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《隔爆型電氣設(shè)備》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、隔爆型電氣設(shè)備防爆原理1隔爆型電氣設(shè)備防爆措施1隔爆型電氣設(shè)備技術(shù)要求5隔爆型電氣設(shè)備的檢驗10隔爆型電氣設(shè)備防爆原理隔爆型電氣設(shè)備的防爆原理是:將電氣設(shè)備的帶電部件放在特制的外殼內(nèi),該外殼具有將殼內(nèi)電氣部件產(chǎn)生的火花和電弧與殼外爆炸性混合物隔離開的作用,并能承受進(jìn)入殼內(nèi)的爆炸性混合物被殼內(nèi)電氣設(shè)備的火花、電弧引爆時所產(chǎn)生的爆炸壓力,而外殼不被破壞;同時能防止殼內(nèi)爆炸生成物向殼外爆炸性混合物傳爆,不會引起殼外爆炸性混合物燃燒和爆炸。這種特殊的外殼叫“隔爆外殼”。具有隔爆外殼的電氣設(shè)備稱為“隔爆型電氣設(shè)備”。隔爆型電氣設(shè)備具有良好的隔爆和耐爆性能,被廣泛用于煤礦井下等爆炸性環(huán)境工作
2、場所。隔爆性電氣設(shè)備的標(biāo)志為“d”。隔爆型電氣設(shè)備除電氣部分外,主要結(jié)構(gòu)包括隔爆外殼及一些附在殼上的零部件,如襯墊、透明件、電纜(電線)引入裝置及接線盒等。根據(jù)隔爆型電氣設(shè)備的防爆原理,我們知道隔爆外殼應(yīng)具有耐爆和隔爆性能。所謂耐爆就是外殼能承受殼內(nèi)爆炸性混合物爆炸時所產(chǎn)生的爆炸壓力,而本身不產(chǎn)生破壞和危險變形的能力。所謂隔爆性能就是外殼內(nèi)爆炸性混合物爆炸時噴出的火焰,不引起殼外可燃性混合物爆炸的性能。為了實現(xiàn)隔爆外殼耐爆和隔爆性能,對隔爆外殼的形狀、材質(zhì)、容積、結(jié)構(gòu)等均有特殊的要求。隔爆型電氣設(shè)備防爆措施隔爆型電氣設(shè)備主要在煤礦井下爆炸危險工作場所使用,其使用環(huán)境場地狹窄,搬運
3、困難,并有巖石、煤塊冒落、撞擊的危險,其外殼不僅要具有耐爆性,還應(yīng)具有足夠機(jī)械強度,才能保證設(shè)備外殼在發(fā)生內(nèi)部爆炸或受到外物撞擊時,外殼不發(fā)生嚴(yán)重變形或損壞。為此,常在煤礦井下采掘工作面工作的隔爆型電氣設(shè)備的隔爆外殼必須采用鋼板或鑄鐵構(gòu)成,但其他零部件或裝配后沖擊不到的或容積不超過2L的電氣設(shè)備,可用HT25-47灰鑄鐵制成。對于I類非采掘工作面用隔爆外殼也可以用HT25-47灰鑄鐵制成。對于容積不大于2L的外殼,也可以采用工程塑料制成,這種材料具有易成型、易切削加工,比重輕、易于制造等優(yōu)點,但使用這種材料作隔爆外殼時必須注意到塑料在高溫下易發(fā)生分解和變形的性質(zhì)。因此,在具有大量
