[其他]电器贮压防爆法

说明书

本发明涉及一种在空气中含有爆炸性气体的环境中（例如煤炭、石油、化工等部门）工作的电器的贮压式防爆法。

在上述环境中工作的电器，在其外壳内部，也经常存在着爆炸性气体，一般情况下这类气体是从大气中通过外壳渗透进来的，也可能是由于电器的过载或短路引起电器设备中的绝缘油或其它有机绝缘物分解而产生的，当电器设备在运行过程中一旦产生电气火花时，外壳内部的爆炸性气体就可能被引爆，如果爆炸的火焰越出电器的外壳进入大气，就可能将大气中混杂的爆炸性气体引爆，造成灾害性的事故。

为了避免上述情况的发生，在上述环境中工作的电器，均须安装有防爆装置。现行的大部分此类装置的工作原理是使电器的外壳具有耐爆性和隔爆性。具有耐爆性的外壳，在其内部的气体发生爆炸时不会损坏，制造这种外壳时对材料的强度要求很高，即使是小型电器的外壳。也须用中等厚度以上的钢板制成，相当沉重，而大型电器设备如果装置耐爆性外壳，则将极其沉重而失去实用性，这也是大型防爆电气柜至今未能出现的原因。具有隔爆性的外壳，其上设计有一个隔爆法兰盘，法兰盘的接合面间具有微量间隙，外壳内部发生爆炸时产生的火焰在沿间隙向外传播时由于大量散热，温度迅速下降至外部爆炸性气体当引爆温度的下限值以下，故不会引爆外部的爆炸性气体。但实验证明，这种形式的隔爆外壳并不能绝对可靠地防止火焰冲出外壳。同时，这种法兰盘的防爆法兰面在制造时由于对其表面的光洁度和平整度都有严格的要求，必须由专门的工厂生产，维修也同样并非一般生产部门所能胜任。其安装时也要求很高，如果大意，就有可能失爆。而且在实际使用过程中，常常由于表面的锈蚀、擦伤、变形等原因而逐渐失爆，而当出现失爆情况时，电路并不能即时切断以保证安全。实验使用的经验证明上述情况常常出现，成为危险的事故隐患。

另一种防爆法“防爆通风、充气型：是指向壳内通入正压新鲜空气或充入惰性气体，以阻止外部爆炸性混合物进入外壳内部的电气设备”（GB1336-77二、类型），这种方法是由通风机或空气压缩机经过管路向电气设备壳内通入正压气体的方法。如日本三井煤矿公司所采用的充气型可控制直流电动机的驱动装置。上述方法有下述几种缺点。

①供气线路长，设备投资大，耗电多并有噪音。

②风流运动易产生影响安全的通风死角。

③设备的保护装置微压继电器只能发出报警信号或切断电源，不能自动调整控制设备壳内压力。

④设备内部的火花、电弧有从缝隙或出口吹出的危险。

⑤设备的通风死角检测麻烦。

因此通风充气防爆法应用很少。

本发明的目的，是要提出一种简易可行的电器装置的防爆方法，同时又安全可靠，具有生产上的实用性，可以广泛地应用于各种形式的电器，这种方法定名为电器贮压防爆法。

本发明是这样实现的，将电器和气源一同装入内壁衬有一层气密性薄膜的外壳内，气源通过气阀放出正压安全气体（即不具爆炸性、可燃性或助燃性或腐蚀性的化学性质不活泼气体），使外壳内部的压力高于外界大气压力，外壳内并装有控制电路开关并调节气阀开闭的压力调节继电器，用以使外壳内部正压力自动保持在安全压力值范围之内并在压力不足时切断电路。

电器装入这种气密性外壳后，由于气体的压力差，完全阻止了外部的爆炸性气体以及其它有害物质（例如潮气、灰尘等对电气设备性能有破坏作用的物质）的侵入，故从原理上具有绝对的防爆性能。在外壳内部装有压力调节继电器，接入电器控制电路并控制气源的气阀。如压力不足时即切断电路，并打开气阀充气，而压力达到安全压力值下限时继电器接通电路，压力达到安全压力值上限时，关闭气阀。由于按这种防爆方法对外壳没有耐爆性与隔爆性要求，故外壳的强度要求也相对大大降低，可以做得比较轻便，例如使用薄金属板或塑料制成，这样使得原来难以制造大型电气柜成为实际可行的。即使由于电气绝缘材料在偶然过热的情况下分解产生可燃易爆性气体，在外壳内部出现，由于外壳内部充入的是不具助燃性的安全性气体，故仍然不会有爆破的可能。

应用这种贮压式防爆法的另一优点是使得防爆电气设备的制造变得非常简单，任何生产部门都可以很方便地将现有的无防爆性能的设备简单地改换成具有可靠防爆性能的设备，同样这些设备的日常维护也是简单易行的。

外壳内壁上衬有的具气密性的薄膜可以是塑料薄膜、橡胶薄膜等。

气源可以是贮气瓶。

下面提出一些根据上述的电器贮压式防爆法制造的装置作为这种方法的应用实施例：