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1、井下电气防爆检查标准及规定 1.基本概念和通用要求 在瓦斯和煤尘爆炸事故中，由于电火花等电气设备失爆引起的瓦斯和煤尘爆炸事故占有很大的比例。因此，加强防爆电气设备的监察和管理，对削减瓦斯和煤尘爆炸事故的发生具有非常重要的作用。 工作在煤矿井下爆炸性环境中的电气设备必需实行肯定的防爆平安措施，使其在规定的运行条件下不会引起四周爆炸性混合物爆炸。这种按规定的条件设计制造的、不会引起四周爆炸性混合物爆炸的电气设备通称为防爆电气设备。防爆电气设备的种类许多，有防爆电机、防爆开关、防爆灯具、防爆仪器仪表、防爆电话等。 1.1基本概念 1.11类别、级别和组别 为了正确选用防爆电气设备，必需了解防爆电气设
2、备的类别、级别和组别。防爆电气设备按运用环境的不同分为两大类。 ? I类：用于煤矿井下的电气设备。 ?类：用于工厂的防爆电气设备。 为了保证各种类型电气设备在运行中不产生引燃爆炸性混合物的温度，对电气设备运行时能允许的最高表面温度进行了分组。 1.12电气间隙和爬电距离 由于煤矿井下空气潮湿、粉尘较多、环境温度较高，严峻影响电气设备的绝缘性能。为了避开电气设备由于绝缘强度低而产生短路电弧、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。 电气间隙和爬电距离是既有区分又有联系的两个不同概念。电气间隙是指两个袒露的导体之间的最短距离，即电气设备设备中有电位差的金属导体之间通过空气的最短距
3、离。电气间隙通常包括：带电零件之间以及带电零件和接地零件之间的最短空气距离；带电零件和易碰零件之间的最短空气距离。电气间隙应符合表5-3的规定。 表5-3电气间隙和爬电距离 额定电压/V 最小电气间隙/mm 最小爬电距离/mm a b c D 36 4 4 4 4 4 660 10 12 16 20 25 60 6 6 6 6 6 1140 18 24 28 35 45 127 6 6 7 8 10 3000 36 45 60 75 90 220 6 6 8 10 12 6000 60 85 110 135 160 380 8 8 10 12 15 10000 100 125 150 180
4、240 ? 只有满意电气间隙的要求，袒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平安运行。 1.13防护等级 电气设备应具有坚实的外壳，外壳应具有肯定的防护实力，达到肯定的防护等级标准。防护等级就是防外物和防水实力。防外物是指防止外部固体进入设备内部和防止人体触及设备内的带电或运动部分的性能，简称防外物。防水是防止外部水份进入设备内部，对设备产生有害影响的防护性能，简称防水。防护等级用字母IP连同两数字来标记。例如，IP43中的IP是外壳防护等级标记，第一位数字4表示防外物4级，其次位数字3表示防水3级。数字越大表示等级越高，要求越严格。防外物共7级，防水共分9级。外壳防护
5、等级标准见表5-5。 外壳的防护等级 防护等级 防外物实力分级 防水实力分级 简称 说明 简称 说明 0 无防护 没有特地的爱护 无防护 没有特地的爱护 1 防护大于50mm的固体 能防止直径大于50mm的固体异物进入壳内 防滴 垂直的滴水应不能干脆进入产品内部 2 防护大于12mm的固体 能防止直径大于12mm的固体异物进入壳内 15防滴 和铅垂线成15角范围内有淋不应不能干脆进入产品内部 3 防护大于2.5mm的固体 能防止直径大于2.5mm的固体异物进入壳内 防淋水 和铅垂线成60角范围内有淋不应不能干脆进入产品内部 4 防护大于1mm的固体 能防止直径大于1mm的固体异物进入壳内 防溅
