(一)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。
??????? (二)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(yùn)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(qiáng)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,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。