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在“nL”限制能量型防爆電器設(shè)備(簡(jiǎn)稱“nL”型限能設(shè)備)和“nA nL”自保護(hù)限制能量型防爆電氣設(shè)備(簡(jiǎn)稱“nA nL”型自保護(hù)限能設(shè)備)中，人們使用限制電路能量的保護(hù)原理，把電路所攜帶的能量限制到可以接受的程度，從而使得即使出現(xiàn)火花放電和過(guò)高溫度也不能夠點(diǎn)燃爆炸性氣體-空氣混合物。

這種“nL”型防爆型式的防爆電氣設(shè)備，實(shí)質(zhì)上就是一種設(shè)備保護(hù)級(jí)別為“ie”級(jí)的本質(zhì)安全型防爆防爆電氣設(shè)備。

此外，在“nL”型限能設(shè)備中還有一種關(guān)聯(lián)限能設(shè)備。所謂關(guān)聯(lián)限能設(shè)備，就是在同一個(gè)設(shè)備中同時(shí)具有限能電路和非限能電路，而且在結(jié)構(gòu)上保證非限能電路不對(duì)限能電路產(chǎn)生不利影響的設(shè)備。事實(shí)上，這種設(shè)備就是一種所謂的“安全柵”(Gc級(jí))。關(guān)聯(lián)限能設(shè)備又分為以下兩種：

“Ex[nL]”型關(guān)聯(lián)限能設(shè)備：這種關(guān)聯(lián)設(shè)備使用其他防爆型式或保護(hù)方法對(duì)關(guān)聯(lián)限能電路進(jìn)行進(jìn)一步的保護(hù)，可以使用在相應(yīng)的爆炸性危險(xiǎn)場(chǎng)所中。例如，將關(guān)聯(lián)限能設(shè)備放置在隔爆外殼中，就允許使用在爆炸性氣體環(huán)境中。

“[ExnL]”型關(guān)聯(lián)限能設(shè)備：這種關(guān)聯(lián)設(shè)備沒(méi)有對(duì)關(guān)聯(lián)限能電路采取任何其他進(jìn)一步的保護(hù)措施，不能使用在爆炸性氣體環(huán)境中。例如，這種關(guān)聯(lián)限能設(shè)備，像本質(zhì)安全型防爆型式中的安全柵一樣，只能放置在非爆炸性危險(xiǎn)場(chǎng)所中，但是它的輸出端是安全的，可以連接在爆炸性危險(xiǎn)場(chǎng)所中相應(yīng)的設(shè)備上。

一般情況下，這種防爆型式的限能設(shè)備，按照設(shè)計(jì)和試驗(yàn)確定，可以分為三個(gè)防爆級(jí)別：ⅡA級(jí)、ⅡB級(jí)和ⅡC級(jí)。

1.專用結(jié)構(gòu)和特殊要求

(1)間距

在“nL”型限能設(shè)備和“nA nL”型自保護(hù)限能設(shè)備中，限能電路和非限能電路之間、各種不同的限能電路之間都應(yīng)該有一定的間距，另外，限能電路的帶電部件與接地的金屬部件、絕緣的金屬部件之間也要有適當(dāng)?shù)拈g距。

(2)防爆電氣元器件

在限能電路中使用的防爆電器元器件應(yīng)該符合下列相應(yīng)規(guī)定：

①除變壓器、熔斷器、熱脫扣器、繼電器和開(kāi)關(guān)外，限能電路中所使用的任何元器件，在正常運(yùn)行工況下，都不應(yīng)該在超過(guò)它的額定功率的2、3和大于它的額定電壓、額定電流的條件下工作。在確定元器件的額定值時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該充分考慮到限能設(shè)備的額定值、安裝狀態(tài)以及運(yùn)行的環(huán)境溫度等外部條件所造成的影響。

②熔斷器可以在限能電路中作為限能元件，用以保護(hù)其他的元器件。因此，熔斷器應(yīng)該能夠連續(xù)地通過(guò)1.7In(L--熔斷體的額定電流)的電流;它的電流，時(shí)間特性不應(yīng)該超過(guò)被保護(hù)器件的瞬態(tài)額定值。

熔斷器的防爆電氣間隙、爬電距離和間距不必符合規(guī)定值，但是它的額定電壓必須是關(guān)聯(lián)限能設(shè)備的最高輸出電壓，或者限能設(shè)備的最大輸入電壓。

在關(guān)聯(lián)設(shè)備內(nèi)安裝的熔斷器應(yīng)該能夠分?jǐn)?500A的電流，除非它設(shè)置輔助限流裝置。

③在限能設(shè)備內(nèi)安裝的并聯(lián)安全元件，例如，二極管或限壓裝置，除非在設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)它們自身發(fā)生故障外，都應(yīng)該牢固地安裝在相應(yīng)位置上，不允許在工作期間發(fā)生松動(dòng)甚至斷開(kāi)。

