常用防爆電氣設備修理與檢驗的技術要點

李波

（山西英泰智聯科技有限公司，山西 太原 030006）

0 引言

迄今為止，防爆電氣設備在易燃易爆場所中的應用較為廣泛，種類也較多，比如，煤炭行業、油田開采行業、化工生產行業等。隨著經濟和科技的發展，煤炭能源和油田資源的需求量逐漸增大，使其開采量隨之增加，因此，防爆電氣設備的應用逐漸增多。然而，防爆電氣設備在運行一段時間后容易出現防爆性能降低甚至喪失的情況，需要做好定期檢修、定期維護工作，保證設備功能符合防爆要求。此外，做好防爆電氣設備的檢修工作能夠在很大程度上降低煤炭、油田等行業的安全隱患，保證人身和財產安全。

1 常用隔爆型電氣設備修理及檢驗的技術要點

1.1 隔爆型電氣設備概述

防爆電氣設備的種類較多，按照現階段常用的情況，一般分為隔爆型、增安型以及本質安全型電氣設備三大類[1]。隔爆型電氣設備是指具有能夠承受其內部爆炸產生壓力的隔爆外殼裝置的電氣設備，該設備還能夠有效防止殼內由于爆炸產生的火焰對電氣設備外部可燃氣體的引爆，這種設備的標志用“d”來表示。隔爆型電氣設備是由隔爆外殼、結合面上的零部件、內部構件等構成的，主要設置在煤礦易發生爆炸的位置，這種電氣設備具有良好的防爆性能、機械性能以及承受能力。

1.2 隔爆型電氣設備殼體的修理與檢驗技術要點

隔爆型電氣設備的主要防爆部件是殼體，因此，必須做好設備殼體定期檢修工作，及時對殼體修理或者更換，避免殼體發生嚴重變形或者損壞的情況。此外，在對設備殼體進行修理和更換時，考慮其機械性能是否受影響，如果有一定的影響，需要在殼體修理和更換后進行水壓試驗。水壓試驗需要按照相關的壓力標準值進行選擇，當壓力穩定以后再開始計時，經過一定時間后觀察設備殼體是否變形或者是否有漏水情況，從而檢驗出設備殼體修理工作或者更換的結果。

1.3 隔爆型電氣設備結合面的修理與檢驗技術要點

隔爆型電氣設備結合面容易被腐蝕，因此，對其結合面的要求是密封性能良好，有效防止隔爆殼體內部產生的高溫氣體發生泄漏。一般情況下，隔爆型電氣設備結合面上出現輕微的腐蝕現象，首選用抹布蘸油將腐蝕清除，其次在結合面上涂上潤滑油脂，對其起到防腐作用；嚴重腐蝕時，首先用除銹劑進行清除，其次是檢查清除后的密封情況。如果結合面上的凹坑體積小、數量較少時，可以不做處理，反之，出現凹坑體積大、數量多的情況就需要利用金屬粉進行修補，修補方式需要結合實際情況進行選擇，比如，修磨、熔焊等。

1.4 隔爆型電氣設備緊固件和其螺孔、內部零件的修理與檢驗技術要點

在防爆工作中，需要定期檢查設備各部件、零件的運行情況，當設備緊固件損壞時需要及時更換，更換的標準需要按照更換前緊固件的尺寸和等級標準確定。緊固件螺孔出現損壞是，需要重新鉆孔或者攻絲，重新得到的螺孔需要與結合面相符合，同時滿足厚度、長度符合相關標準的要求。

隔爆設備內部零件發生損壞時，其修理與檢驗標準按照一般零件進行，但是在修理與檢驗工序完成后必須確保隔爆外殼表面溫度符合國家標準規范和要求。

1.5 隔爆型電氣設備接線端子的修理與檢驗技術要點

隔爆型電氣設備的接線端子主要是由接線盒內的接線端子、隔爆外殼接線端子兩部分構成。設備接線端子發生損壞現象時，需要按照原端子規格的標準進行更換，同時需要確保其他部位零部件之間的電氣間隙滿足標準規范和要求[2]。

2 常用增安型防爆電氣設備的修理與檢驗技術要點

2.1 增安型防爆電氣設備概述

根據上文描述可知，防爆電氣設備的種類較多，增安型防爆電氣設備是其中的一類。增安型防爆電氣設備主要是為了提高工作環境的安全而設置的，在該設備結構上采取相應的措施，可以有效避免過載時形成的電火花或者電弧對易燃易爆氣體點燃的一種電氣設備，這種設備的標志用字母“e”來表示。增安型防爆電氣設備的特點是結構較為簡單、維護方便以及生產成本較低，此外，與隔爆型電氣設備相比較，該設備的防爆性能較差一點，一般情況下設置在二級危險程度的區域，只有一少部分能夠設置在一級危險區域。

