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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 煤矿电气设备防爆标准及检查要求一、井下防爆电气设备基础学问及相关标准一防爆电气设备标准防爆电气设备是指按国家标准设计、爆炸性混合物爆炸的电气设备;制造、使用的不会引起四周现行的防爆电气设备国家标准是GB3836系列;它的主要内容是把防爆电气设备分为隔爆型d 、增安型 e、本质安全型 i、正压型p 、充油型 o 、充砂型 q、无火花型 n 、浇封型 m 、气密型 h、特别型 s并对其防爆技术及试验方法进行了规定;以下几点:国家标准主要包括1 、电气设备的答应最高外表温度;外表可能积累粉尘时为150 ,实行防尘积累措施时为-20 40 ;450 ,
2、防爆电气设备的使用环境为2、电气设备与电缆的连接应采纳防爆电缆接线盒,电缆的引入 引出必需用密封的电缆引入装置,并应具有防松动、防拔脱措施;3、对不同的额定电压和绝缘材料,电气间隙和爬电距离都符合 相应的国家标准要求详见附一 ;4、具有电气或机械闭锁装置,有牢靠的接地及防止螺钉松动的 装置;5、防爆电气假如采纳塑料外壳,须采纳不燃性或难燃性材料制成,并保证塑料外表的绝缘电阻大于 须承担冲击试验和热稳固试验;1*109 ,以防积聚静电,仍必1 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 6、防爆电气设备限制使用铝合金外壳,防止
3、其与铁锈摩擦产生 大量热能,防止形成危急温度;7、防爆电气设备必需经国家认定的防爆试验单位鉴定;二防爆电气设备的防爆原理 1、隔爆型电气设备的原理是将正常工作或事故状态下可能产生 火花的部分放在一个或几个外壳中,这种外壳除了将其内部的火花、电弧与四周环境中的爆炸性气体隔开外,仍有当进入壳内的爆炸性气体混合物被壳内的火花、 电弧引爆时外壳不被炸坏, 也不致使爆炸物通过连接缝隙引爆四周环境中的爆炸性气体混合物;2、增安型电气设备的防爆原理是在正常运行条件下不会产生电 弧、火花和危急温度的矿用电气设备;3、本质安全型电气设备防爆原理是通过限制电路的电气参数主要是指在规定的试验条件下, 正常工作或规定
4、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限制放电能量 实现电气防爆;4、正压型电气设备的防爆原理是将电气设备置于外壳内,壳内 充入爱护性气体, 并使壳内的爱护气体压力高于四周爆炸性环境的压 力,以阻挡外部爆炸性混合物进入壳内实现电气设备的防爆;5、充油型电气设备的防爆原理是将全部或部分部件浸在油内,使设备在故障状态下产生的电弧、爆炸性混合物;火花不能点燃油面以上的或壳外的6、充砂型电气设备的防爆原理是在电气设备的外壳内填充石英 砂,将设备的导电部件或带电部分埋在石英砂防爆材料之下,使之在2 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 17 页精选学习资料
5、 - - - - - - - - - 规定的条件下,在壳内产生的电弧、传播的火焰、外壳壁或石英砂材料外表的温度都不能点燃四周爆炸性混合物;7、无火花型电器设备的防爆原理是设备在正常运行条件下,不 会产生有点燃作用的故障显现;8、浇封型电气设备的防爆原理是将电气设备有可能产生点燃爆 炸性混合物的电弧、 火花或能产生高温的部件浇封在浇封剂中,防止这些电气部件与爆炸性混合物接触,从而使电气设备在正常运行或在认可的故障和过载情形下均不能点燃四周的爆炸性混合物;9、气密型电气设备的防爆原理是电器设备或电气部件置于气密 的外壳内,这种外壳能防止外部可燃性气体进入壳内;10 、特别型电气设备的防爆原理为:
6、不同于现有防爆设备的防爆 原理,但经国家认可的检验机构检验的确具有防爆性能;三防爆电气设备的标志 为了从防爆电气设备的外观上能明显的明白它的类型,把防爆电 气设备的标志、 型式、类别、级别、组别按肯定次序排列起来的标志;、标志:防爆电气设备的总标志为Ex,安全标志为 MA ;、型式:即各种类型的防爆电气设备的标志;如 d 表示为隔爆 型电气设备;、类别:按使用环境的不同, 将防爆电气设备分为类、 类;类特地适用于煤矿井下, 类用于地面工厂具有非甲烷外的混合物 爆炸环境中;、级别:主要针对隔爆型和本质安全型电气设备,分为 A、B、C 三级;3 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,
