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隔爆型电气设备的外壳是隔爆装备的一个重要的组成部分，这个部分从很大程度上关系到隔爆的安全性能的各个方面。呼吸装置和排液装置是隔爆外壳中的一个重要的组成部分，这个部分从很大的程度上决定了隔爆型电气设备的外壳的安全性能和实际的操作中的表现。

现在，有不少的厂家制造的相关产品中，经过检验和审查还不能达到国家的安全标准，本文将从隔爆型电气设备的工作原理以及国家的基本要求入手，针对隔爆电气外壳的呼吸装置和排液装置的设置进行简要的分析。

01/电气设备的防爆措施及原理

在一般的设施中，尤其是在矿井中，能够引起瓦斯以及灰尘等地点火源以及危险温度有很多种。其中包括能够引起电气设备正常运行的事故状态下的电火花、热表面以及灼烧的颗粒等等，因此，电气设备在一定的条件下必须采取一定的防爆措施。

1、电气设备的防爆措施

一般的电气设备的防爆措施有以下几种：

(1)采取隔爆外壳

采用隔爆外壳进行防爆的方法是将能够产生火花的电气元件放置在一个坚固的外壳中，这种外壳具有耐爆性和不传爆性，即把瓦斯爆炸范围限制在设备外壳之内，从而达到防爆的目的。

(2)采用本质安全电路

实验证明，点燃瓦斯需要一定火花能量，对于浓度为8.2%~8.5%的瓦斯空气混合物，电火花的最小点燃能量为mJ。如果电路参数选择适当或采取一定的保护性措施，即可将电火花能量限制在最小点燃能量以下，从而达到防爆目的。

(3)采取超前切断电源或者是快速断电系统

为了防止橡套电缆在受到机械损伤时发生短路从而产生电火花，引爆瓦斯，我国采用屏蔽电缆与漏电继电器配合使用的超前切断电源系统。还有一种有效的防爆途径是采用快速断电系统。

2、隔爆型防爆技术

隔爆型外壳指的是设备能承受内部爆炸性气体混合物的爆炸压力，并能阻止内部的爆炸向外壳周围爆炸性混合物传播的电气设备外壳(I区防爆技术)。允许危险气体进入隔爆外壳，外壳内可能产生爆炸。但要求外壳必须具有足够的强度；且各外壳接合面必须具有足够长的啮合长度和足够小的间隙，以确保内部爆炸不会穿过隔爆接合面而导致外部环境爆炸。

这是一种是间隙防爆技术，依靠间隙、啮合长度来达到降温、熄火效果。隔爆型的电气设备外壳的强度设计要求至少为参考压力的15倍。通常IIB为1MPa，IIC为15MPa。并且为阻止内部爆炸向外壳周围爆炸性气体混合物传播。隔爆外壳各个部件相对表面配合在一起的接合面，称为隔爆接合面。同时，对于不同的结合面，有不同的要求。

（1）平面接合面:表面粗糙度、啮合宽度、间隙

（2）圆筒接合面:表面粗糙度、啮合宽度、间隙

（3）止口接合面:表面粗糙度、啮合宽度、间隙

（4）螺纹接合面:啮合精度、啮合扣数、螺距大于07mm。

根据-标准，对于正常运行条件下不会产生电弧或火花的电气设备采取进一步措施，提高其安全程度，防止电气设备产生危险温度、电弧和电火花的可能性的型式(I区防爆技术)。要求设备在正常工作和认可的过载条件下不会产生危险温度、电弧和危险温度，这就是增强安全技术。增强安全技术的主要技术措施有接线端子放松、电气间隙/爬电距离、外壳防护等级、绕组绝缘、温度保护等。其外壳不要求具有承受内部爆炸的强度、但至少应能承受规定的机械冲击，且具有IP54的外壳防护等级。

02、呼吸装置与排液装相关结构的设计

呼吸装置和排液装置具体表现出来的结构形式是很多的，目前来看，粉末冶金结构、卷片结构以及多层金属网结构等是采取比较多的设计方式。粉末冶金机构有比较好的技术稳定性以及便宜性，并且在性能方便以及工艺方面也是相对比较经济适用的，所以，其采用的广度是比较大的。

从实际的使用上来看，粉末冶金结构的原件，无论是制作成为什么样的形状，都是可以采取焊接以及胶粘等等的方法进行进一步加工和加固的。具体的结构参数我们可以参考国家标准，在很多的时候，表面的粗糙程度是可以不做考虑的，但是在预先采用的固定的环节上进行一个框架上的单独元件的固定，这样这个部件就可以作为一个单独的隔爆外壳中的组成部件。由于其安装以及调试的过程是相对比较简单的，并且其具有比较强的可更换性，在很多的时候，设计者都喜欢采取类似的元件进行设计。

文章来源：学术论文

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