矿用电气设备(课堂PPT)

2.矿用防爆型电气设备 矿用防爆型电气设备是指允许在爆炸性环境使 用的特殊电气设备。根据《爆炸性环境 第1部分： 设备 通用要求》（GB 3836.1—2010）的要求，防 爆型电气设备分为3类，其中，Ⅰ类电气设备用于 煤矿瓦斯气体环境，即矿用防爆型电气设备；
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第一节 矿用电气设备的分类及要求
Ⅱ类电气设备用于除煤矿甲烷气体之外的其他 爆炸性气体环境；Ⅲ类电气设备用于除煤矿以外的 爆炸性粉尘环境。矿用防爆型电气设备根据防爆原 理、防爆型式的不同分为10种型式，如表8-1所示。
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第一节 矿用电气设备的分类及要求
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第一节 矿用电气设备的分类及要求
防爆型电气设备的标志符号由防爆电气设备的 总标志Ex、型式标志和类型标志组成，如矿用隔爆 型防爆电气设备的标志符号为“ExdⅠ”。为便于识 别，在矿用防爆电气设备外壳的明显处，均有清晰 的永久性凸纹标志“Ex”和煤矿矿用产品安全标志 “MA”。
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第一节 矿用电气设备的分类及要求
（三） 本质安全型电气设备 电气设备的全部电路为本质安全电路的电气设 备称为本质安全型电气设备。本质安全电路是指在 正常工作和规定的故障条件下产生的电火花和热效 应均不能点燃规定的爆炸性混合物的电路。
2020/7/八章 矿用电气设备
第一节 矿用电气设备的分类及要求 第二节 主要矿用隔爆电气设备 复习思考题
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第一节 矿用电气设备的分类及要求
一、矿用电气设备的分类 矿用电气设备是指煤矿井下使用的电气设备 的总称。按防爆性能，分为矿用一般型电气设备和 矿用防爆型电气设备。矿用一般型电气设备的总标 志为“KY”，矿用防爆型电气设备的总标志为 “Ex”。矿用防爆型电气设备必须经过安全检验 并取得煤矿矿用产品安全标志。
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第一节 矿用电气设备的分类及要求
隔爆接合面又称隔爆面，是指隔爆外壳不同部 件相对应的表面配合在一起或外壳的连接处，且火 焰或爆炸产物可能会由此通道从外壳内部传到外壳 外部的部位。隔爆接合面的结构参数是指隔爆接合 面的间隙、宽度和表面粗糙度，其数值必须符合隔 爆型电气设备的要求。其他情况相同时，隔爆接合 面间隙越小，或接合面宽度越大，或表面粗糙度数 值越小，隔爆性能越高。
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第一节 矿用电气设备的分类及要求
防滴溅、防潮性能好；接线端子的爬电距离及 空气间隙较大；有电缆引入装置，并能防止电缆扭 转、拔脱和损伤；开关手把和门盖有联锁装置等。 为便于识别，在矿用一般型电气设备外壳明显处设 有清晰的永久性凸纹标志“KY”。
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第一节 矿用电气设备的分类及要求
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第一节 矿用电气设备的分类及要求
1.防爆原理
隔爆型电气设备是将正常工作和故障状态下可 能产生火花的带电部分放在一个或分别放在几个特 制的隔爆外壳内。隔爆外壳具有耐爆性和隔爆性。
耐爆性是指当外壳内部发生最严重的爆炸时， 所产生的高温不致使外壳损伤，所形成的压力不致 使外壳变形或损坏的性能。
1.防爆原理
本质安全型电气设备是通过限制电路的电气参 数或采取保护措施，进而限制电流所产生的热效应 及火花、电弧的放电能量实现防爆的。可见本质安 全电路的安全程度较高，但因其电路的能量很低 （最大功率约为25 W），所以应用范围受到限制。 在煤矿井下，本质安全型电气设备主要用于通信、 信号、监控监测以及测量仪器仪表等。
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第一节 矿用电气设备的分类及要求
1.矿用一般型电气设备 矿用一般型电气设备是指没有采取任何防爆措 施，只能用于井下无瓦斯、煤尘爆炸危险场所的非 防爆型电气设备。矿用一般型电气设备与一般电气 设备不同，其特殊要求包括：外壳坚固、封闭，不 能从外部直接触及带电部分；
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第一节 矿用电气设备的分类及要求
隔爆性也称不传爆性，是指外壳各部件的接合 面要符合一定的要求。当外壳内发生爆炸时，向外 传出的火焰或灼热物质不会引起外壳外可燃性气体 爆炸的性能。
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第一节 矿用电气设备的分类及要求
2.防爆措施 隔爆型电气设备的防爆措施，主要是通过保证 设备外壳材质强度和设备机械结构强度，使设备具 有耐爆性；通过限制隔爆接合面的结构参数使设备 具有隔爆性。
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第一节 矿用电气设备的分类及要求
（二） 增安型电气设备 增安型电气设备是对在正常运行条件下不会产 生电弧和火花的电气设备上，进一步采取措施，提 高其安全程度，防止电气设备产生危险温度、电弧 和火花的防爆型电气设备。
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第一节 矿用电气设备的分类及要求
1.防爆原理 增安型电气设备的防爆原理：对于电动机、变 压器和照明灯具等电气设备，由于其在正常运行条 件下不会产生电弧、火花或危险温度，在设备的结 构、制造工艺和技术条件等方面采取一系列措施提 高其安全程度，
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第一节 矿用电气设备的分类及要求
从而避免这些设备在运行和过载时产生火花、 电弧或危险温度，以实现电气防爆。对开关、熔断 器等在正常运行时会产生电弧、火花或危险温度的 电气设备、部件，不能采用增安结构防爆。
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第一节 矿用电气设备的分类及要求
与隔爆型电气设备比较，增安型电气设备不需 要隔爆外壳，成本低。但其防爆安全性能不高，安 全程度决定于设备的自身结构、设备的使用环境和 维护情况。因此，增安型电气设备在煤（岩）与瓦 斯（二氧化碳）突出矿井中的使用受到很大限制。
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第一节 矿用电气设备的分类及要求
2.防爆措施 增安型电气设备的防爆措施有： ① 加强外壳防护。 ② 选择合适的电气间隙和爬电距离。 ③ 提高绝缘材料的绝缘等级。
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第一节 矿用电气设备的分类及要求
④ 限制设备的温度。 ⑤ 电路和导线可靠连接。 ⑥ 将正常运行时产生火花或电弧的部件，放置 在隔爆外壳中。
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第一节 矿用电气设备的分类及要求
二、 煤矿常用防爆型电气设备防爆原理及措施
(一) 隔爆型电气设备
隔爆型电气设备是指具有隔爆外壳的电气设备， 也是煤矿井下使用最多的防爆型电气设备，如高压 隔爆型配电箱、隔爆型变压器、低压隔爆型馈电开 关、低压隔爆型电磁启动器、隔爆型电动机和电缆 接线盒等。