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单击此处编辑副标题防爆电气设备的安装防爆电气技术培训交流会中海油天津化工研究设计院防爆电气产品检验实验室石油和化学工业电气产品防爆质量监督检验中心国家安全生产天津防爆电气检测检验中心国际电工委员会IECEx检测实验室www.pcec.com.cn目录1.通则2.防止危险火花3.电气保护4.紧急断电和电气隔离5.布线系统6.对隔爆外壳“d”的附加要求7.增安型“e”防爆型式的补充要求8.对本质安全型“i”的附加要求9.正压型“p”电气设备的补充要求10.对使用在2区设备的补充要求1通则1．1通用要求危险场所的电气安装也应符合非危险场所安装的相应要求。为便于选择合适的电气设备和进行适宜的电气安装设计，危险场所分为0区、1区、2区。电气设备应尽可能地安装在非危险场所，如不可能时，则应安装在危险最小的场所。电气设备应按规定的技术文件进行安装。注意确保其更换项目，如更换灯泡，其型式和额定值正确。设备安装完成，设备及安装的初始检查应按AQ3009-2007进行。1通则注：如果使用荧光灯管，那么在灯管穿过该场所运输或灯管替换之前，使用场所不应存在ⅡC类气体／蒸气，除非采取合适的预防措施防止灯管破碎。低压钠灯不应使用于具有引燃危险的任何危险场所，这种引燃危险是由破碎灯中的钠引起的。使用于特殊环境中的设备和系统，如：研究、开发、小规模实施性装置和其他新项目工作，如果设备仅在限制期间内使用，由经过专门培训的人监督，应符合下列相应的一项或多项条件：——采取措施确保不形成爆炸性危险环境；或——确保设备在出现爆炸性危险环境时断电，此时应防止热元件引起点燃；或——采取措施，确保人和环境不受由于试验工作燃烧或爆炸带来的危险。另外，应由具备下述条件的人员书面写出所采取的措施：——熟悉这些措施的要求和其他相关标准以及危险场所用电气设备和系统的使用规范；——掌握进行评估所需的资料。1通则1．2文件为对电气设备进行正确的安装或对现有安装扩建，要求注意下列几点：——场所分类文件；——设备安装和连接说明书；——特殊情况下如合格证号后缀有“X”的电气设备文件；——本质安全系统用说明性系统文件；——制造厂的／有资格的人员声明。2防止危险火花2．1带电部件产生的危险为了避免形成易于点燃爆炸性混合物的危险火花，除本质安全部件外，应防止与裸露带电部件的任何接触。2．2裸露的外部导体部件的危险与安全有关的基本原则是限制结构支架或外壳中的接地故障电流(幅值和／或持续时间)和防止等电位接地导体电位升高。注：对于电压高于1000V交流/1500V直流可以遵照相应的国家标准。但除本安电路外，下列规则适用于1区和2区电压为1000V交流／1500V直流以下的电源系统。2防止危险火花2．2．1TN型系统如果使用TN型电源系统，应为危险场所中的TN—S型(具有单独的中性线N和保护线PE)，即在危险场所中，中线性与保护线不应连在一起或合并成一根导线，从TN—C到TN—S型转换的任何部位，保护线应在非危险场所与等电位连接系统相连。注：危险场所内中性线和PE保护线间的漏电监视应给予考虑。2．2．2TT型系统如果在1区使用TT型电源系统(电源接地与裸露导体部件接地分开)，那么电源将使用(剩余)漏电电流动作保护装置进行保护。注：接地电阻率高的地方，不允许使用该系统。2．2．31T型系统如果使用IT型电源系统(中性线与地隔离或经阻抗接地)，应提供一绝缘监视装置指示第1次接地故障。注：局部等电位连接，通常称为附加等电位连接是必要的(见GB／T14821．1)。2防止危险火花2.2.4SELV和PELV系统特低电压系统SELV应符合GB／T14821．1的有关要求。SELV电路的带电部件不应对地连接或与带电部件、或与构成其他电部部分的保护导体连接。特低电压系统PELV应符合GB／T14821．1的有关要求。其电路可以是接地的或非接地的。如果电路接地，接地电路和裸露的导体部件与共同的等电位系统相连接。