第二章矿用电气设备和电缆

1机电安全技术史玉忠乌海职业技术学院机电工程系北方电力培训班2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院2第二章矿用电气设备和电缆矿用电气设备；矿用电缆及连接器；2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院3矿用一般型电气设备矿用一般型电气设备矿用一般型电气设备，是指一些专为煤矿井下条件而生产的不防爆电气设备，这类设备只适用于没有瓦斯和煤尘爆炸危险的矿井中。1.矿用一般型电气设备应符合GB12173—1990的规定。2.总标志KY第一节矿用电气设备2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院4防爆电气设备的分类爆炸危险场所所用电气设备的分类Ⅰ类：煤矿用电气设备；Ⅱ类：除煤矿外的其他爆炸性气体环境用电气设备。1.这些设备外壳的明显处都有在这种场所使用电气设备的特别标志“Ex”。2.矿用防爆电气设备应符合GB3836—2000爆炸性气体环境用电气设备系列标准。第一节矿用电气设备2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院5防爆电气设备的分类矿用防爆型电气设备防爆型式及代号隔爆型电气设备“d”：具有隔爆外壳的电气设备称为隔爆型电气设备。隔爆外壳既能承受内部爆炸性气体混合物的爆炸压力，也能阻止内部的爆炸向外壳周围爆炸性混合物传播。第一节矿用电气设备2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院6防爆电气设备的分类矿用防爆型电气设备防爆型式及代号增安型电气设备“e”：正常运行条件下不会产生电弧、火花或可能点燃爆炸性混合物的高温的电气设备，在其结构上采取措施，提高安全程度，以避免在正常或规定的过载条件下出现电弧、火花或可能点燃爆炸性混合物的高温的电气设备，称为增安型电气设备。如变压器、电动机、照明灯等；第一节矿用电气设备2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院7防爆电气设备的分类矿用防爆型电气设备防爆型式及代号本质安全型电气设备“i”：全部电路为本质安全路的电气设备称为本质安全型电气设备。本质安全电路是指在规定实验条件下,正常工作或故障状态下所产生的电火花和热效应均不能点燃可燃性混合物的电路.它是在设计电气设备时就将电路的电气参数选择在安全火花值以下,保证电路在正常工作和故障状态下所产生的电火花或高温都不会点燃可燃性混合物。本质安全型电器设备不需要隔爆外壳,也不用采用隔离火源(如通风、充油)的方法来隔爆的。第一节矿用电气设备2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院8防爆电气设备的分类矿用防爆型电气设备防爆型式及代号正压型电气设备“p”：具有正压外壳的电气设备称为正压型电气设备。所谓正压外壳是指向外壳内通入保护性气体，保持内部保护性气体的压力高于周围爆炸性环境的压力，以阻止外部爆炸性混合物进入壳内的外壳。第一节矿用电气设备2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院9防爆电气设备的分类矿用防爆型电气设备防爆型式及代号充油型电气设备“o”：将全部部件或可能产生电火花或过热的部分部件浸在油内，使其不能点燃油面以上或壳外的爆炸性混合物的电气设备称为充油型电气设备。第一节矿用电气设备2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院10防爆电气设备的分类矿用防爆型电气设备防爆型式及代号无火花型电气设备“n”：在正常运行条件下不会点燃周围爆炸性混合物，且一般不会发生有点燃作用故障的电气设备称为无火花型电气设备。无火花型电气设备在设计和制造时要采取措施，使设备在正常运行时不产生具有点燃作用的电弧、火花或危险温度，并且在一般情况下也不会发生具有点燃作用的电气或机械故障。无火花型电气设备属于Ⅱ类电气设备，适用于工厂或露天场地的防爆电气设备，不用于煤矿井下。常用的无火花型电气设备是电动机。第一节矿用电气设备2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院11防爆电气设备的分类矿用防爆型电气设备防爆型式及代号充砂型电气设备“q”：外壳内部充填砂粒材料，使其在规定条件下外壳内产生的电弧、传播的火焰、壳壁或砂粒材料表面的过热温度均不能引燃该型设备周围的爆炸性混合物的电气设备称为充砂型电气设备。第一节矿用电气设备2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院12防爆电气设备的分类矿用防爆型电气设备防爆型式及代号浇封型电气设备“m”：可能产生火花、电弧和危险温度的带电部分浇封在浇封剂中，避免与爆炸性混合物接触。如蓄电池、熔断器，电缆接头、电压互感器等；第一节矿用电气设备2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院13防爆电气设备的分类矿用防爆型电气设备防爆型式及代号气密型电气设备“h”：具有气密外壳的电气设备。该外壳用熔化、挤压或胶粘的方法进行密封，防止壳外的气体进入壳内，使之与引燃源隔开。第一节矿用电气设备2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院14防爆电气设备的分类矿用防爆型电气设备防爆型式及代号特殊型电气设备“s”：凡在结构上不属于上述基本防爆类型，或上述基本防爆型的组合，而采取其他特殊措施经充分试验又确实证明具有防止引燃爆炸性气体混合物能力的电气设备称为特殊型电气设备。第一节矿用电气设备2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院15防爆电气设备的分类煤矿常用防爆电气设备的防爆标志矿用隔爆型电气设备的防爆标志为ExdⅠ矿用本质安全型电气设备的防爆标志为ExibⅠ或ExiaⅠ矿用隔爆兼本质安全型电气设备的防爆标志为Exd[ib]Ⅰ或Exd[ia]Ⅰ第一节矿用电气设备2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院16防爆电气设备的分类煤矿常用防爆电气设备的防爆标志矿用增安型电气设备的防爆标志为ExeI矿用增安兼本质安全型电气设备的防爆标志为Exe[ib]Ⅰ第一节矿用电气设备2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院17电气设备的防护等级、电气间隙与爬电距离电气设备的防护等级防护等级：防外物和防水的能力；防外物：防止外部固体进入设备内部和防止人体触及设备内的带电或运动部分的性能；防水：防止外部水分进入设备内部，对设备产生有害影响的防护性能；第一节矿用电气设备2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院18电气设备的防护等级、电气间隙与爬电距离电气设备的防护等级防护等级标志如：IP43第一节矿用电气设备IP外壳防护等级标志防外物等级共分7级防水等级共分9级2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院19电气设备的防护等级、电气间隙与爬电距离电气间隙与爬电距离电气间隙：两相邻导体或一个导体与相邻电机壳表面的沿空气测量的最短距离。