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时间：2019年11月

第一章煤矿井下防爆电气设备安全技术

煤矿井下存在着瓦斯、煤尘，为了防止瓦斯、煤尘发生爆炸事故，根据瓦斯、煤尘爆炸基本条件，一方面要限制瓦斯、煤尘在空气中的含量；另一方面要杜绝一切能够点燃矿井瓦斯、煤尘的点火源和危险温度。电气设备正常运行或事故状态下可能出现的火花、电弧和热表面都具有一定的热能，可以成为点燃矿井可燃物质的点火源。因此，煤矿井下使用防爆电气设备，对防止瓦斯、煤尘爆炸事故都具有十分重要的意义。

第一节煤矿井下电气防爆安全技术通用要求

一、防爆电气设备的类型、标志及组别

矿用电气设备分为两大类，矿用一般型电气设备和矿用防爆电气设备。

㈠、矿用一般型电气设备（煤与瓦斯突出矿井不使用）

矿用一般型电气设备是一种煤矿井下用的非防爆型电气设备，它只能用于井下无瓦斯煤尘爆炸危险的场所。

对矿用一般型电气设备的基本要求是：外壳坚固、封闭，能防止从外部直接触及带电部分；防滴、防溅、防潮性能好；有电缆引入装置，并能防止电缆扭转、拔脱和损伤；开关手柄和门盖之间有联锁装置等。

矿用一般型电气设备外壳的明显处，均有清晰的永久性凸纹标志“KY”。

㈡、矿用防爆型电气设备

1、分类

矿用防爆型电气设备是按照国家标准 GB3836.1—2000生产的专供煤矿井下使用的防爆电气设备。

该标准规定防爆型电气设备为Ⅰ类和Ⅱ类，其中Ⅰ类为煤矿井下用电

气设备，Ⅱ类为工厂用电气设备，适用于各种各样爆炸性气体或可燃物的化工厂、石油开采、石油炼制、舰船等场合。

2、防爆电气设备种类

GB3836.1—2000规定了防爆电气设备有10种类型，它们是：

⑴隔爆型电气设备（代号为d）：具有隔爆外壳的防爆电气设备，该外壳既能承受其内部爆炸性气体混合物引爆产生的爆炸压力，又能防止爆炸产物穿出隔爆间隙点燃外壳周围的爆炸性混合物。

⑵增安型电气设备（e）：在正常运行条件下不会产生电弧、火花或可能点燃爆炸性混合物的高温的设备结构上，采取措施提高安全程度，以避免在正常和认可的过载条件下出现这些现象的电气设备。

⑶本质安全型电气设备（i）：全部电路均为本质安全电路的电气设备。所谓本质安全电路，是指在规定的试验条件下，正常工作或规定的故障状态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。

⑷正压型电气设备（p）：具有正压外壳的电气设备。即外壳内充有保护性气体，并保持其压力（压强）高于周围爆炸性环境的压力（压强），以防止外部爆炸性混合物进入的防爆电气设备。

⑸充油型电气设备（o）：全部或部分部件浸在油内，使设备不能点燃油面以上的或外壳外的爆炸性混合物的防爆电气设备。

⑹充砂型电气设备（q）：外壳内充填砂粒材料，使之在规定的条件下壳内产生的电弧、传播的火焰、外壳壁或砂料材料表面的过热温度，均不能点燃周围爆炸性混合物的防爆电气设备。

⑺无火花型电气设备（n）：在正常运行条件下，不会点燃周围爆炸性

混合物，且一般不会发生有点燃作用的故障的电气设备。

⑻浇封型电气设备（m）：将电气设备或其部件饶封在浇封剂中，使它在正常运行和认可的过载或认可的故障下不能点燃周围的爆炸性混合物的防爆电气设备。

⑼气密型电气设备（h）：具有气密外壳的电气设备。气密封外壳是用熔化挤压或胶粘的方法进行密封的外壳。这种外壳能防止气体进入壳内。

⑽特殊型电气设备（s）：特殊型电气设备异于现有防爆型式，由主管部门制订暂行规定，经国家认可的检验机构检验证明，具有防爆性能的电气设备。该型防爆电气设备须报国家技术监督局备案。