7、共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 、组别:针对类电气设备,根据运行时答应的最高外表温度分为 T T六组;四防护等级防护等级指电气设备具有的防外物、防水的才能; 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部带电或运动部件的性能;防水是指防止外部水分进入设备内部,对设备本身产生有害影响的防护才能;国家标准规定防护等级IP 表示,第一个 表示 防外物才能,其次个 表示防水才能,详见附二中防外物分为级0-6 ,防水分为级 0-8 ;数字越大等级越高,要求越严格;二、失爆现象失爆是指电气设备失去了耐爆性和隔爆性;下几种:一连接螺栓的失爆现象常见的失爆现象有以1、缺
8、螺栓、弹簧垫圈或螺母,螺栓或螺孔滑扣,螺栓折断在螺 孔中的;2、弹簧垫圈未压平或螺栓松动,弹簧垫圈断裂或无弹性有时 显现弹簧垫圈断裂或失去弹性时,检查该处防爆间隙,假设不超限,更换合格弹簧垫圈后不为失爆 ;3、使用塑料或轻合金材料自制的螺栓或螺母;4、护圈式或沉孔式紧固件紧固后,螺栓头或螺母的上平面超过 护圈或沉孔;5、螺孔与螺栓不匹配的;6、弹簧垫圈的规格与螺栓不相适应的;4 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 7、设备同一部位螺栓、螺母等规格应一样;钢紧固螺栓伸入螺孔长度应不小于螺栓直径尺寸,铸铁、铜、铝件不小于
9、螺栓直径的1.5 倍;假如螺孔深度不够,就必需上满扣,否就为失爆;8、通孔螺栓未外露3-5 丝者包括带螺帽;9、压线板可以不加弹簧垫圈,但两端不一样的;二电缆引入引出装置的失爆现象 、密封圈老化、失去弹性、变质、变形,有效尺寸协作间隙达 不到要求,起不到密封作用;2、密封圈外径与进出线装置内径差值超过表一规定的;密封圈宽度应大于电缆外径的0.7 倍,但不得小于 10 mm ;厚度应大于电缆外径的 0.3 倍,但不得小于 4 mm ;表一密封圈外径 外径与进线装置内径间隙20 1.0 2060 2.0 3、密封圈内径与引出入电缆外径差大于 4、密封圈的单孔内穿进多根电缆;5、密封圈割开套在电缆上
10、;1mm 以上;6、密封圈刀削后凸凹不整齐圆滑,锯齿差大于 2 mm 以上;7、密封圈没有完全套在电缆护套上;8、线嘴压紧没有余量螺旋式进线嘴压紧后应外露 1 3 丝,倒角、车削槽间距不算;压盘式进线嘴压紧后应外露 35mm ;5 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 9、线嘴内缘压不紧密封圈,或密封圈端面与器壁接触不严,或 密封圈能活动;10 、电缆压线板未压紧电缆,压扁量超过电缆直径的 10% 者,用单手扳动喇叭嘴时上下左右晃动;11 、在引入引出装置外端能轻易来回抽搐电缆;12 、密封圈与电缆护套之间有其它包扎物
11、;2 mm 以上,13 、闲暇进线嘴缺挡板或挡板直径比进线嘴内径小 挡板厚度小于 2mm ;14 、挡板放在密封圈里面或线嘴的金属垫圈放在挡板与密封圈之 间;15 、进线装置破旧不齐全;16 、大小密封圈套用的;17 、一个进线嘴用多个密封圈的;18 、线嘴与密封圈之间没有加装金属垫圈;19 、密封圈装反可切削端头朝外 ;三插接装置的失爆现象 1、煤电钻插销的电源侧应接插座,负荷侧应接插销,如反接即 为失爆;2、电源电压低于 1140V ,插接装置缺少防止突然拔脱的联动装 置;3、电源电压高于 1140V ,插接装置上没有电气联锁装置;W 和 4、插销在触头断开的瞬时, 外壳隔爆接触面的最大直