6、 任何方向的溅水对产品应无有害的影响 5 防尘 能防止影响产品正常运行的灰尘进入壳内 防喷水 任何方向的喷水对产品应无有害的影响 6 尘密 完全防止灰尘进入壳内 防海浪或强力喷水 猛烈的海浪或强力喷水对产品应无有害影响 7 ? ? 浸水 产品在规定的压力和时间下浸在水中，进入量应无有害的影响 8 ? ? 潜水 产品在规定的压力和时间下浸在水中，进入量应无有害的影响 2.通用要求 不同类型的防爆电气设备具有不同的特性，这就须要对它们作出专用的规定。但作为防爆电气设备，它们又有共同的特性，这就是对防爆电气设备的通用要求。无论何种类型的电气设备都必需在符合通用要求和专用规定的状况下，才能保证防爆性能
7、。通用要求主要包括：防爆电气设备运用的环境温度对外壳、紧固件、连锁装置、绝缘套管、接线盒、连接件、引入装置及接地的要求等。现将有关要求介绍如下： 防爆电气设备运用的环境温度为-2040，环境气压为（0.81.1）105Pa。 防爆电气设备假如采纳塑料外壳，须采纳不燃性或难燃性材料制成，并保证塑料表面的绝缘电阻不大于1109，以防积聚静电，还必需承受冲击试验和热稳定试验。 防爆电气设备限制运用铝合金外壳，防止其和锈铁摩擦产生大量热能，避开形成危急温度。 紧固件是防爆电气设备的主要零件。常用的紧固件是由螺栓和螺母及防松用的弹簧垫组成。对于要用特别紧固件的防爆电气设备必需用特别紧固件，如隔爆型电气设
8、备外壳各部分的连接必需用护圈式紧固件，以防无关人员随意打开外壳，螺栓头或螺母要放在护圈内，并且只有运用专用工具才能打开；紧固后的螺栓头或螺母的上平面不能超出护圈；各种规格螺栓的通孔直径、护圈高度、护圈直径应符合有关规定；护圈可设开口，开口的圆心角不大于120；护圈要和主体坚固连在一起。无论何种紧固件都应采纳不锈材料制成或经防锈处理。 为了防止电气设备误操作造成事故，防爆电气设备应设置连锁装置。连锁装置在设备带电时，设备可拆卸部分不能拆卸。当可拆卸部分拆开时，设备不能送电，以保证平安。 对于固定在设备外壳隔板上用来使导线穿过隔板的绝缘套管，必需用不易吸湿的绝缘材料制成，绝缘套管的运用不能变更电气
9、设备的防爆形式。假如绝缘套管或电气设备须要运用胶结剂，胶结剂必需具有抗机械、热和化学的实力。 为了保证电气设备导线和电缆连结坚固，防止电气设备运行中产生火花、电弧，引燃爆炸性混合物，对正常运行产生火花、电弧或危急温度的电气设备，功率大于250W或电流大于5A的I类电气设备，其电缆和导线的连接都应运用接线盒和连接件。接线盒的形式依据运用环境及有关技术要求确定。接线盒应符合下列条件：接线盒内要留有导线弯曲半径的空间；接线盒内袒露导体间的电气间隙、爬电距离要符合相应防爆类型的有关规定；为防止电弧、闪络现象，接线盒内壁应涂耐弧漆。 连接件是置于接线盒内，供引入电缆或电线接线用的（又称接线端子）。连接件
10、要有足够的机械强度和结构尺寸，要保证导线连接牢靠，保证在振动和温度的影响下连接不松动，不产生火花、过热和接触不良等现象。对于和铝芯电缆连接的连接件要用铜铝过渡接头。 引入装置是防爆电气设备外电路的电缆或电线进入设备内的过渡装置，是防爆电气设备的薄弱环节，因此引入装置的密封是非常重要的。常用的密封引入装置有三种：密封圈式引入装置，该种引入方式运用最广泛，包括压盘式引入装置和压紧螺母式引入装置两种，浇封固化填料密封式引入装置；金属密封环式引入装置。 引入装置所用密封圈的材料要用弹性好、不易老化、不易龟裂的橡胶材料或其他类似材料制成，其硬度应达到邵尔氏硬度4555。密封圈只有硬度相宜才能起到密封和防
