防爆电机技术及应用

描述

防爆电机是一种可以在易燃易爆场所使用的一种电机，运行时不产生电火花。防爆电机主要用于煤矿、石油天然气、石油化工和化学工业。此外，在纺织、冶金、城市燃气、交通、粮油加工、造纸、医药等部门也被广泛应用。防爆电机作为主要的动力设备，通常用于驱动泵、风机、压缩机和其他传动机械等。  1、防爆电机一般应用在易燃易爆的场合。2、防爆电机接线盒的密封较普通电机要好。3、防爆电机防护等级最低为IP55，而普通电机有IPIP23、IP44、IP54、IP55、IP56不等，故而从外形可以分辨出。   防爆电机的额定电压、额定电流、功率、转速 和普通电机标注的一样。不同的就是防爆电机多了防爆标志：Ex。

防爆型式

1. 隔爆型Ex d 2. 充砂型Ex q 3. 增安型Ex e 4. 浇封型Ex m 5. 正压型Ex p 6.n型Ex n 7. 本安型E x ia Ex ib 8. 特殊型Ex s 9. 油浸型Ex o 10. 粉尘防爆型DIP A DIP B2

设备类别爆炸性气体环境用电气设备分为：  I类：煤矿井下用电气设备;II类：除煤矿外的其他爆炸性气体环境用电气设备。II类隔爆型“d”和本质安全型“i”电气设备又分为IIA、IIB、和IIC类。 可燃性粉尘环境用电气设备分为：A型尘密设备;B型尘密设备。

按防爆原理分 可分为隔爆型电机、增安型电机、正压型电机、无火花型电机及粉尘防爆电机等。   按配套的主机分
  可分为煤矿运输机用防爆电机、煤矿绞车用防爆电机、装岩机用防爆电机、煤矿局部扇风机用防爆电机、阀门用防爆电机、风机用防爆电机、船用防爆电机、起重冶金用防爆电机及加氢装置配套用增安型无刷励磁同步电机等。此外，还可以按额定电压、效率等技术指标来分，如高压防爆电机、高效防爆电机、高转差率防爆电机及高起动转矩防爆电机等。

产品系列及其特点

1．隔爆型防爆电机 它采用隔爆外壳把可能产生火花、电弧和危险温度的电气部分与周围的爆炸性气体混合物隔开。

但是，这种外壳并非是密封的，周围的爆炸性气体混合物可以通过外壳的各部分接合面间隙进入电机内部。当与外壳内的火花、电弧、危险高温等引燃源接触时就可能发生爆炸，这时电机的隔爆外壳不仅不会损坏或变形，而且爆炸火焰或炽热气体通过接合面间隙传出时，也不能引燃周围的爆炸性气体混合物。   我国当前广泛应用的低压隔爆型电机产品的基本系列是YB系列隔爆型三相异步电机，它是Y系列(IP44)三相异步电机的派生产品。   低压隔爆型三相异步电机派生系列的主要型号有： YB系列(dIIcT4)(机座中心高为80—315mm)， YBSO系列(小功率，机座中心高为63—90mm)， YBF系列(风机用，机座中心高为63—160mm)， YB—H系列(船用，机座中心高为80~280mm)， YB系列(中型，机座中心高为355—450mm)， YBK系列(煤矿用，机座中心高为100—315mm)， YB—W、B—TH、YB—WTH系列(机座中心高为80—315mm)， YBDF—WF系列(户外防腐隔爆型电动阀门用，机座中心高为80—315mm)， YBDC系列(隔爆型电容起动单相异步电机，机座中心高为71—100mm)， YBZS系列起重用隔爆型双速三相异步电机， YB系列高压隔爆型三相异步电机(机座中心高为355~450mm，560—710mm)。   2.增安型防爆电机 它是在正常运行条件下不会产生电弧、火花或危险高温的电机结构上，再采取一些机械、电气和热的保护措施，使之进一步避免在正常或认可的过载条件下出现电弧、火花或高温的危险，从而确保其防爆安全性。

我国当前应用的低压增安型的基本系列是YA系列增安型三相异步电动机，它是Y系列(IP44)三相异步电机的派生产品。

低压增安型电机派生系列的主要型号有：

YASO系列小功率增安型三相异步电机(机座中心高为56—90mm)， YA—W、YA—WFl系列户外、户内防腐增安型三相异步电机(机座中心高为80—280mm)。 YA2全系列共15个机座号(机座中心高为63—355mm)，功率范围为0．12—400kW。 高压(6kV)增安型三相异步电机系列有： YA355—450，功率160—450kW； YA560—900，功率500—1800kW； YAm355—630水冷，功率220—2500kw； YAKK355~630空—空冷，功率185—2000kW。 TAKW4000—20／2600、4000kW增安型无刷励磁同步电机。  

3.正压型防爆电机 是正压型电气设备的一种。 其结构特点是：

(1) 配置有一套完整的通风系统，电机内部不存在可能影响通风的结构死角。(2) 外壳和管道由不燃材料制成，并具有足够的机械强度。(3) 外壳及主管道内相对于外界大气保持足够大的正压。(4) 电机须有安全保护装置(如时间继电器和流量监测器)，以保证足够的换气量，还必须有壳内气压欠压的自动保护或报警装置。(5) 外壳上的快开门或盖须有与电源联锁的装置。 我国目前尚无统一的正压型电机系列产品。

4．无火花型防爆电机 是指在正常运行条件下，不会点燃周围爆炸性混合物，且一般又不会发生点燃故障的电机。   与增安型电机相比，除对绝缘介电强度试验电压、绕组温升、te(在最高环境温度下达到额定运行最终温度后的交流绕组，从开始通过起动电流时计起至上升到极限温度的时间)以及起动电流比不像增安型那样有特殊规定外，其他方面与增安型电机的设计要求一样。   YW系列无火花型电机产品(机座中心高度为80~315mm)。防爆标志为nIIT3，适用于工厂含有温度组别为T1—T3组的可燃性气体或蒸气与空气形成的爆炸性混合物的2区场所。额定频率为50Hz，额定电压为380、660、380／660V，电机采用F绝缘，但按B级考核定子绕组的温升限值，具有较大的温升裕度及较高的安全可靠性，功率为0．55~200kW。  

5．粉尘防爆电机 指其外壳按规定条件设计制造，能阻止粉尘进入电机外壳内或虽不能完全阻止粉尘进入，但其进入量不妨碍电机安全运行，且内部粉尘的堆积不易产生点燃危险，使用时也不会引起周围爆炸性粉尘混合物爆炸的电机。

其特点是：

(1) 外壳具有较高的密封性，以减少或阻止粉尘进入外壳内，即使进入，其进入量也不致于形成点燃危险。(2) 控制外壳最高表面允许温度不超过规定的温度组别。 目前，已用于国家粮食储备库的机械化设备上。