3、级别

Ⅰ类设备中的本质安全型有ia和ib两个等级

Ia等级设备在正常工作、一个故障和二个故障时均不能点燃爆炸性气体混合物

Ib等级设备在正常工作和一个故障时不能点燃爆炸性气体混合物。

Ⅱ类设备分为A、B、C三个级别。

4、组别（主要为Ⅱ）：

各种爆炸性气体或蒸汽与空气混合物按自燃温度分为六组：T1～T6。设备允许最高表面温度不得高于分组温度下限。Ⅰ类电气设备表面堆积粉尘时，允许最高温度为+150℃，采取措施防止堆积时则为+450℃。

5、防爆标志：

防爆电气设备的类型、级别和组别连同防爆设备的总标志“Ex”一起，构成防爆标志。在防爆电气设备的明显处，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”。

防爆电气设备的防爆标志意义如下：

防爆电气设备的防爆标志由总标志、类型、标志、类别、级别、组别六部分组成。

举例：

⑴、ExibⅠ：煤矿用本质安全型b级防爆电气设备；

⑵、ExdⅡBT3：工厂用隔爆型B级T3温度组别防爆电气设备。

二、防爆电气设备的基本要求

1、各种类型的防爆电气设备

各种类型的防爆电器设备都有专门的标准，即GB3836.2～GB3836.11（爆炸性气体环境用电气设备）。每一类除符合专门的标准之外还要符合GB3836.1-2000（通用要求）的规定，这样才能保证其防爆性能。

2、紧固件

紧固件是保证防爆性能必不可少的重要零件。

⑴螺栓和螺母必须有防松装置，如弹簧垫。

⑵结构上特殊要求时，须采用特殊紧固件。如将螺栓头或螺母放在护圈或沉孔中。

3、联锁装置

即机械闭锁装置。

4、绝缘套管

绝缘套管指固定在外壳隔板上，使单根导体或多根导体穿过隔板而不改变电气设备防爆形式的绝缘件。当绝缘套管与连接件在接线过程中成搜

力矩作用时，应能承受相应的扭转试验。而井下带电设备的绝缘套管不得有连通两个防爆腔的裂纹。

5、引入装置

也叫进线装置，是外部电线或电缆进入防爆电气设备的过渡环节，是防爆电气设备最薄弱部分，要求接线必须按照规定工艺进行。

6、接地

所有电气设备的金属外壳必须设内外接地螺栓，并标示接地符合。接地零件必须做防锈处理或用不锈材料制成。

三、电气间隙与爬电距离

由于煤矿井下空气潮湿、粉尘较多、环境温度较高，严重影响绝缘的性能。为了避免电气设备由于绝缘强度降低而产生短路电弧、火花放电等现象，对电气设备的爬电距离和电气间隙作出了规定。

电气间隙是指两个不同电位的裸露导体之间的最短空气距离，即电气设备中有电位差的金属导体之间通过空气的最短距离。电气间隙通常包括：①带电零件之间以及带电零件与接地零件之间的最短空气距离；②带电零件与易碰零件之间的最短空气距离。电气间隙应符合表1的规定。

所谓易碰零件是指被操作者触及的金属件，如电气设备的外壳、操作手柄，机架等。它们虽然在正常情况下不带电，但如果在未接地而又发生绝缘损坏的情况下，就有可能带电，从而引发触电事故或引起火花的危险。

只有满足电气间隙的要求，裸露导体之间和它们对地之间才不会发生击穿放电，才能保证电气设备的安全运行。

爬电距离是指两个导体之间沿其固体绝缘材料表面的最短距离。也就