12、径差 最小有效长度 L 须符合表二规定;6 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 表二外壳净容积 L L/mm W/mm V0.5 15 0.5 V0.5 25 0.6 四外壳、腔内的失爆现象 1、使用未经国家法定的检验单位发证生产的防爆部件;2、隔爆外壳有裂纹、开焊、严峻变形长度超过 50mm ,凹坑深 度超过 5mm 的;3、隔爆腔内、外有锈皮脱落;4、锁装置不符合规定,闭锁装置不齐全、变形损坏起不到机械闭锁作用;5、电气闭锁不起作用;6、外壳透亮件观看窗破裂、有凹坑,使用非抗机械、热、化学腐蚀的玻璃件;7、腔内随
13、便增加安装电气零部件,造成空腔容积变化的;8、接线柱、绝缘座管烧坏,使两个空腔连通的;9、腔内壁未匀称地涂耐弧漆,而使用涂调和漆、磁漆的;五防爆面的失爆现象防爆接合面应保持光滑、完整须有防锈措施,如电镀、磷化、涂防锈油等,各结构参数符合出厂规定;有以下情形之一者即为失爆:1 隔爆结合面结构参数要符合下述规定,否就为失爆:1平面、圆筒隔爆结构7 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 电气设备静止部分隔爆结合面、 操纵杆与杆孔隔爆结合面以及隔爆绝缘套管隔爆结合面的最大间隙或直径差W 和隔爆结合面的最小有效长度L;螺栓通孔边
14、缘至隔爆结合面边缘的最小有效长度 L1;转轴与轴孔隔爆结合面最大直径差W 和最小有效长度 L 须分别符合表三的规定,但快动式门或盖的隔爆结合面的最小有效长度 L 须不小于 25.0mm ;表三W mm 结合面型式Lmm L1mm 外壳容积 V升平面、止口或6.0 6.0 V0.1 V0.1 0.30 12.0 8.0 0.40 0.4 圆筒结构25.0 9.0 0.50 0.5 带有滚动轴承40.0 15.0 0.6 6.0 0.40 0.4 12.5 0.50 0.5 的圆筒结构25.0 0.60 0.6 40.0 0.8 操纵杆操纵杆直径 d 与隔爆结合面长度L 之间要符合表四的规定;表四
15、操纵杆 d 直径 mm 隔爆结合面长度Lmm 8 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - d 5.0 L6.0 6.0d 25.0 Ld d 25.0 L25.0 隔爆结合面的粗糙度隔爆结合面的粗糙度不得大于,操纵杆的粗糙度不得大于;2 防爆电动机电动机轴与轴孔的隔爆结合面在正常工作状态下不应产生磨擦;采纳圆筒结合面时,轴与轴孔协作的最小单边间隙须不小于0.075mm ;滚动轴承结构,轴与轴孔的最大单边间隙 的 W 值的三分之二;3螺纹隔爆结构M 须大于表三规定螺纹精度须不低于3 级,螺距须不小于0.7mm ;螺纹的最少
16、啮合扣数、最小拧入深度须符合表五的规定;表五外壳净容积 V升最小拧入深度 mm 最少啮合扣数6 V0.1 5.0 0.1V2.0 9.0 V 2.0 12.5 2、隔爆面上,在规定长度 L及螺孔边缘至隔爆面边缘的最短有效长度 Ld 范畴内,如发觉有以下缺陷者为失爆;1对局部显现的直径不大于1mm 、深度不大于2mm的砂9 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 眼,在 40、25、15mm 的隔爆面上,每平方厘米不得超过 5 个,10mm的隔爆面超过 2 个;2偶然产生的机械伤痕, 其宽度与深度大于 0.5mm ,其剩余
17、无伤隔爆面有效长度小于规定长度的三分之二 可以几段相加;无伤隔爆面有效长度3、隔爆面上不准涂油漆、无意造成油漆痕迹,当场擦掉,不为 失爆;4、隔爆面有锈迹,用棉纱擦后,仍留有锈蚀班痕者为锈蚀,而 只留云影,不算锈蚀;隔爆面锈蚀是否为失爆, 参照第 2 条关于砂眼、机械伤痕的有关规定判定 云影擦掉锈迹后, 留下呈青褐色氧化亚 铁云状痕迹,用手摸无感觉 ;5、用螺栓固定的隔爆面,参见“ 连接螺栓的失爆”;6、隔爆接合面在设备不带电情形下用手打不开的;7、隔爆结合面使用密封圈, 检修后未安装密封圈, 密封圈破旧、断裂或外露的;8、隔爆结合面法兰厚度小于原设计的 85% 的;六接地装置的失爆现象 接地
18、的目的是防止电气设备外壳带电而危及人身和矿井安全;当 电气设备绝缘损坏时, 正常情形下不带电的金属外壳等将带电,会造成人身触电或对地放电产生电弧而引起瓦斯爆炸;与电气设备失爆同等对待:凡显现以下现象的1、电压在 36V 以上的电气设备未装设爱护接地装置;2、多台电气设备串联接地的;10 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 3、未用符合要求的钢管 钢板制作的接地极;4、接地连线、接地阻值不符合规程要求的;5、外接地螺栓规格不符合下述规定的;1功率大于 10KW 的电气设备,不小于 M12 ;2功率在 5-10KW 之
