在爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所(環(huán)境)中，應(yīng)盡量不安裝或少安裝電氣設(shè)備，以減少因作為爆炸源的電氣設(shè)備或電氣線路故障而引起的爆炸事故。當(dāng)必須設(shè)置電氣設(shè)備時(shí)，應(yīng)選擇適合危險(xiǎn)區(qū)域的防爆電氣設(shè)備。在此，我們主要介紹電氣設(shè)備的防爆原理以及對(duì)電氣設(shè)備采取的防護(hù)措施。

常用的防爆型式有：隔爆型“d”、增安型“e”、本質(zhì)安全型“i”、正壓型“p”、油浸型“o”、充砂型“q”、澆封型“m”、“n”型、特殊型“s”。

氣體防爆電氣設(shè)備有多種防爆的結(jié)構(gòu),主要是通過(guò)以下措施來(lái)達(dá)到防爆的目的：

一種是采取有效的措施將電氣設(shè)備可能產(chǎn)生的電火花、電弧和危險(xiǎn)高溫與爆炸性混合物隔離或相對(duì)隔離，避免應(yīng)用環(huán)境的點(diǎn)燃爆炸；例如：隔爆型“d”、正壓型“p”和澆封型“m”等。

另一種是通過(guò)限制電路中的點(diǎn)燃能量來(lái)達(dá)到防止點(diǎn)燃的目的；例如：本質(zhì)安全型“i”。

還有一種是采取一系列措施避免電氣設(shè)備或電路產(chǎn)生電火花、電弧和危險(xiǎn)高溫；例如：增安型“e”。

隔爆型“d”（也叫隔爆外殼）

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(kāi)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(shí)所產(chǎn)生的爆炸壓力，而外殼不被破壞；同時(shí)能防止殼內(nèi)爆炸生成物向殼外爆炸性混合物傳爆，不會(huì)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(chǎng)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(shí)所產(chǎn)生的爆炸壓力，而本身不產(chǎn)生破壞和危險(xiǎn)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(shí)噴出的火焰，不引起殼外可燃性混合物爆炸的性能。為 了實(shí)現(xiàn)隔爆外殼耐爆和隔爆性能，對(duì)隔爆外殼的形狀、材質(zhì)、容積、結(jié)構(gòu)等均有特殊的要求。

隔爆外殼必須滿足兩個(gè)基本條件：

●耐爆性：外殼具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，能夠承受內(nèi)部的爆炸壓力而不損壞，也不產(chǎn)生影響防爆性能的永久性變形。

●隔爆性：外殼壁上所有與外界相通的接縫和孔隙小于相應(yīng)的最大試驗(yàn)安全間隙。

隔爆型電氣設(shè)備按最大試驗(yàn)安全間隙分為A、B、C三類(lèi)，即ⅡA 、ⅡB 、ⅡC。

隔爆型電氣設(shè)備的外殼材料一般采用金屬材質(zhì)制成。常用的有鋼板、鑄鋼、鑄鋁合金、鑄鐵等材料。當(dāng)采用鑄鋁時(shí)，應(yīng)用抗拉強(qiáng)度不低于12Mpa，含鎂量不低于6%的鋁合金。幾乎所有的電氣設(shè)備都可以由隔爆外殼包裹起來(lái)，制成隔爆型設(shè)備，例如電機(jī)、燈具、開(kāi)關(guān)、變壓器、接線盒、控制箱、插接裝置、儀器儀表、通訊設(shè)備、監(jiān)控裝置等，但也有其局限性，那就是外殼容積不能過(guò)大。

增安型“e”

