电机的防爆等级和防护等级

电机防爆等级一、防爆电机的概念防爆电机是一种可以在易燃易爆厂所使用的一种电机，运行时不产生电火花。防爆电机主要用于煤矿、石油天然气、石油化工和化学工业。此外，在纺织、冶金、城市煤气、交通、粮油加工、造纸、医药等部门也被广泛应用。防爆电机作为主要的动力设备，通常用于驱动泵、风机、压缩机和其他传动机械。电机按防爆原理可分为隔爆型电机、增安型电机、正压型电机、无火花型电机及粉尘防爆电机等。二、防爆的基本原理1、爆炸的概念爆炸的概念:爆炸是物质从一种状态，经过物理或化学变化，突然变成另一种状态，并放出巨大的能量。急剧速度释放的能量，将使周围的物体遭受到猛烈的冲击和破坏。爆炸必须具备的三个条件：①、爆炸性物质：能与氧气（空气）反应的物质，包括气体、液体和固体。（气体：氢气，乙炔，甲烷等；液体：酒精，汽油；固体：粉尘，纤维粉尘等。②氧气：空气。③点燃源：包括明火、电气火花、机械火花、静电火花、高温、化学反应、光能等。2、防爆的原因考虑因素易爆物质:很多生产场所都会产生某些可燃性物质。煤矿井下约有三分之二的场所有存在爆炸性物质；化学工业中，约有80%以上的生产车间区域存在爆炸性物质。氧气:空气中的氧气是无处不在的。点燃源:在生产过程中大量使用电气仪表，各种磨擦的电火花,机械磨损火花、静电火花、高温等不可避免，尤其当仪表、电气发生故障时。客观上很多工业现场满足爆炸条件。当爆炸性物质与氧气的混合浓度处于爆炸极限范围内时，若存在爆炸源，将会发生爆炸。因此采取防爆就显得很必要了。三、危险场所危险性划分：1、危险气体粉尘爆炸性物质区域定义中国标准北美标准气体(CLASSⅠ)在正常情况下,爆炸性气体混合物连续或长时间存在的场所0区Div.1在正常情况下爆炸性气体混合物有可能出现的场所1区在正常情况下爆炸性气体混合物不可能出现,仅仅在不正常情况下,偶尔或短时间出现的场所2区Div.2粉尘或纤维(CLASSⅡ/Ⅲ）在正常情况下,爆炸性粉尘或可燃纤维与空气的混合物可能连续,短时间频繁地出现或长时间存在的场所10区Div.1在正常情况下,爆炸性粉尘或可燃纤维与空气的混合物不能出现,仅仅在不正常情况下,偶尔或短时间出现的场所11区Div.22、防爆方法对危险场所的适用性：序号防爆型式代号国家标准防爆措施适用区域1隔爆型dGB3836.2隔离存在的点火源Zone1,Zone22增安型eGB3836.3设法防止产生点火源Zone1,Zone23本安型iaGB3836.4限制点火源的能量Zone0-2本安型ibGB3836.4限制点火源的能量Zone1,Zone24正压型pGB3836.5危险物质与点火源隔开Zone1,Zone25充油型oGB3836.6危险物质与点火源隔开Zone1,Zone26充砂型qGB3836.7危险物质与点火源隔开Zone1,Zone27无火花型nGB3836.8设法防止产生点火源Zone28浇封型mGB3836.9设法防止产生点火源Zone1,Zone29气密型hGB3836.10设法防止产生点火源Zone1,Zone23、爆炸性危险气体分类根据可能引爆的最小火花能量，我国和欧洲及世界上大部分国家和地区将爆炸性气体分为四个危险等级,如下表:工况类别气体分类代表性气体最小引爆火花能量矿井下Ⅰ甲烷0.280mJ矿井外的工厂ⅡA丙烷0.180mJⅡB乙烯0.060mJⅡC氢气0.019mJ气体温度组别划分：温度组别安全的物体表面温度常见爆炸性气体T1≤450℃气、丙烯腈等46种T2≤300℃乙炔、乙烯等47种T3≤200℃汽油、丁烯醛等36种T4≤135℃乙醛、四氟乙烯等6种T5≤100℃二硫化碳T6≤85℃硝酸乙酯和亚硝酸乙酯Ex(ia)ⅡCT6的含义:标志内容符号含义防爆标志Ex符合某种防爆标准，如我国的国家标准防爆方式ia采用ia级本质安全防爆方法，可安装在0区气体类别ⅡC被允许涉及ⅡC类爆炸性气体温度组别T6仪表表面温度不超过85℃Ex(ia)ⅡC的含义:标志内容符号含义防爆声明Ex符合欧洲防爆标准防爆方式ia采用ia级本质安全防爆方法，可安装在0区气体类别ⅡC被允许涉及ⅡC类爆炸性气体防爆标志的组成及含义ExdⅡBT4温度组别：T4，物体表面温度不超过135℃气体类别：ⅡB防爆型式：隔爆型防爆标志4、防爆标志格式说明：将工厂或矿区的爆炸危险介质，按其引燃能量，最小点燃温度以及现场爆炸性危险气体存在的时间周期进行科学分类分级，以确定现场防爆设备的防爆标志和防爆形式。