④在設(shè)計(jì)和選擇限能設(shè)備的電路元器件時(shí)，設(shè)計(jì)人員可以使用給出的表中曲線，只是在選取數(shù)值時(shí)不用施加安全系數(shù)。這兩組曲線僅僅適用于線性電路，至于非線性電路則應(yīng)該通過(guò)試驗(yàn)來(lái)確定它的防爆安全性能。

(3)防止極性反接

在限能設(shè)備的電路中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該設(shè)置一個(gè)防止電源極性反接的結(jié)構(gòu)環(huán)節(jié)。電源極性接反就會(huì)造成可以預(yù)計(jì)的故障。在限能設(shè)備電路的電源入口處接入一個(gè)二極管橋式電路就可以防止電源極性反接。

(4)蓄電池

對(duì)于限能設(shè)備中使用的蓄電池，試驗(yàn)人員應(yīng)該按照它的最大開(kāi)路電壓試驗(yàn)電路的火花點(diǎn)燃性的標(biāo)稱電壓測(cè)試設(shè)備的表面溫度。

(5)關(guān)聯(lián)限能設(shè)備

對(duì)于關(guān)聯(lián)限能設(shè)備，它應(yīng)該具有可靠的措施，限制限能設(shè)備內(nèi)的儲(chǔ)能元件、關(guān)聯(lián)限能設(shè)備限能電路的輸出端和限能設(shè)備內(nèi)正常的火花觸點(diǎn)的電壓和電流。例如，采用齊納二極管(允許使用1只)和串聯(lián)電阻器就可以限制電壓和電流。

在評(píng)價(jià)和試驗(yàn)這種設(shè)備時(shí)，試驗(yàn)人員應(yīng)該充分考慮到所用元器件的容差;當(dāng)電源取自變壓器時(shí)，應(yīng)該考慮電源電壓為10%的容差。

(6)自保護(hù)限能設(shè)備

對(duì)于自保護(hù)限能設(shè)備，它是一種包含限能環(huán)節(jié)(電路)和關(guān)聯(lián)限能環(huán)節(jié)(電路)的組合型設(shè)備;關(guān)聯(lián)限能環(huán)節(jié)必須用其他的保護(hù)形式，例如，nA型或nC型保護(hù)起來(lái)。

在評(píng)價(jià)和試驗(yàn)這種設(shè)備時(shí)，試驗(yàn)人員應(yīng)該同時(shí)考慮這兩部分。

(7)插接裝置

當(dāng)限能防爆電氣設(shè)備或關(guān)聯(lián)限能設(shè)備與外部電路的連接采用多個(gè)插接裝置進(jìn)行時(shí)，那么，這些插接裝置的插頭和插座應(yīng)該在結(jié)構(gòu)上采取措施保證不能夠互換錯(cuò)插，并且還要明顯地標(biāo)志出極性。

2.試驗(yàn)

“nL”型限能防爆電器設(shè)備和“nA nL”型自保護(hù)限能設(shè)備的火花點(diǎn)燃評(píng)價(jià)與試驗(yàn)，應(yīng)該參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 3836.4(爆炸性環(huán)境第4部分：由本質(zhì)安全型“i”保護(hù)的設(shè)備)規(guī)定的方法進(jìn)行。但是，在試驗(yàn)時(shí)，試驗(yàn)人員可以不考慮設(shè)備的故障條件和安全系數(shù)，只是對(duì)設(shè)備和電路的正常運(yùn)行工況進(jìn)行評(píng)價(jià)和試驗(yàn)。

另外需要指出的是，當(dāng)限能設(shè)備和關(guān)聯(lián)限能設(shè)備相互連接在一起，并滿足以下任何一個(gè)條件時(shí)，它們可以不作為一個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)價(jià)和試驗(yàn)：

①當(dāng)最大電壓或最大電流不受限能設(shè)備制約時(shí)，即

Ui≥Uo;，Ii>Io;Co≥ci+Co;Lo≥Li+L。

式中Ui——最高輸入電壓(V);

Uo——最高輸出電壓(V);

Ii——最大輸入電流(A);

Io——最大輸出電流(A);

Co——最大外部電容(F);

Ci——最大內(nèi)部電容(F);

Cc——外接電纜的電纜電容;

Lo——最大外部電感(H);

Li——最大內(nèi)部電感(H);

Lc——外接電纜的電纜電感。

②當(dāng)最大電流受限能設(shè)備制約(限能設(shè)備的Ii不必大于關(guān)聯(lián)限能設(shè)備的，Io)時(shí)，即

Ui≥Uo;Co≥Ci-Cc;Lo≥Li+Lc

③當(dāng)最大電壓受限能設(shè)備制約(限能設(shè)備的Ui不必大于關(guān)聯(lián)限能設(shè)備的Uo)時(shí)，即

Ii≥Io;Co≥Ci+Cc;Lo≥i+Lc

④當(dāng)最大電流和最大電壓受限能設(shè)備制約(限能設(shè)備的，i和Ui都不必大于關(guān)聯(lián)限能設(shè)備的Io和Uo)時(shí)，即

Co≥Ci+Cc;Lo≥Li+Lc

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