增安型電氣設(shè)備的防爆原理是：對(duì)于那些在正常運(yùn)行條件下不會(huì)產(chǎn)生電弧、火花和危險(xiǎn)溫度的礦用電氣設(shè)備，為了提高其安全程度，在設(shè)備的結(jié)構(gòu)、制造工藝以及技術(shù)條件等方面采取一系列措施，從而避免了設(shè)備在運(yùn)行和過(guò)載條件下產(chǎn)生火花、電弧和危險(xiǎn)溫度，實(shí)現(xiàn)了電氣防爆。增安型電氣設(shè)備是在電氣設(shè)備原有的技術(shù)條件上，采取了一定的措施，提高其安全程度，但并不是說(shuō)這種電氣設(shè)備就比其他防爆型式的電氣設(shè)備的防爆性能好。增安型電氣設(shè)備的安全性能達(dá)到什么程度，不但取決于設(shè)備的自身結(jié)構(gòu)型式，也取決于設(shè)備的使用環(huán)境和維護(hù)的情況。能制成增安型電氣設(shè)備的僅是那些在正常運(yùn)行中不產(chǎn)生電弧、火花和過(guò)熱現(xiàn)象的電氣設(shè)備，如變壓器、電動(dòng)機(jī)，照明燈具等電氣設(shè)備。增安型電氣設(shè)備的標(biāo)志是“e”。

例如：只有接線端子的接線箱、電流/電壓表、電動(dòng)機(jī)、自動(dòng)電話、聲光報(bào)警器、電氣連接管件和密封件、特定光源的燈具等。

增安型電氣設(shè)備是采取了以下結(jié)構(gòu)措施來(lái)提高電氣設(shè)備安全性的：

• 有效的外殼防護(hù)：承受外物沖擊不破裂；防護(hù)等級(jí)一般不低于IP54。
• 電路的可靠連接：按照規(guī)定的連接方式連接可靠并有防松措施，增大電氣間隙和爬電距離。
• 限制設(shè)備的溫升：電氣設(shè)備正常工作發(fā)熱不會(huì)達(dá)到規(guī)定的溫度組別，但在設(shè)備故障情況下會(huì)發(fā)生溫度無(wú)限升高，超過(guò)設(shè)備規(guī)定的溫度組別。故要進(jìn)行溫度保護(hù)。例如：增安型電動(dòng)機(jī)等。
• 提高絕緣性能：在普通電氣設(shè)備絕緣材料的基礎(chǔ)上，選用高絕緣性能的材料和絕緣工藝。增安型電氣設(shè)備的絕緣材料目前有三聚氰胺、玻璃纖維增強(qiáng)樹(shù)脂、尼龍66和聚碳酸酯等。

本質(zhì)安全型“i”

電氣設(shè)備的一種防爆型式，它將設(shè)備內(nèi)部和暴露于潛在爆炸性環(huán)境的連接導(dǎo)線可能產(chǎn)生的電火花或熱效應(yīng)能量限制在不能產(chǎn)生點(diǎn)燃的水平。其防爆標(biāo)志為“Ex i”。

本質(zhì)安全電路是指在規(guī)定的條件下（包括正常工作和規(guī)定的故障條件下）,產(chǎn)生的任何電火花或任何熱效應(yīng)均不能點(diǎn)燃規(guī)定的爆炸性氣體環(huán)境的電路。

本質(zhì)安全型電氣設(shè)備：內(nèi)部所有的電路都是本安電路的電氣設(shè)備。

關(guān)聯(lián)設(shè)備：裝有本質(zhì)安全電路和非本質(zhì)安全電路，而且結(jié)構(gòu)使非本質(zhì)安全電路不能對(duì)本質(zhì)安全電路產(chǎn)生不利影響的電氣設(shè)備。一般為安全柵，主要用于電網(wǎng)供電的儀器設(shè)備。

安全柵是一種限能裝置，是一種安全保護(hù)性組件，接在本安與非本安電路之間，防止非本安電路產(chǎn)生的危險(xiǎn)能量串入本安電路，確保本安電路的安全。

本安型電氣設(shè)備按最小點(diǎn)燃電流比分為A、B、C三類(lèi)即ⅡA 、ⅡB 、ⅡC。本安型電氣設(shè)備保護(hù)等級(jí)又分為ia、 ib和ic等級(jí)。

