防爆电气设备线路知识

1、气体、蒸气爆炸危险环境的电气线路

（1） 位置的选择

在爆炸危险性较小或距离释放源较远的位置，应当考虑敷设电气线路。例如，当爆炸危险气体或蒸气比空气重时，电气线路应在高处敷设，电缆则直接埋地敷设或电缆沟充砂敷设。当爆炸危险气体或蒸气比空气轻时，电气线路宜敷设在低处，电缆则采取电缆沟敷设。

电气线路宜沿有爆炸危险的建筑物的外墙敷设。当电气线路沿输送易燃气体或易燃液体的管道栈桥敷设时，应尽量沿危险程度较低的管道一侧敷设。当易燃气体或蒸气比空气重时，电气线路应在管道上方；当易燃气体或蒸气比空气轻时，电气线路应在管道下方。

电气线路应避开可能受到机械损伤、振动、污染、腐蚀及受热的地方；否则,应采取防护措施。

10kV及其以下的架空线路不得跨越爆炸危险环境；当架空线路与爆炸危险环境临近时，其间距不得小于杆塔高度的1.5倍。

（2）线路敷设方式的选择

爆炸危险环境中，电气线路主要有防爆钢管配线和电缆配线，其敷设方式及适用范围教材P204。爆炸危险环境不得明敷绝缘导体。

固定敷设的电力电缆应采用铠装电缆。固定敷设的照明、通讯、信号和控制电缆可采用铠装电缆和塑料护套电缆。非固定敷设的电缆应采用非燃性橡胶护套电缆。煤矿井下高压电缆宜采用铠装、不滴流式电缆。

不同用途的电缆应分开敷设。钢管配线应使用专用镀锌钢管或使用处理过内壁毛刺且做过内、外壁防腐处理的水管或煤气管。

两段钢管之间、钢管与钢管附件之间、,钢管与电气设备之间应用螺纹连接，螺纹啮合不少于6扣。并应采取防松和防腐蚀措施。

钢管与电气设备直接连接有困难处，以及管路通过建筑物的伸缩缝、沉降缝处应装挠性连接管。

（3）隔离封闭

敷设电气线路的沟道以及保护管、电缆或钢管在穿过爆炸危险环境等级不同的区域之间的隔墙或或楼板时，应用非燃性材料严密堵塞。

隔离密封盒的位置应尽量靠近隔墙，墙与隔离密封盒之间不允许有管接头、接线盒或其它任何连接件。

隔离密封盒的防爆等级应与爆炸危险环境的等级相适应。隔离密封盒不应作为导线的连接或分线用。在可能引起凝结水的地方，应选用排水型隔离密封盒。钢管配线的隔离密封盒应采用粉剂密封填料。

电缆配线的保护管管口与电缆之间，应使用密封胶泥进行密封。在两级区域交界处的电缆沟内应采取充砂、填限火材料和加设防火隔墙等措施。

（4）导线材料选择

由于铝导体的机械强度差，易于折断，需要过渡连接而加大接线盒，且连接技术难以保证，铝芯导线和铝芯电缆的安全性能较差。如有条件，爆炸危险环境内优先采用铜线。

爆炸危险环境危险等级2区的范围内，当配电线路的导线连接以及电缆的封端采用压接，熔焊或钎焊时，电力线路也采用截面积4mm2及以上的铝芯导线或电缆，照明线路可采用截面积2.5mm2及其以上的铝芯导线或电缆。

爆炸危险环境危险等级1区的范围内，配电线路应选用铜芯导线或电缆。

在有剧烈振动处应选用多股铜芯软线或多股铜芯电缆。煤矿井下不得采用铝芯电力电缆。

爆炸危险环境内的配线一般采用交联聚乙烯、聚乙烯、聚氯乙烯或合成橡胶绝缘的、有护套的电线或电缆。爆炸危险环境宜采用有耐热、阻燃、耐腐蚀绝缘的电线或电缆，不宜采用油浸纸绝缘电缆。

在爆炸危险环境，低压电力、照明线路所用电线和电缆的额定电压不得低于工作电压，并不得低于500V。工作零线应与相线有同样的绝缘能力，并应在同一护套内。

选用电气线路时，还应当注意到：干燥无尘的场所可采用一般绝缘导线；潮湿、特别潮湿或多尘的场所应采用有保护的绝缘导线〔如铅皮导线）或一般绝缘导线穿管；高温场所应采用有瓷管、石棉、瓷珠等衬热绝缘的耐热线；有腐蚀性气体或蒸气的场所可采用铅皮线或耐腐蚀的穿管线。