通常包括：带电零件之间以及带电零件与接地零件之间的最短空气距离；带电零件与易碰零件之间的最短空气距离；第一节矿用电气设备2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院20电气设备的防护等级、电气间隙与爬电距离电气间隙与爬电距离爬电距离：两相邻导体或一个导体与相邻电机壳表面的沿绝绝缘表面测量的最短距离。影响因素：额定电压绝缘材料的耐泄痕性能绝缘材料表面形状第一节矿用电气设备2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院21电气设备的防护等级、电气间隙与爬电距离电气间隙与爬电距离影响因素：额定电压额定电压越大，爬电距离越大；绝缘材料表面形状影响表面污染和污垢杂质的积留；绝缘材料的耐泄痕性能第一节矿用电气设备2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院22电气设备的防护等级、电气间隙与爬电距离电气间隙与爬电距离耐泄痕性能定义：绝缘材料表面施加污染液或污垢杂质后，在两电极作用下，导电液或污垢将产生微小火花放电，使绝缘材料发生局部破坏，那么绝缘材料抵抗这种破坏的能力。第一节矿用电气设备2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院23电气设备的防护等级、电气间隙与爬电距离电气间隙与爬电距离耐泄痕性能耐泄痕指数，指固体绝缘材料能够50承受50滴或100滴以上的电解液而没有形成漏电的最高电压。等级：分为4级绝缘材料耐泄痕性能越好，爬电距离越小。第一节矿用电气设备2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院24电气设备的防护等级、电气间隙与爬电距离电气间隙与爬电距离第一节矿用电气设备2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院25电气设备的防护等级、电气间隙与爬电距离电气间隙与爬电距离第一节矿用电气设备2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院26电气设备的防护等级、电气间隙与爬电距离电气间隙与爬电距离第一节矿用电气设备2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院27电气设备的防护等级、电气间隙与爬电距离电气间隙与爬电距离第一节矿用电气设备2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院28矿用井下电气设备的选择矿用井下电气设备的选择安全规程中446条规定第一节矿用电气设备2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院29隔爆型电气设备隔爆面的三要素隔爆面具有不传爆性由隔爆接合面三要素保证长度间隙粗糙度第一节矿用电气设备2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院30隔爆型电气设备隔爆面的三要素三要素的影响隔爆间隙的大小是隔爆壳能否隔爆的关键；间隙越小，传爆性就越弱，隔爆性能就越强；隔爆面越长，传爆的可能性就愈小；加工粗糙度只要不影响间隙的宽度，即保证间隙宽度，略粗糙一些，对隔爆性能没有大的影响。但不能过分粗糙，影响安全间隙；第一节矿用电气设备2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院31隔爆型电气设备隔爆面的三要素结构参数第一节矿用电气设备2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院32矿用电缆矿用电缆种类铠装电缆橡套电缆塑料电缆第二节矿用电缆及连接器2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院33铠装电缆第二节矿用电缆及连接器2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院34铠装电缆结构第二节矿用电缆及连接器2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院35铠装电缆结构第二节矿用电缆及连接器主芯线相间浸渍纸绝缘浸渍麻填料统包浸渍纸绝缘铅包层内护套涂沥青纸防腐带内黄麻保护层钢丝或钢带铠装铜或铝绞线制成保证电缆成缆后为圆形增加相线对地的绝缘防止潮气进入纸绝缘层而降低绝缘水平保护铅包层不受空气和水的腐蚀避免铠装和铅包之间互相摩擦而损坏铅包层承受机械力不致损伤电缆干绝缘指相间和统包纸绝缘层的浸渍剂预先滴干；不滴流指常温下浸渍剂不会在铅包中流动；2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院36铠装电缆型号第二节矿用电缆及连接器2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院37铠装电缆型号第二节矿用电缆及连接器2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院38铠装电缆型号第二节矿用电缆及连接器2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院39铠装电缆型号第二节矿用电缆及连接器2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院40铠装电缆用途钢丝铠装电缆用于立井井筒或急倾斜巷道中；钢带铠装电缆用于水平巷道或缓倾巷道；井下多用于固定或半固定设备的供电，用作高压电缆；第二节矿用电缆及连接器2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院41橡套电缆第二节矿用电缆及连接器2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院42橡套电缆分类普通橡套电缆屏蔽电缆第二节矿用电缆及连接器2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院43橡套电缆普通橡套电缆第二节矿用电缆及连接器2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院44橡套电缆普通橡套电缆第二节矿用电缆及连接器2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院45橡套电缆普通橡套电缆第二节矿用电缆及连接器2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院46橡套电缆普通橡套电缆芯线是多股铜丝拧成的；芯线数有3、4、6、7芯的；动力芯线截面有1.5-90mm2；第二节矿用电缆及连接器2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院47橡套电缆屏蔽电缆第二节矿用电缆及连接器2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院48橡套电缆屏蔽电缆第二节矿用电缆及连接器2019年8月5日2时56分乌海职业技术学院49橡套电缆屏蔽电缆第二节矿用电缆及连接器2019