在爆炸危險場所(環(huán)境)中，應盡量不安裝或少安裝電氣設備，以減少因作為爆炸源的電氣設備或電氣線路故障而引起的爆炸事故。當必須設置電氣設備時，應選擇適合危險區(qū)域的防爆電氣設備。在此，我們主要介紹電氣設備的防爆原理以及對電氣設備采取的防護措施。

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

氣體防爆電氣設備有多種防爆的結構,主要是通過以下措施來達到防爆的目的：

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

另一種是通過限制電路中的點燃能量來達到防止點燃的目的；例如：本質安全型“i”。

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

隔爆型“d”（也叫隔爆外殼）

隔爆型電氣設備的防爆原理是：將電氣設備的帶電部件放在特制的外殼內，該外殼具有將殼內電氣部件產生的火花和電弧與殼外爆炸性混合物隔離開的作用，并能承受進入殼內的爆炸性混合物被殼內電氣設備的火花、電弧引爆時所產生的爆炸壓力，而外殼不被破壞；同時能防止殼內爆炸生成物向殼外爆炸性混合物傳爆，不會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備稱為“隔爆型電氣設備”。隔爆型電氣設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)境工作場所。隔爆性電氣設備的標志為 “d”。

隔爆型電氣設備除電氣部分外，主要結構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。

根據隔爆型電氣設備的防爆原理，我們知道隔爆外殼應具有耐爆和隔爆性能。所謂耐爆就是外殼能承受殼內爆炸性混合物爆炸時所產生的爆炸壓力，而本身不產生破壞和危險變形的能力。所謂隔爆性能就是外殼內爆炸性混合物爆炸時噴出的火焰，不引起殼外可燃性混合物爆炸的性能。為 了實現隔爆外殼耐爆和隔爆性能，對隔爆外殼的形狀、材質、容積、結構等均有特殊的要求。

隔爆外殼必須滿足兩個基本條件：

●耐爆性：外殼具有足夠的機械強度，能夠承受內部的爆炸壓力而不損壞，也不產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的最大試驗安全間隙。

隔爆型電氣設備按最大試驗安全間隙分為A、B、C三類，即ⅡA 、ⅡB 、ⅡC。

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

增安型“e”

增安型電氣設備的防爆原理是：對于那些在正常運行條件下不會產生電弧、火花和危險溫度的礦用電氣設備，為了提高其安全程度，在設備的結構、制造工藝以及技術條件等方面采取一系列措施，從而避免了設備在運行和過載條件下產生火花、電弧和危險溫度，實現了電氣防爆。增安型電氣設備是在電氣設備原有的技術條件上，采取了一定的措施，提高其安全程度，但并不是說這種電氣設備就比其他防爆型式的電氣設備的防爆性能好。增安型電氣設備的安全性能達到什么程度，不但取決于設備的自身結構型式，也取決于設備的使用環(huán)境和維護的情況。能制成增安型電氣設備的僅是那些在正常運行中不產生電弧、火花和過熱現象的電氣設備，如變壓器、電動機，照明燈具等電氣設備。增安型電氣設備的標志是“e”。

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

增安型電氣設備是采取了以下結構措施來提高電氣設備安全性的：

• 有效的外殼防護：承受外物沖擊不破裂；防護等級一般不低于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。
• 限制設備的溫升：電氣設備正常工作發(fā)熱不會達到規(guī)定的溫度組別，但在設備故障情況下會發(fā)生溫度無限升高，超過設備規(guī)定的溫度組別。故要進行溫度保護。例如：增安型電動機等。
• 提高絕緣性能：在普通電氣設備絕緣材料的基礎上，選用高絕緣性能的材料和絕緣工藝。增安型電氣設備的絕緣材料目前有三聚氰胺、玻璃纖維增強樹脂、尼龍66和聚碳酸酯等。

本質安全型“i”

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

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

本質安全型電氣設備：內部所有的電路都是本安電路的電氣設備。

關聯設備：裝有本質安全電路和非本質安全電路，而且結構使非本質安全電路不能對本質安全電路產生不利影響的電氣設備。一般為安全柵，主要用于電網供電的儀器設備。

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

本安型電氣設備按最小點燃電流比分為A、B、C三類即ⅡA 、ⅡB 、ⅡC。本安型電氣設備保護等級又分為ia、 ib和ic等級。

I類電氣設備

適用于煤礦瓦斯氣體環(huán)境用于煤礦的電氣設備，當其環(huán)境中除甲烷外還可能含有其他爆炸性氣體時，應按照Ⅰ類和Ⅱ類相應可燃性氣體的要求進行制造和試驗。該類電氣設備應有相應的標志（例如："Ex dⅠ/ⅡB T3"或 "Ex dⅠ/Ⅱ（NH3)）"。注：Ⅰ類防爆型式應考慮瓦斯和煤粉的點燃以及地下用設備增加的物理保護措施。Ⅱ類電氣設備按照其擬使用的爆炸性環(huán)境的種類可進一步再分類。Ⅱ類電氣設備的再分類，標志分別為A、B、C：

（1）ⅡA 類：代表性氣體是丙烷；

（2）ⅡB 類：代表性氣體是乙烯；

（3）ⅡC 類：代表性氣體是氫氣。

以上分類的依據，對于隔爆外殼電氣設備是最大試驗安全間隙（MESG），對于本質安全型電氣設備是最小點燃電流比（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

最大試驗安全間隙（MESG）——指在規(guī)定的試驗條件下，一個殼體充有一定濃度的被試驗氣體與空氣的混合物，點燃后，通過25mm長的接合面均不能引燃殼體爆炸性氣體混合物的外殼接合面之間的最大間隙。

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

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

注：以上分類的依據，對于隔爆外殼電氣設備是最大試驗安全間隙(MESG)，對于本質安全型電氣設備是最小點燃電流比(MICR)。

標志ⅡB的設備可適用千ⅡA設備的使用條件，標志ⅡC類的設備可適用于ⅡA和ⅡB類設備的使用條件。

Ⅲ類電氣設備

適用于除煤礦以外的爆炸性粉塵環(huán)境。

再分類

Ⅲ類電氣設備按照其擬使用的爆炸性粉塵環(huán)境的特性可進一步再分類。Ⅲ類電氣設備的再分類：

（1）ⅢA類：可燃性飛絮；

（2）ⅢB類：非導電性粉塵；

（3）ⅢC類：導電性粉塵。

注：標志ⅢB的設備可適用于ⅢA設備的使用條件，標志ⅢC類的設備可適用于ⅢA或ⅢB類設備的使用條件。