4、熱源和能發(fā)生大電弧的電氣設(shè)備上不宜使用塑料外殼。隔爆外殼的幾何形狀是多樣的,大量的理論研究和實踐證明:在相同容積、不同形狀的隔爆外殼中,非球形外殼中的爆炸壓力比球形外殼中壓力低,即球形外殼的爆炸壓力最大,而長方體外殼爆炸壓力最小,外殼內(nèi)的爆炸壓力是隨著容器形狀的不同而改變。這是因為隨著外形散熱表面積的增大而降低了爆炸壓力。因此,隔爆外殼以采用長方形外形為宜,這樣可以提高外殼的耐爆能力。隔爆外殼的容積也是設(shè)計隔爆外殼的關(guān)鍵。理論和實踐都證明:在其他條件都一定的情況下,隔爆外殼的容積與外殼內(nèi)的爆炸壓力無關(guān),容積對壓力的影響不大。因此在設(shè)計制造隔爆外殼時就可以在滿足設(shè)備技術(shù)要求的前提下
5、,盡量減小隔爆外殼的體積,既保證了外殼的耐爆性又減小了體積、減輕了重量,更便于在煤礦井下特殊環(huán)境中使用。一般隔爆外殼大都是由兩個或兩個以上的空腔組成,且空腔間是連通的,因此在外殼內(nèi)爆炸性混合物發(fā)生爆炸時將會產(chǎn)生壓力重疊現(xiàn)象,也就是當(dāng)一個空腔里的爆炸性混合物爆炸時,會使另一個空腔里的爆炸性混合物受到壓縮,而使壓力增高。如果這個空腔再爆,將會出現(xiàn)過壓現(xiàn)象,形成多空腔壓力重疊,隔爆外殼的耐爆性將受到威脅。因此,在設(shè)計制造隔爆外殼時應(yīng)盡量避免采用多空腔結(jié)構(gòu),如果無法避免這種結(jié)構(gòu)則應(yīng)盡量增大各空腔間聯(lián)通孔的面積。因為多空腔壓力重疊的過壓大小與兩空腔容積比以及連通孔斷面積有關(guān)。當(dāng)兩空腔容積比
6、一定時,連通孔斷面積越大,過壓就愈小,從而增加外殼的耐爆性能。另外,外殼的長、寬、高尺寸之比也不要過大,以免造成外殼內(nèi)的壓力重疊現(xiàn)象。隔爆型電氣設(shè)備的隔爆外殼不但具有耐爆性還應(yīng)具有隔爆性。隔爆外殼如何實現(xiàn)隔爆作用,這是研究隔爆型電氣設(shè)備的關(guān)鍵。我們知道,由于加工、制造、使用、維修等方面的需要,無論何種形狀的隔爆外殼,都不可能是一個“天衣無縫”的整體,而是由幾部分和各種零件構(gòu)成的。各部分以及零件之間都需要聯(lián)接,而聯(lián)接的縫隙勢必會成為外殼內(nèi)的爆炸性產(chǎn)物穿過的途徑。如果對這些聯(lián)接的間隙不作特殊規(guī)定和技術(shù)要求,那么穿過間隙的殼內(nèi)爆炸產(chǎn)物就要引燃?xì)ね庵車ㄐ曰旌衔?,其后果不堪設(shè)想。為了阻
7、止殼內(nèi)爆炸性混合物爆炸生成物引燃?xì)ね庵車谋ㄐ曰旌衔铮捅仨氃谕鈿さ母鹘雍咸?,也就是?lián)接間隙采取一些特殊有效的措施,實現(xiàn)外殼隔爆性能。通常把互相聯(lián)接的接合面稱為“隔爆接合面”,簡稱“隔爆面”。而隔爆面之間的間隙稱為“隔爆接合面間隙”,簡稱“隔爆間隙”。隔爆間隙的大小是隔爆外殼能否隔爆的關(guān)鍵。通常隔爆面是采用法蘭連接的隔爆保護(hù)方式。隔爆結(jié)合面間隙有多種結(jié)構(gòu):平面形結(jié)構(gòu)(開關(guān)大蓋與殼體、接線盒與殼體),圓筒形結(jié)構(gòu)(電動機(jī)端蓋與機(jī)座、轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)孔),平面加圓筒形結(jié)構(gòu)(煤電鉆接線盒蓋與接