在爆炸性危險場所中使用著各種類型的電氣設備,例如,旋轉電機、開關裝置、插接裝置等。不管它們的防爆型式如何,每一類型都有著一些本類型的共同的結構要求。
(1)旋轉電機類
在旋轉電機中,軸驅動的外風扇應該安裝風扇罩。
風扇罩不視為旋轉電機的外殼,但是,風扇罩的通風孔應該具有如下的防護等級(參見國家標準 GB/T 4942.1《旋轉電機整體結構的防護等級(IP代碼)一分級》):
進風端,至少為IP20;
出風端,至少為IP10。
對於立式旋轉電機,必須設置防護措施,以防止垂直落下的異物進入通風孔中。
對於I類旋轉電機,若通風孔的結構和位置能夠防止12.5mm的固體異物垂直落入電機的旋轉部件上,則防護等級可以採用IP10。
風扇罩的這些防護措施,主要是為防止較大的固體異物落入其內可能被風扇攪起發生碰撞而產生機械火花。
不管是什麼防爆型式的旋轉電機,尤其是大型的旋轉電機,設計人員都必須在電機上採取等電位聯結措施,防止雜散磁場在電機外殼中形成環流。環流在適當條件下可能會產生斷續的放電火花。
旋轉電機的等電位聯結應該關於轉軸軸線對稱地布置。等電位聯結的導體應該有足夠的截面積和可靠的結構,保證環流能夠順利地通入大地(通過接地導體)。
(2)開關裝置類
開關裝置,包括隔離開關,應該能夠切斷全部電極(包括相線、中性線和保護性接地線)。
觸頭式開關的觸頭不允許浸在易燃性液體介質中;否則,觸頭在斷開時產生的電弧會分解這些易燃性液體並引起爆炸。
隔離開關不允許在帶負載的工況下分斷,必須與負載斷路器有電氣的或機械的聯鎖。聯鎖應該可靠地保證不得在負載斷路器未斷開時分斷隔離開關。
隔離開關在帶負載的工況下分斷時產生的電弧將會傷害其他的部件。這是不允許的。
(3)插接裝置類
在插接裝置中,插頭與插座應該用電氣的或機械的方法聯鎖起來,保證在觸點帶電時插頭與插座不能分斷,在插頭與插座分斷時觸點不能帶電。當然,設計人員也可以在插頭與插座採用特殊緊固件連接的情況下使用警告標誌來替代這種聯鎖:「嚴禁帶電分斷!」。
當額定電壓不大於250V(交流)或60V(直流)、額定電流不大於10A時,插接裝置符合以下全部要求時也可以不設聯鎖:
插座接電源。
插頭與插座分斷前有足夠的滅弧延遲時間。
插頭、插座在滅弧期間符合隔爆型「d」的要求。
插頭與插座分斷後帶電的插座具有適當的防爆型式保護。
不管在什麼情況下,插接裝置的插座應該接電源,插頭在未插入插座時不得帶電。這樣可以減小一些附加危險。
(4)照明燈具類
在照明燈具中,光源不允許使用游離金屬鈉燈泡,即低壓鈉燈泡,可以使用高壓鈉燈泡。
光源應該用透明罩保護起來。
透明罩應該用金屬保護網保護起來。金屬保護網的網孔面積不應該大於2500m㎡。
照明燈具應該設置聯鎖機構,保證在燈具開啟時燈座內的所有電極不得帶電,或者,設置警告標誌:「嚴禁帶電打開!」。大家知道,在燈具的運行過程中,人們常常需要更換失效的燈泡(燈管),設置聯鎖機構和警告標誌就可以實現「不帶電操作」,避免出現附加危險。
(5)蓄電池和蓄電池組類
在防爆電氣設備內部安裝蓄電池時,設計人員應該採用單體蓄電池串聯的方式進行組合,而且,單體蓄電池應該具有同樣的電化學系統、相同的容量和工作制(小時率)。
在蓄電池組中,即使是具有同樣的電化學系統、相同的容量和工作制(小時率)的單體蓄電池也不要並聯使用。因為由於單體蓄電池的製造質量的差異,在實際運行過程中,某個(些)單體可能過放電,從而在蓄電池組中會出現其他蓄電池對它(們)反向充電現象,這是不能容忍的。
在蓄電池組中,嚴禁二次電池和原電池混合組合。二次電池是一種可以再充電、多次使用的電池。原電池不允許再充電。所以,二者不能組合在一起使用。
設計人員應該採取可靠的預防措施,防止蓄電池中的電解液(電解質)洩漏對設備防爆安全性能和電氣元器件造成不利的影響。
部分原電池和二次蓄電池(單體)的相關參數如表下表所示。