I類(lèi)電氣設(shè)備

適用于煤礦瓦斯氣體環(huán)境用于煤礦的電氣設(shè)備，當(dāng)其環(huán)境中除甲烷外還可能含有其他爆炸性氣體時(shí)，應(yīng)按照Ⅰ類(lèi)和Ⅱ類(lèi)相應(yīng)可燃性氣體的要求進(jìn)行制造和試驗(yàn)。該類(lèi)電氣設(shè)備應(yīng)有相應(yīng)的標(biāo)志（例如："Ex dⅠ/ⅡB T3"或 "Ex dⅠ/Ⅱ（NH3)）"。注：Ⅰ類(lèi)防爆型式應(yīng)考慮瓦斯和煤粉的點(diǎn)燃以及地下用設(shè)備增加的物理保護(hù)措施。Ⅱ類(lèi)電氣設(shè)備按照其擬使用的爆炸性環(huán)境的種類(lèi)可進(jìn)一步再分類(lèi)。Ⅱ類(lèi)電氣設(shè)備的再分類(lèi)，標(biāo)志分別為A、B、C：

（1）ⅡA 類(lèi)：代表性氣體是丙烷；

（2）ⅡB 類(lèi)：代表性氣體是乙烯；

（3）ⅡC 類(lèi)：代表性氣體是氫氣。

以上分類(lèi)的依據(jù)，對(duì)于隔爆外殼電氣設(shè)備是最大試驗(yàn)安全間隙（MESG），對(duì)于本質(zhì)安全型電氣設(shè)備是最小點(diǎn)燃電流比（MICR）。

IIA 1.14＞MESG≥0.9 1.0＞MICR＞0.8

IIB 0.9＞MESG＞0.5 0.8≥MICR≥0.45

IIC 0.5≥MESG 0.45＞MICR

最大試驗(yàn)安全間隙（MESG）——指在規(guī)定的試驗(yàn)條件下，一個(gè)殼體充有一定濃度的被試驗(yàn)氣體與空氣的混合物，點(diǎn)燃后，通過(guò)25mm長(zhǎng)的接合面均不能引燃?xì)んw爆炸性氣體混合物的外殼接合面之間的最大間隙。

最小點(diǎn)燃電流（MIC）——在規(guī)定的試驗(yàn)裝置上，用直流24V、95mH電感的火花進(jìn)行3000次點(diǎn)燃試驗(yàn)時(shí)，能夠點(diǎn)燃可燃性氣體混合物的最小電流。此電流降低5%即不能點(diǎn)燃。

最小點(diǎn)燃電流比（MICR）——各種可燃性氣體（或蒸氣）與空氣的混合物的最小點(diǎn)燃電流對(duì)甲烷與空氣混合物的最小點(diǎn)燃電流的比值。

注：以上分類(lèi)的依據(jù)，對(duì)于隔爆外殼電氣設(shè)備是最大試驗(yàn)安全間隙(MESG)，對(duì)于本質(zhì)安全型電氣設(shè)備是最小點(diǎn)燃電流比(MICR)。

標(biāo)志ⅡB的設(shè)備可適用千ⅡA設(shè)備的使用條件，標(biāo)志ⅡC類(lèi)的設(shè)備可適用于ⅡA和ⅡB類(lèi)設(shè)備的使用條件。

Ⅲ類(lèi)電氣設(shè)備

適用于除煤礦以外的爆炸性粉塵環(huán)境。

再分類(lèi)

Ⅲ類(lèi)電氣設(shè)備按照其擬使用的爆炸性粉塵環(huán)境的特性可進(jìn)一步再分類(lèi)。Ⅲ類(lèi)電氣設(shè)備的再分類(lèi)：

（1）ⅢA類(lèi)：可燃性飛絮；

（2）ⅢB類(lèi)：非導(dǎo)電性粉塵；

（3）ⅢC類(lèi)：導(dǎo)電性粉塵。

注：標(biāo)志ⅢB的設(shè)備可適用于ⅢA設(shè)備的使用條件，標(biāo)志ⅢC類(lèi)的設(shè)備可適用于ⅢA或ⅢB類(lèi)設(shè)備的使用條件。