如电路不接地，裸露导体部件可以是接地的(如电磁兼容)或不接地。SELV和PELV用安全隔离变压器应符合GBl3028要求。2.2.5电气隔离对仅向设备的一个项目供电来说，电气隔离应符合GB／T14821．1的有关要求。2防止危险火花2.3等电位连接危险场所安装要求等电位连接，对于TN、TT和IT系统，所有裸露的外部导体部件应与等电位系统相连接。该接地系统可以包括保护线、金属导管、电缆金属外皮、钢丝铠装和结构的金属部件，但不包括中性导线。连接应是安全的，以防自动松脱。如果裸露导体用金属相连的方式固定在结构件或管道上，并且结构件或管道与等电位系统相连，则该导体不必再与等电位系统相连。不属于本结构或安装件的外部导体，例如门、窗，如果没有电位转移，则亦不必与等电位系统相连。本质安全设备的金属外壳不需要与等电位系统连接，但设备文件有要求的除外。具有阴极保护的安装不应与等电位系统连接，系统专门为此目的设计除外。注：运输工具和固定设备之间等电位连接需采用特殊的方法，例如使用绝缘法兰连接管线的地方。2防止危险火花2.4静电在电气安装的设计中，应考虑静电所造成的影响。2.5防雷电在电气安装的设计中，应考虑雷电作用造成的影响。本章第8.3条规定了安装在0区的Ex“ia”设备的防雷电要求。2.6电磁辐射在电气安装设计中，应考虑电磁辐射所造成的影响。2.7阴极保护金属部件安装在危险场所中的阴极保护金属部件，是一些外部的带电导电部件(尤其是用外加电流外)，尽管它们是较低的负电位。0区场所的金属部件不应采用阴极保护，除非为它们进行专门的设计。阴极保护所要求的绝缘元件，例如导管和线路中的绝缘元件，如果可能，应安装在危险场所外。如果不可能，应符合有关规定要求。3电气保护本条要求不适用本质安全电路。应保护线路，防止过载、短路和接地故障造成有害的影响。应保护所有电气设备，防止短路和接地故障造成有害的影响。旋转电机应该采取附加的过载保护，除非它能承受额定电压和频率下的持续起动电流，或者对于发电机来说，能承受短路电流没有不允许的发热。过载保护装置应是：a)监控所有三相过电流时间延迟保护装置，设定值不超过电机额定电流，它将在1.2倍额定电流下2h以内动作，在1.05倍额定电流下2h以内不动作；或b)通过嵌入的温度传感器来直接控制温度的装置；或c)其他等效装置3电气保护变压器应有防止过载措施，除非它能承受原边额定电压和频率下的持续次级短路电流而无不允许的发热，或者对于连接负载预期不发生过载。短路和接地故障保护装置应能防止在故障条件下自动重合闸。应采取预防措施防止三相电动机断相运行。如果电气设备的自动断电可能引起比引燃危险造成的危险更大时，应使用报警装置代替自动断电装置，但报警装置的报警应很明显，以便及时采取补救措施。4紧急断电和电气隔离4.1紧急断电为处理紧急情况，在危险场所外合适的地点或位置应有一种或多种措施对危险场所电气设备断电。为防止附加危险，必须连续运行的电气设备不应包括在紧急断电电路中，而应安装在单独的电路上。4紧急断电和电气隔离4.2电气隔离为保证作业安全，应对每—电路或电路组采取适当方法进行隔离(例如隔离开关，熔断器和保险丝)，包括所有电路导体，也包括中性线。应立即采取与隔离措施一致的标签对被控制电路和电路组标识。注：裸露非保护导体对爆炸性环境产生危险仍持续时，应有有效措施或程序来阻止对电气设备恢复供电。5布线系统除本质安全电路安装不必符合本章第5.1.2、5.3.1、5.3.2和5.3.3条的要求之外，电缆和导管系统应完全符合本条款的有关要求。5．1概述除了本质安全电路安装外，在铝被用作导体材料的地方，导体应采取适当的连接方法，且横截面积不能小于16mm2。5布线系统5．1．1防止出现危险电缆及其附件在安装时，根据实际情况其位置应能防止受外来机械损伤、腐蚀或化学影响(例如溶剂的影响)，以及高温作用(对本质安全电路见本章第8．2．2．5条)。