19、间的电气设备,不小于 M10 ;3功率在 0.25-5KW 之间的电气设备,不小于 M8 ;4功率不大于 250W 且电流不大于 5A 的电气设备,不小于 M6 ;6、内接地螺栓不符合以下规定的;1导线芯线截面不大于 线芯线的螺栓直径相同;35mm2时,内接地螺栓应与连接导2导线芯线截面大于 35mm 2 时,内接地螺栓直径应不小于芯线接线螺栓的一半, 但至少应等于连接 35mm 2 芯线所用接线螺栓 的直径;7、在设备标示的接位置置外加装螺栓接地的,或多处接地点但 只接地一处的;8、接地装置部件不齐全的;9、接地极安装不坚固的 但放置在水沟内的不受此限 、放置在 水沟内的未被水埋没的;10
20、、使用电动机底座连接螺栓作为接地装置连接点的;七接 线 1、电缆不合格接头:鸡爪子、羊尾巴、明接头和电缆破口均称 之为不合格接头,是电气安全隐患点,与电气失爆同等对待;11 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1鸡爪子 橡套电缆的连接不采纳硫化热补或同等效能的冷补的;电缆包括通讯、照明、信号、掌握电缆不采纳接线盒的接 头;高压铠装电缆的连接不采纳接线盒或不灌注绝缘充填物,或绝缘充填物没有灌到三叉口以上,出芯线的接头;2羊尾巴或绝缘胶裂纹的, 或充填物不严密漏电缆的末端未接装防爆电气设备或防爆元件者为羊尾巴;电气设备
21、接线嘴包括五小电器元件为羊尾巴;3明接头2m 内的不合格接头或明线破口者均电气设备与电缆有暴露的导体或未经审批且安全措施不到位、条 件不答应而进行明火操作的均属明接头;4破口 橡套电缆的护套破旧、露出芯线或露出屏蔽线网者;橡套电缆护套破旧耗痕深度到达电缆护套厚度二分之一以上,长度达 20mm ,或沿围长三分之一以上的;5电缆护套伸入器壁长度小于5mm ,大于 15mm 的;2、隔爆开关接线腔由电源侧进出线至负荷侧接线或负荷侧进出 线至电源侧接线,掌握用小喇叭嘴引出动力线的;八照明灯具 1、防爆安全型灯具把卡口改为螺口的,不能提前断电的;12 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页
22、,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2、隔爆型灯具装设的电气联锁装置失灵的;九井下使用非防爆电气设备或电气设备超过其额定容量包 括答应超载才能运行的;采纳非阻燃性材料如彩条布等制作遮 拦等防护设备配件的;十井口房和通风机房邻近 的,根据失爆对待;三、失爆的检查方法一连接螺栓的检查20 米内,使用火炉取暖或有烟火1、肉眼观看检查连接螺栓是否齐全、符合要求;2、单手五指正向旋进超过1/2 圈即判定为失爆;二电缆引入引出装置的检查1、肉眼观看或尺量检查部件是否齐全完好、尺寸是否符合要求;2、在引入引出装置嘴处,顺着电缆方向单手能将电缆推动或拉 出接线腔者即判定为失爆;3、
23、压线板以压紧电缆直径的三插接装置的检查肉眼观看或尺量检查;四外壳、腔内的检查10% 为标准,否就即为失爆;1、肉眼观看或尺量检查部件是否齐全完好、尺寸是否符合要求;2、按动闭锁装置按钮、部件试验;五防爆面的检查1、肉眼观看或尺量检查部件是否齐全完好、2、现场开盖试验、检查;13 尺寸是否符合要求;名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 六接地装置的检查1、肉眼观看或尺量检查部件是否齐全完好、尺寸是否符合要求;2、单手用力能拔出接地极即判定为失爆,但设置在水沟内的钢 板接地极不受此限;七接线的检查 肉眼观看或尺量检查;八