（5）允许载流量

为避免可能的危险温度，爆炸危险环境的允许载流量不应高于非爆炸危险环境的允许载流量。I区、2区绝缘导线截面和电电缆截面的选择，导体允许载流量不应小于熔断器熔体额定电流和断路器长延时过电流脱扣器整定电流的1.25倍。引向低压笼型感应电动机支线的允许载流量不应小于电动机额定电流的1.25倍。

（6）电气线路的连接

1区和2区的电气线路不允许有中间接头，但若电气线路的连接是在与该危险环境相适应的防护类型的接线盘或接头盒附近的内，则不属于此种情况。1区宜采用隔爆型接线盒，2区可采用增安型接线盒。

2区的电气线路若选用铝芯电缆或导线与铜线连接时，必须有可靠的铜铝过渡接头。导线的连接或封端应采用压接、熔焊或钎焊，而不允许使用简单的机械绑扎或螺旋缠绕的连接方式。

2、粉尘、纤维爆炸危险环境的电气线路

粉尘、纤维爆炸危险环境电气线路的技术要求与相应等级的气体、蒸气爆炸危险环境电气线路的技术要求基本一致，即10区、11区的电气线路可分别按1区、2区考虑。

3、火灾危险环境的电气线路。

火灾危险环境的电气线路应避开可燃物。10KV及其以下的架空线路不得跨越爆炸危险环境，邻近时其间距离不得小于杆塔高度的1.5倍。

当绝缘导线采用针式或鼓形绝缘子敷设时，应注意远离可燃物质，不在未抹灰的木质吊顶和木质墙壁等处敷设，不在木质闷顶内以及可燃液体管线栈桥上敷设。

在火灾危险环境，移动式和携带式电气设备应采用移动式电缆。在火灾危险环境内，采用裸铝、裸铜母线时，应符合下列要求；

（1）不需拆卸检修的母线连接处，应采用熔焊或钎焊。

（2）螺栓连接（例如母线与电气设备的连接）应可靠，并应防止自动松脱。

（3）在21区（H－1级）和23区（H－3），母线宜装设金属网保护罩，其孔眼直径应能防止直径大于12mm的固体异物进入壳内；在22区（H－2级）应有防护外源。

（4）在露天安装时，应有防雨、雪措施。隔爆型插座和插头

火灾危险环境可采用铝导线，当采用铝芯绝缘导线时，应有可靠的连接和封端。火灾危险环境电力、照明线路和电缆的额定电压不应低于网络的额定电压，且不低于500V。

4、防爆电气设备线路防护及措施简析

当线路发生短路时，短路电流要比正常流过的工作电流大几十倍。在短时间内，线路产生大量的热量，导致温度剧升，引起绝缘材料燃烧，也可能由于短路时产生的火花与电弧，引起周围可燃物的燃烧，而导致火灾的发生。

发生短路的主要原因：

1、设计安装不合理，没有考虑周围环境影响，线路走线不科学等。

2、导线绝缘损坏，如导线打结，导线用铁丝绑扎以及导线经常受热、受潮、受腐蚀、受机械损伤及过负荷的作用等。

3、线路的维护检查不当，故障隐患不能及时发现排除。

防护措施：

1、严格按安全防爆电气装置规程的要求，进行设计和施工。

2、加装熔断器和自动开关，对线路进行保护。

3、正确使用熔断器、熔芯及自动防爆开关的保护与动作参数。

线路导线过负荷,过负荷运行会导致线路温度升高，如超过导线的最高工作温度，可能导致绝缘材料的燃烧或引起附近的可燃物燃烧，造成火灾。

导致线路过负荷的原因：

1、设计施工时导线截面积选择过小、用户所提供的用电设备资料及其运行规律不确切。

2、在使用中未经核算，擅自增加用电设备。

3、线路或用电设备的绝缘能力下降，电流增大。

4、保护线路的熔断器和自动开关不配套，过负荷后不能有效地保护线路、设备等。

防护措施：

1、选材时最好不超过导线安全载流量的三分之二。

2、不擅自增加设备，增加时要充分考虑线路的安全载流量。

3、定期检查线路的绝缘电阻。

4、按规定使用保护装置。

线路连接处接触电阻变大,导线与导线、导线与电气设备、计量仪表等相互连接处的电阻称为接触电阻，当接触电阻增加，同时发热量也大增，极易引起火灾事故。

接触电阻变大主要原因：

施工工艺不当、氧化、运行中接头处因振动等机械作用、电磁力作用、冷热变化等原因。

防护措施：

1、严格按照电气设备装置的工艺要求。如导线绞合的做法，连接处的去污与焊锡，铜导线使用线耳的规定，铝导线或铜导线接头的连接工艺，接头处恢复绝缘等，切不可擅自改变、简化。

2、在运行中加强巡视与检查，尤其是大电流通过接头处，可用变色漆、蚀油等观察监视，如发现接头松动或发热，应及时处理。