11、松作用，保证防爆性能。引入装置必需具有防松和防止拔脱装置。 为了防止电气设备外壳带电时发生人身触电或对地放电引起四周可燃性气体混合物爆炸，防爆电气设备必需进行良好接地。电气设备的接地主要包括设备金属外壳的外接地端子和设备接线盒内的内接地端子。内外接地端子都应标接地符号“”。接地零件要用不锈钢材料制成或经防锈处理。无论是内接地端子还是外接地端子，所选用的规格必需和电气设备容量大小相匹配，设备功率越大所用接线端子直径应越大。对于便携式或运行中须要移动的电气设备，可不设置接地装置，但必需运用有接地芯线的电缆，其外壳和接地芯线连接并和井下总接地网牢靠连接。 无论何种形式的防爆电气设备，都应有明显的防爆
12、标记，它是由防爆电气设备的类型、类别、级别、组别和防爆设备的总标记“Ex”构成，矿用电气设备没有级别和级别之分。因此，不用引出级别和组别。单一型防爆电气设备标记按前面所述内容标出即可。例如，“Exd I”表示是I类隔爆型防爆电气设备；“ExibI”表示是I类本质平安型ib等级防爆电气设备。复合式防爆电气设备必需先标出主体防爆形式，后标出其他防爆形式。例如“ExibI”表示是I类隔爆兼本质平安型防爆电气设备。复合型电气设备，还应分别在不同防爆形式的外壳上标出相应的防爆形式。防爆标记肯定要制作在防爆电气设备的最明显处。其标记牌可铆或焊在外壳上，也可以采纳凹纹标记。防爆型电气设备必需设置铭牌，在铭牌
13、的右上方标出“Ex”字样。铭牌应包括以下内容：防爆标记（形式、类别、级别、温度组别等），防爆合格证编号，其他要标出的特别条件有关防爆形式专用标准规定的附加标记，出厂日期或产品编号。铭牌可用青铜或不锈钢制成，厚度应不小于1mm。标记应清楚可见，经久不褪。 由于煤矿井下环境潮湿，还有煤块、岩石冒落的危急，并存在爆炸性混合物，因此用于煤矿井下的电气设备应具有一些基本条件，也就是矿用电气设备的通用要求：电气设备的外壳应具有肯定的防护实力；具有良好的防潮性能，以保证电气设备良好的绝缘性能；各种类型的电气设备在满意技术要求的前提下，应尽量减小体积、减轻重量、便于操作、维护便利，以适合井下工作环境狭小的特点
14、；无论何种形式的防爆电气设备必需具有良好的防爆性能，这是至关重要的一点。 3.防爆电气设备有下列状况之一者即为失爆： 3.1防爆电气外壳焊缝开焊、裂纹、严峻变形长度超过50mm，凸凹深度超过5mm。 3.2采纳螺栓紧固的隔爆接合面缺螺钉和弹簧垫或螺母，弹簧垫圈未压平或螺栓松动，螺栓或螺孔滑扣。 3.3隔爆接合面的间隙： 3.3.1平面接合面和止口接合面在外壳容积100cm3，宽度范围6L100cm3，宽度范围12.5L100cm3，宽度范围12.5L25时，间隙超过0.6mm；宽度范围25L时，间隙超过0.75mm。 3.4隔爆接合面的粗糙度平均超过6.3微米。 3.5隔爆接合面采纳螺钉连接未满扣，沉孔螺纹啮合少于6扣，螺母连接螺纹未露出螺母3扣。 3.6一个电缆引入装置穿入多根电缆；不用的电缆引入装置进线孔未用厚度2mm以上不锈钢制挡板封堵严密；连接电缆未运用合格的密封圈或老化、变质、失去弹性；密封圈割开套在电缆上；一个引入装置内用多个密封圈；密封圈没有完全套在电缆护套上；密封圈和电缆护套之间有其它包扎物。 3.7密封圈的内径和电缆外径之差大于1mm；密封圈的外壳和电缆引入装置的内径之差大于2mm。 3.8密封圈宽度小于电缆外径的0.7倍，但最小应大于10mm。 3.9密封圈厚度小于电缆