24、照明灯具的检查 肉眼观看或试验;四、失爆的缘由、危害、防治一缘由 1、设备安装不标准,安装过程中未对防爆点进行具体检查,未 按规程和相关制度、标准安装;2、爱护和定期检修不妥,防护层的脱落往往使隔爆面上显现砂泥灰尘,用螺钉紧固的平面对口接合面显现凹坑,使隔爆面间隙增大;3、移动或搬运不当而发生磕碰,使外壳变形或产生严峻机械伤 痕;4、装配时由于杂质没有准时清除,产生严峻的机械划痕;5、隔爆面上产生锈蚀现象,增大粗糙度;6、螺孔深度过浅或螺栓过长,而不能很好的紧固零件;7、未按规程要求制作、安装接地装置;8、在隔爆外壳内随便增加元器件,使电气距离和爬电距离小于 规定值,造成故障时电弧经外壳接地短
25、路;二危害14 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 设备一旦显现失爆现象,在运行过程中内部产生故障引发爆炸,将炸坏外壳而引爆壳外爆炸性气体,或者从各部缝隙中喷出的高温气体或火焰引起壳外的爆炸性气体爆炸;这对煤矿井下是极其危急和不 利的;三防治 为了确保矿用电气设备的完好, 杜绝失爆的发生,必需坚持治理、装备、培训并重的原就,在对设备的使用、爱护、检修中要严格根据煤矿安全规程执行;具体可从以下几点入手;1、使用合格的防爆电气设备,禁止非防爆电气设备入井;2、严格根据煤矿安全规程和有关要求安装,杜绝安装时出 现失爆;3
26、、检修时做到轻拿轻放,防止产生气械划痕;4、加强防爆电气设备的治理,作好检查督促工作;五、本标准未尽事宜按国家有关煤矿电气设备防爆规定执行;附一:电气间隙和爬电距离 爬电距离是指沿绝缘外表测得的两个导电零部件之间或导电零部件与设备防护界面之间的最短路径;即在不同的使用情形下, 由于导体四周的绝缘材料被电极化,导致绝缘材料出现带电现象;此带电区导体为圆形时,带电区为环形的半径,即为爬电距离;爬电距 离取决于工作电压的有效值,绝缘材料的电气绝缘指数对其影响 较大;电气间隙是指在两个导电零部件之间或导电零部件与设备防护 界面之间的最短空间距离;即在保证电气性能稳固和安全的情形下,15 名师归纳总结
27、- - - - - - -第 15 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 通过空气能实现绝缘的最短距离;电气间隙的大小取决于工作电压的峰值,电网的过电压等级对其影响较大;爬电距离 mm 、电气间隙 mm 与额定电压 V的关系额定36 60 127 220 380 660 1140 3000 6000 10000 电压电气4 6 6 6 8 10 18 36 60 100 间隙爬电4 6 6 6 8 12 24 45 85 125 距离附二:防护等级接触爱护和外来物爱护等级 防水爱护等级第一位标记数字其次位标记数字0 名称说明名称说明无防护0 无防护防 护50mm探测
28、器、球体直垂 直 落 下 的 水 滴1 1 水滴防护直 径 和 更 大径大于 50mm,的 固 体 外 来不应引起损害不应完全进入体2 防护探测器、球体直柜 体 倾 斜柜 体 向 任 何 一 侧12.5mm直径大于倾斜 15 度角时,2 15 度时,12.5mm,不 应径 和 更 大 的垂 直 落 下 的 水 滴防护水滴固体外来体不应引起损害完全进入16 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 3 防护 2.5mm探测器、球体直3 防 护 溅 出以 60 度角从垂直直 径 和 更 大径大于 2.5mm,线 两 侧 溅
29、出 的 水的 固 体 外 来的水不应引起损害不应完全进入体4 防护 1.0mm探测器、球体直4 防护喷水从 每 个 方 向 对 准直 径 和 更 大径大于 1.0mm,柜 体 的 喷 水 都 不的 固 体 外 来应引起损害不应完全进入体不 可 能 完 全 阻5 防护灰尘止灰尘进入,但5 防护射水从 每 个 方 向 对 准灰 尘 进 入 的 数柜 体 的 射 水 都 不量 不 会 对 设 备应引起损害造成损害6 灰尘封闭柜体内在 20 毫6 防 护 强 射从 每 个 方 向 对 准柜 体 的 强 射 水 都巴 的 低 压 时 不水应进入灰尘不应引起损害柜 体 在 标 准 压 力7 防 护 短 时下 短 时 浸 入 水 中浸水时,不应有能引起损害8 防 护 长 期可 以 在 特 定 的 条件下浸入水中,不浸水应有能引起损害17 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页,共 17 页