2.2 增安型防爆電氣設備外殼的修理與檢驗技術要點

增安型防爆電氣設備的外殼屬于防護性外殼，一般采用的是綜合性安全措施，比如，限制設備的類別、電氣間隙距離大、良好的絕緣材料、導體接線方式牢固性和可靠性要求、合適的保護裝置、防護等級較高等，其主要作用是防塵、防潮以及防水等，其修理與檢驗的方法與其他防護設備的外殼相統一，修理的主要目的是恢復外殼原本的防護等級，發揮防護的最大作用。由于該類電氣設備的防爆措施是綜合性的，因此，在介紹其修理與檢驗工作中的技術要點較為復雜。

2.3 增安型防爆電氣設備內部零件的修理與檢驗技術要點

增安型防爆電氣設備外殼功能與隔爆型電氣設備的不相同，主要是防水、防塵和防潮，該設備外殼內部零部件的修理與檢驗質量對整個設備的防爆性能有著直接影響。因此，在進行增安型防爆電氣設備外殼內部零部件的檢修時，需要著重注意繞組、電動機的轉子、絕緣零部件以及導電零部件等。當繞組損壞時，盡量保持與原繞組相一致的標準對其進行更換，如若必須要重新繞制，其標準需要符合規定要求、繞制方式需要按照原繞組進行。當電動機齒輪轉子損壞時，有兩種方式進行調整，一種是在原廠家購買相同標準的設備，另一種是如果轉子結構是焊接模式就需要在專業修理廠維修。絕緣零部件及其他電氣部件損壞時，需要按照原部件規格和標準進行更換，同時保證電氣間隙達到使用要求。如果導電零部件發生損壞時，對其進行維修或者更換需要按照原來的連接方式進行，如若連接方式做不到統一，必須嚴格按照國家防爆標準和規定進行維修，從而保證其運行質量。綜上所述，無論是哪個部位的零部件修理或者更換，必須保證其檢修后轉動部件、靜態部件之間的距離符合防爆設備正常運行的要求。

2.4 增安型防爆電氣設備接線端子的修理與檢驗技術要點

增安型防爆電氣設備接線端子的檢修方式與隔爆型防爆電氣設備中介紹的接線端子的修理方式基本一致，都是需要在修理或者更換后確保各電位或者部位零部件的電氣間隙，保證設備正常運行。

3 常用本質安全型電氣設備的修理與檢驗技術要點

3.1 本質安全型電氣設備概述

本質安全型電氣設備屬于常用防爆電氣設備之一，其主要組成部分是本質安全型電路，其作用是能夠有效防止電火花以及高溫熱效應點燃易燃易爆氣體。按照設備電路組成方式，將本質安全型電氣設備分為兩類，包括單一型本質安全型防爆電氣設備和復合型本質安全型防爆電氣設備。在實際生活運用中，復合型本質安全型防爆電氣設備的運用較為廣泛。使用本質安全型電氣設備時，需要外殼強度符合相關要求，同時需要具備一定程度的防水性能、防塵性能以及防潮性能。本質安全型電氣設備的修理與檢驗內容主要是指其電路所用的元件性能、元件回路的絕緣電阻、外部配線、內部接線端子連接情況以及接地情況等。目前，在實際生產中用到的本質安全型電氣設備，一般是測控類的儀表以及儀器，其電壓相對較低、電流相對較小，在修理與檢驗的過程中，需要著重注意其是否符合技術要求。

3.2 本質安全型電氣設備外部零件的修理與檢驗技術要點

本質安全型電氣設備外部零件的檢修包括外殼、熔斷器、變壓器、繼電器等幾部分內容。首先外殼的檢修與其他兩種防爆電氣設備的檢修方式基本相同，只需要保證檢修后其防護等級沒有降低或丟失；其次本質安全型電氣設備中熔斷器的主要作用是短路保護，即在電流過大導致熔斷器損壞的情況下，需要按照相同規格進行更換，如若沒有原規格的熔斷器，需要選擇分斷電流大于或者等于原來分斷電流的熔斷器，保證其在設備中的正常運行；然后變壓器和繼電器在發生故障或者損壞后，需要按照原設備的規格和標準進行購買，保證現有設備與原設備之間的電氣參數一致。

