文档介绍:本质安全型电气设备技术要求
本安型电气设备分单一式和复合式两种,单一式本质安全型电气设备的外壳可采用金属、塑料及合金制成。外壳必须具有一定的强度,并具备一定的防尘、防水、防外物能力。对一般环境使用的设备,其防护等级不低于IP20;对用于有腐蚀性气体的环境的外壳,应具有防化学腐蚀能力;对用于采掘面工作的电气设备,其外壳防护等级应达到IP54。使用塑料外壳时要防止产生静电,且塑料外壳的材质要采用不燃性或难燃性材料制成。%,以防止由于摩擦产生危险火花。
本安型电气设备的电源有两种:独立电源和外接电源。独立电源是指干电池、蓄电池、光电池、化学电池等。外接电源是指经动力电阿引入、经电源变压器供电的电源。常用的独立电源是干电池和蓄电池,这是电阻性电路的电源。如果电池的实际最大短路电流不超过最大安全电流,那么
电池可作为本质安全电源直接使用;如果最大短路电流超过了设计允许值,则应串联限流电阻后方能使用。
煤矿井下使用的本安型电气设备的电源大多数是从动力电网引入经电源变压器变压整流后的电源,一般为隔爆兼本质安全型。对于电源变压器的输入绕组应设有熔断器或断路保护装置,变压器铁芯要接地,变压器的本安电路接线端与非本安端子应分两侧布置,以防碰触和击穿,其电气间隙和爬电距离应符合表1的规定。电源变压器绕组的分布可采用不同的方式:①向本安电路供电的绕组与其他绕组分开布置;②向本安电路供电的绕组与其他绕组内外分布,但在两种绕组间要采取加强绝缘的措施,并按表2, 的规定进行变压器的绝缘耐压试验;③向本安电路供电的绕组与其他绕组内外分布,但在两绕组间要用铜质接地屏蔽层隔离,屏蔽层可用铜导线绕组或铜箔,且屏蔽层要一端接地,屏蔽层厚度应符合表3的规定。
表1  本安电路与非本安电路裸露导体之间的电气间隙与爬电距离
额定电压数值
V
60
90
190
375
550
760
1000
1300
15513
爬电距离
mm
3
4
8
10
15
18
25
36
40
绝缘涂层下的爬电距离
mm
1
5
6
12
相对泄痕指数
ia
V
90
300
ib
V
175
电气间隙
mm
3
4
6
6
6
8
10
14
16
胶封中的间距
mm
l
2
2
2
本质安全型电气设备防爆措施
通过本安电路的研究已经知道,无论何种本安电路都有产生火花放电的可能。为了使本安电路或本安电气设备能安全使用,必须在设计和制造时采取措施,以尽量诚少电路分合时产生的放电火花。通过前面对电路的研究知道,降低电压或电流,是减小放电火花,提高本安电路安全性能较为有效的方法,但这样又不能满足电路或电气设备对功率和性能的要求。为提高本安电路的使用功率,通常采用下列方法:
①电容电路可采用电容储能经电阻放电的方法减小电火花放电能量。
②电感电路可采用三种方法来减少电感放电火花能量:
A在电感元件两端并联电阻;
B在电感元件两端并联电容;
C在电感两端并联二极管。
电感两端并联电阻的火花放电电路如图1所示。图中,L表示电感,RL
表示电感元件本身