【粉尘防爆】
在粉尘环境中使用的电气设备,其防爆等级由设备保护等级(EPL)、防爆型式、最高表面温度和外壳防护等级(IP)组成,这几个要素共同定义了设备可以安全使用的区域和环境条件。
1. 设备保护等级(EPL, Equipment Protection Level)
这是最核心的标识,直接对应设备可以使用的粉尘危险区域分区。
Da:适用于20区。提供“很高”的保护级别,即使在设备内部发生两个独立故障或罕见故障时,也能保证安全。设备在20区运行时本身就在爆炸性环境中。
Db:适用于21区。提供“高”的保护级别,在正常运行、预期故障或设备常见故障(通常是一个故障)时保证安全。
Dc:适用于22区。提供“加强”的保护级别,在正常运行和预期操作条件(如设备开关)下保证安全。
2. 防爆型式(Type of Protection)
表示设备为防止点燃爆炸性环境而采用的具体技术原理。
常见的粉尘防爆型式
t(外壳保护型)
这是粉尘环境最常用的型式。通过限制粉尘进入设备外壳(ta, tb, tc-对应Da, Db, Dc),或限制外壳表面温度(tD)来防止点燃。外壳必须达到规定的防护等级(IP6X,见第4点)。
i(本质安全型)
限制电路中的能量(电能和热能),使其即使在故障状态下也无法点燃爆炸性粉尘云或粉尘层(ia, ib, ic-对应Da, Db, Dc)。
→ 常用于:仪表、传感器等低功率设备
m(浇封型)
将可能产生火花的部件用树脂浇封,使其无法点燃外部环境(ma, mb, mc-对应Da, Db, Dc)。
p(正压型)
通过在外壳内保持保护气体(如空气、惰性气体)的正压,防止外部粉尘进入(pxb, pyb, pzc-对应Db, Db, Dc)。
其他型式
如q(充砂型)等,在粉尘环境中相对少见。
防爆型式字母会与EPL字母结合标注,例如tDA21IP65T188°c Db。这里的 tD 是防爆型式(限制表面温度的外壳保护型),Db是EPL。
3. 最高表面温度(Maximum Surface Temperature)
设备在允许的最不利运行条件下,其外壳或内部部件所能达到的最高表面温度。
该温度必须低于设备安装场所中粉尘的点燃温度(或粉尘层的阴燃温度)。
点燃温度通过测试确定。设备温度组别用最高表面温度值(如 T100°C)或温度组别代码(如T5<=100°C)表示。粉尘环境中更常用直接标注温度值(如 T90°C, T100°C, T120°C等)。
4. 外壳防护等级(IP Code)
对于依赖外壳防护的防爆型式(如 t),外壳必须能防止粉尘进入。
20区和21区:要求IP6X(完全防尘)。
22区:建通常要求IP6X,但根据标准规定和风险评估,有时也可能接受IP5X(防尘,有限量进入但不影响安全运行)。强烈建议优先选用IP6X设备。