3.3 本質安全型電氣設備內部及其他部件的修理與檢驗技術要點

這一部分主要描述關于本質安全型電氣設備內部布線、接線端子、安全柵組件和其他電氣部件的檢修技術要點。該設備內部布線的檢修需要按照原布線位置、方式進行，保證檢修后不影響設備正常運行；其接線端子檢修方式與隔爆型、增安型電氣設備的相同，均需要符合接線端子電氣間隙的要求；其安全柵組件的檢修需要考慮其組成方式，一般情況下，安全柵組件采用的是整體澆封的方式，當發生損壞或故障時，需要按照原組件的防爆等級、電氣參數對其進行更換；該設備其他電氣部件的檢修包括電容器和電阻器等部分，當發生損壞或者故障后，同樣需要按照原零部件的電氣參數進行更換和修理[3]。

4 修理后檢驗測試項目

在完成各防爆設備修理工作后，首先需要對防爆電氣設備進行檢查，其次是進行檢驗和試驗，主要從機械相關設備和電氣相關設備兩個大方面進行描述和介紹。

4.1 機械相關設備的檢驗

機械相關設備的檢驗和試驗項目主要包括外殼、風扇、接線盒以及電纜引入裝置等。首先，隔爆型電氣設備檢查部分包括隔爆接合面的間隙長度和間隙寬度是否與設備原圖紙、防爆標準和規定相統一，如果遇到防爆外殼是新制的情況，需要遵守相關標準和規定對其進行水壓試驗，這樣做主要是檢查隔爆設備外殼的機械性能，保證其機械強度達到相關要求和標準規定[4]。反之，對設備原外殼進行機械強度的檢測時，不需要進行水壓試驗。增安型防爆電氣設備和本質安全型防爆電氣設備外殼屬于防護性殼體，針對這一類殼體的檢驗主要是對防護等級、機械強度是否符合相關標準和要求。

常用防爆電氣設備相關的風扇及其罩子、接線盒以及電纜引入裝置等都需要按照相關標準規定和要求進行檢驗，保證電氣設備的正常運行。

4.2 電氣相關設備的檢驗

常用防爆設備電氣相關的檢驗包括繞組、電動機、整體性等部分的檢查和試驗。首先，電氣設備繞組需要定期進行檢查和維修，如發現損壞需要及時進行更換，如若只是遇到潮濕的情況只需進行干燥處理即可。繞組的修理與檢驗質量對電動機的電氣間隙和性能以及防爆性能都有一定程度的影響。在更換繞組后，需要對其電阻進行測量，測量方法主要是利用電橋和其他方法，測量的目的是為了保證相電阻、線電阻的平衡。各繞組之間、對地的絕緣電阻需要利用搖表進行測量，同時還需要對繞組對地以及相間絕緣耐電壓等進行相關試驗。

其次是關于防爆設備電動機的檢驗工作，這一部分的檢驗需要進行空載試驗、降低電壓下堵轉試驗，如若有特別要求時，需要進行整體或者局部型式試驗，增安型防爆設備電動機的檢查需要進行溫升試驗，溫升試驗主要包括三種方法，即直接負載法、低功率因數法、空載短路法。

最后是關于電氣設備整體性檢查，主要是對其外觀進行檢查，如防爆標志牌、指示牌、警告牌，其次是檢查接線端子、接線標志是否完好，然后檢查設備旋轉零件的表面涂附以及潤滑情況，還需要檢查設備檢修后的合格標志、實驗報告文件、說明書文件、其他相關附件等數據材料，總之，電氣設備各項目的檢查和試驗結果都需要準確記錄和整理存檔，為后期復查等工作奠定基礎。

5 結語

綜上所述，常用防爆電氣設備的修理與檢驗必須嚴格按照國家防爆等相關標準和規范進行。由于爆炸性氣體環境用電設備種類較多，經過長時間的運行之后必須進行檢修才能保證使用的安全性。迄今為止，防爆電氣設備在易燃易爆場所中的應用較為廣泛，種類也較多，一般情況下油田開采行業、化工生產行業等運用較多，特別是在煤炭行業的運用較為常見。近年來隨著經濟和科技的發展，煤炭能源和油田資源的需求量逐漸增大，使其開采量隨之增加，防爆電氣設備的應用增多，但是防爆電氣設備在運行一段時間后容易出現防爆性能降低甚至喪失的情況，需要做好定期檢修、定期維護工作，保證設備功能符合防爆要求，同時防爆電氣設備對煤炭資源的安全和生產有著巨大的影響，設備定期維護與保養是不容忽視的。因此，做好防爆電氣設備的檢修工作能夠在很大程度上降低煤炭、油田等行業的安全隱患，保證人身和財產安全。