防爆标志格式：Ex(ia)ⅡCT4防爆标记防爆等级气体组别温度组别防爆等级说明：ia等级：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的电气设备。正常工作时，安全系数为2.0;一个故障时，安全系数为1.5;二个故障时，安全系数为1.0。注：有火花的触点须加隔爆外壳、气密外壳或加倍提高安全系数。ib等级：在正常工作和一个故障时不能点燃爆炸性气体混合物的电气设备。正常工作时，安全系数为2.0;一个故障时，安全系数为1.5。正常工作时，有火花的触点须加隔爆外壳或气密外壳保护，并且有故障自显示的措施，一个故障时安全系数为1.0。三、防爆等级的划分标准1、电机防爆等级电机防爆等级由3部分构成1)在爆炸性气体区域（0区、1区、2区）不同电气设备使用安全级别的划分。如旋转电机选型分为隔爆型（代号d）、正压型（p）、增安型（e）、无火花型（n）2)气体或蒸气爆炸性混合物等级的划分，分为ⅡA、ⅡB、ⅡC三种，这些等级的划分主要是依照最大试验安全间隙（MESG）或最小点燃电流（MICR）来区分的。3)引燃某种介质的温度分组的划分。主要分为T1－450℃＜T、T2－300＜T≤450℃、T3－200＜T≤300℃、T4－135＜T≤200℃、T5－100＜T≤135、T6－85＜T≤100℃.电机的防护等级：电动机正常条件下的防护等级为IP54。也可按用户特殊需求制成IP55等防护等级的电动机。防护等级的标志由表征字母“IP”及附加在后面的两个表征数字组成。举例如下：IP54第二位表征数字第一位表征数字表征字母一、第一位特征数字表示外壳对人和壳内部件的防护等级。数字的意义：0无防护电机无专门防护不作试验。1防护大于50MM固体的电机能防止大面积的人体偶然意外地触及或接近壳内带电或转动部件。能防止直径大于50MM的固体异物进入壳内2防护大于12MM固体的电机能防止直径大于12MM的固体异物进入壳内3防护大于2.5MM固体的电机能防止直径大于2.5MM的工具或导线触及或接近壳内带电或转动部件4防护大于1MM固体的电机能防止直径或厚度大于1MM的导线或片条触及或接近壳内带电或转动部件5防尘电机承受任何方向的溅水应无有害影响二、第二位表征数字表示由于外壳进水而引起有害影响的防护等级。各数字的含义：0无防护电机无专门防护1防滴电机垂直滴水应无有害影响215度滴电机当电机从正常位置向任何方向倾斜至15度以内任一角度时，垂直滴水应无有害影响3防淋水电机与垂直线成60度角范围内的淋水应无有害影响4防溅水电机承受任何方向的溅水应无有害影响5防喷水电机承受任何方向的喷水应无有害影响6防海浪电机承受猛烈的海浪冲击或强烈喷水时，电机的进水量应不达到有害的程度。7防浸水电机当电机浸入规定压力的水中经规定时间后，电机的进水量应不达到有害的程度8潜水电机电机在制造厂规定的条件下能长期潜水。电机一般为水密型，便对某些类型电机也可允许水进入，但不应达到有害的程度四、危险区域的等级0区：易爆气体始终或长时间存在1区：易燃气体在仪表的正常工作过程中有可能发生或存在2区：一般情形下，不存在易燃气体且即使偶尔发生，基存在时间亦很短五、几种常见物质的爆炸特性名称燃点（℃）温度等级爆炸等级组号丙酮540T1IIA乙炔305T2IIC苯555T1IIA丁烷365T2IIA甲醇455T1IIA硝基苯430T1IIA甲苯535T1IIA氢气560T1IIC硫化氢270T3IIB二硫化碳102T5IIC六、本安型传感电路的供电限制供电限制主要体现在以下三个方面：1、将动力电与电子元件隔离。2、采取措施杜绝外界干扰电磁场通过继电或电流输出端偶合至电子元件中。3、限制传感电路的工作电源及电压本安型电路可分为两类：ia及ib。Ib本安电路必须保证政党工作状态下以及系统中存在一起故障时，电路元件不发生燃爆。Ia本安电路则要求正常工作状况下及存在两起故障时，元器件不发生燃爆。