过Ⅱ类电气设备上标志的温度组别,或者Ⅰ类电气设备的相应zui高表面温度,如果这些表面温度不会出现点燃的危险,则安全裕度为:
①T1、T2、T3组设备为50K;
②T4、T5、T6组和Ⅰ类电气设备为25K。
4、耐潮和耐轻微腐蚀
绝大多数矿井井下环境温度在20-30℃之间,zui高温度可达32.8℃;相对湿度在92-98℃之间,zui高相对湿度可达凝露点。按湿热带定义:在一tian内有12h以上气温等于或高于20℃,相对湿度等于或高于80%的天数,全年累计在两个月以上的地区称为湿热带。可见Ⅰ类矿用电气设备使用的场所一般是湿热环境。为了保证防爆电气设备在井下环境中长期使用,它们必须具有耐湿热性能。
化工、石油等企业的生产环境中,从原料到半成品、成品、以及成品的储运等,除存在有爆炸性气体、蒸气外,还不同程度地存在着腐蚀性气体如酸、碱、盐、氨气、氯气及其他腐蚀性气体。这些气体及物质的存在,对电气设备的金属零部件和电气绝缘材料的性能有很大影响,从而直接影响到电气设备的防爆性能。因此,对Ⅱ类设备,一般应有耐轻微腐蚀能力。