如果上述情况不能避免，安装时应采取保护措施，例如使用导管或对电缆进行选型(为了使其损害降低到最小，可使用铠装电缆，屏蔽线、无缝铝护套线，矿物绝缘金属护套或半刚性护套电缆等)。注：在-5℃安装时，PVC电缆应采取措施防止电缆护套或绝缘材料受损害。5布线系统5．1．2无护套单芯线无护套单芯电线，除非它们安装在配电盘、外壳或导管系统内，不应用作导电配线。5．1．3连接电气设备的电缆和导管连接应符合有关防爆型式的要求。5．1．4未使用的通孔电气设备的电缆或导管引入装置未使用通孔应该用适合于相关防爆型式的堵塞元件进行堵封，除本质安全设备外。堵塞元件使用工具才能拆开。5布线系统5．1．5可燃性物质的传播和聚集设置电缆的通道、导管、管道或电缆沟，应采取预防措施防止可燃性气体、蒸气或液体从这一区域传播到另—个区域，并且阻止电缆沟中可燃性气体、蒸气或液体的聚集。这些措施包括通道、导管或管道的密封。对于电缆沟，可使用充足的通风或充砂。导管和在特殊情况下的电缆(如存在压力差)应密封，防止液体或气体在导管或电缆护套内通过。5．1．6通过危险场所的电路电路从非危险场所穿过危险场所到另一场所时，危险场所中的管线系统应适合于该区域。5布线系统5．1．7偶然接触除加热带外，应避免电缆金属铠装／护套与有可燃性气体、蒸气或液体管道系统之间的偶然接触，利用电缆上非金属外护套进行隔离通常可避免这种偶然接触。5．1．8壁上的开孔危险和非危险场所之间墙壁上穿过电缆和导管的开孔应充分密封，例如用砂密封或用砂浆密封。5．1．9中间接头在危险场所中使用的电缆不能有中间接头。当不能避免时，除适合于机械的、电的和环境情况外，连接应该：——在适应于场所防爆型式的外壳内进行；或——配置的连接不能承受机械应力，应按制造厂说明，用环氧树脂、复合剂或用热缩管材进行密封。注：除本质安全系统用电缆外，后一种方法不能在1区使用。除连接隔爆设备导管中或本安电路中导线连接外，导线连接应通过压紧连接、牢固的螺钉连接、熔焊或钎焊方式进行。如果被连结导线用适当的机械方法连在一起；然后软焊是允许的。5布线系统5．20区电缆系统本质安全型“ia”的电缆安装要求在本章第8条中规定。用于0区的其他设备的电缆应特殊批准。5．31区和2区电缆系统5．3．1固定式设备用电缆热塑护套电缆、热固护套电缆、合成橡胶护套电缆或矿物绝缘金属护套电缆可用于固定式线路。5布线系统5．3．2手提式和可移动式设备用电缆手提式和／或移动式设备应使用含有加厚的氯丁橡胶或其他与之等效的合成橡胶护套电缆、含有加厚的坚韧橡胶护套的电缆或含有同等坚固结构护套的电缆。导线模截面积最小为1.0mm2。如需要电气保护导线，应与其他导线绝缘方式相同，并且应与其他导线并入缆护套中。对地电压不超过250V、额定电流不超过6A的手提式电气设备可以采用普通橡胶套电缆、普通的氯丁橡胶护套电缆，或具有同等耐用结构的电缆。对于承受强机械力作用的手提式或移动式电气设备，例如：手灯、脚踏开关、桶式喷雾泵则不允许采用这些电缆。对手提式或移动式电气设备，如果电缆中使用金属柔韧性铠装或屏蔽，则铠装或屏蔽不应单独作为保护导线使用。5布线系统5．3．3软电缆危险场所用软电缆应选用下列电缆：——普通橡胶护套软电缆；——普通氯丁护套软电缆；——加厚橡胶护套软电缆；——与加厚橡胶护套软电缆耐用结构相当的塑料绝缘电缆；——加厚氯丁护套软电缆。注：电缆应参照有关标准规定。5布线系统5．3．4阻燃性能固定布线电缆的阻燃性能应该按照GB／T12666．2的要求承受阻燃试验，除非电缆埋在地下，充砂导管内或采取其他防止火焰传播措施。5．4导管系统为了降低导管在同隔爆外壳连通中压力重叠效应，导管应按照下列规定配备密封件：a)导管进入或离开危险场所的地方；b)在正常运行时，所有有点燃源外壳的450mm范围内；c)含有分接头、接头、电缆头或终端的外壳，与直径为50mm以上导管连接的地方；导管所有螺纹连接处应严密拧紧。5布线系统当电路由熔断器或开关保护时，采用导管系统作保护导体的地方，其螺纹的结合应适合于故障电流通过。若导管安装在腐蚀场所内，应有适当防腐保护措施，若导管有