防爆電機(jī)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

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摘要：六安江淮電機(jī)有限公司生產(chǎn)的防爆電機(jī)主要用于煤礦、石油天然氣、石油化工和化學(xué)工業(yè)。此外，在紡織、冶金、城市煤氣、交通、糧油加工、造紙、醫(yī)藥等部門(mén)也被廣泛應(yīng)用。防爆電機(jī)作為主要的動(dòng)力設(shè)備，通常用于驅(qū)動(dòng)泵、風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)和其他傳動(dòng)機(jī)械。

防爆電機(jī)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

      防爆電機(jī)按防爆原理可分為隔爆型電機(jī)、增安型電機(jī)、正壓型電機(jī)、無(wú)火花型電機(jī)及粉塵防爆電機(jī)等。六安江淮電機(jī)有限公司為大家分別介紹了這五類(lèi)電機(jī)的產(chǎn)品系列及其特點(diǎn)，其中YB2系列隔爆型三相異步電機(jī)將取代YB系列，YA2系列增安型三相異步電機(jī)將取代YA系列，還介紹了TAKW4000—20/2600、4000kW增安型無(wú)刷勵(lì)磁同步電機(jī)的特點(diǎn)。最后指出了礦用和石化系統(tǒng)用防爆電機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)。
      六安江淮電機(jī)有限公司生產(chǎn)的防爆電機(jī)主要用于煤礦、石油天然氣、石油化工和化學(xué)工業(yè)。此外，在紡織、冶金、城市煤氣、交通、糧油加工、造紙、醫(yī)藥等部門(mén)也被廣泛應(yīng)用。防爆電機(jī)作為主要的動(dòng)力設(shè)備，通常用于驅(qū)動(dòng)泵、風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)和其他傳動(dòng)機(jī)械。

      隨著科技、生產(chǎn)的發(fā)展，存在爆炸危險(xiǎn)的場(chǎng)所也在不斷增加。例如，LPG處深冷理工藝，由于處理后的C3?、C4、C5都為易燃易爆物質(zhì)；因此裝置區(qū)域就成了爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所，需要使用防爆電機(jī)和其他防爆電氣產(chǎn)品。近年來(lái)，隨著我國(guó)天然氣的開(kāi)發(fā)，一大批LPG處理裝置的出現(xiàn)，也給防爆電機(jī)提供了新的市場(chǎng)。

防爆電機(jī)的分類(lèi)
      1．按電機(jī)原理分
      可分為防爆異步電機(jī)、防爆同步電機(jī)及防爆直流電機(jī)等。
      2．按使用場(chǎng)所分
      可分為煤礦井下用防爆電機(jī)及工廠用防爆電機(jī)。
      3．按防爆原理分
      可分為隔爆型電機(jī)、增安型電機(jī)、正壓型電機(jī)、無(wú)火花型電機(jī)及粉塵防爆電機(jī)等。

      此外，還可以按額定電壓、效率等技術(shù)指標(biāo)來(lái)分，如高壓防爆電機(jī)、高效防爆電機(jī)、高轉(zhuǎn)差率防爆電機(jī)及高起動(dòng)轉(zhuǎn)矩防爆電機(jī)等。

      六安江淮電機(jī)有限公司按防爆原理分類(lèi)為大家介紹一下。

防爆電機(jī)的分類(lèi)系列及其特點(diǎn)

      1.隔熄型電機(jī)它采用隔爆外殼把可能產(chǎn)生火花、電弧和危險(xiǎn)溫度的電氣部分與周?chē)谋ㄐ詺怏w混合物隔開(kāi)。但是，這種外殼并非是密封的，周?chē)谋ㄐ詺怏w混合物可以通過(guò)外殼的各部分接合面間隙進(jìn)入電機(jī)內(nèi)部。當(dāng)與外殼內(nèi)的火花、電弧、危險(xiǎn)高溫等引燃源接觸時(shí)就可能發(fā)生爆炸，這時(shí)電機(jī)的隔爆外殼不僅不會(huì)損壞或變形，而且爆炸火焰或熾熱氣體通過(guò)接合面間隙傳出時(shí)，也不能引燃周?chē)谋ㄐ詺怏w混合物。

      我國(guó)當(dāng)前廣泛應(yīng)用的低壓隔爆型電機(jī)產(chǎn)品的基本系列是YB系列隔爆型三相異步電機(jī)，它是Y系列(IP44)三相異步電機(jī)的派生產(chǎn)品。防爆性能符合GB3836．1—83《爆炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備通用要求》和GB3836．2—83《爆炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備隔爆型電氣設(shè)備“d”，》的規(guī)定；電機(jī)功率范圍為O．55—200kW，相對(duì)應(yīng)的機(jī)座號(hào)范圍是機(jī)座中心高為80—315nun；防爆標(biāo)志為dI、dIIAT4、dIIBT4，分別適用于煤礦井下固定式設(shè)備或工廠IIA、IIB級(jí)，溫度組別為T(mén)1—T4組的可燃性氣體或蒸氣與空氣形成的爆炸性混合物的場(chǎng)所；主體外殼防護(hù)等級(jí)為IP44，也可制成IP%4，接線盒防護(hù)等級(jí)為IP54；額定頻率為50Hz，額定電壓為380、1660、1140、380／660、660／140V；電機(jī)絕緣等級(jí)為F級(jí)，但按B級(jí)考核定子繞組的溫升，具有較大的溫升裕度。

      低壓隔爆型三相異步電機(jī)派生系列的主要型號(hào)有：YB系列(dIIcT4)(機(jī)座中心高為80—315mm)，YBSO系列(小功率，機(jī)座中心高為63—90mm)，YBF系列(風(fēng)機(jī)用，機(jī)座中心高為63— 160mm) ， YB — H 系列 ( 船用，機(jī)座中心高為 80~280mm) ， YB 系列 ( 中型，機(jī)座中心高為 355 — 450mm) ， YBK 系列 ( 煤礦用，機(jī)座中心高為 100 — 315mm) ， YB — W 、 B — TH 、 YB — WTH 系列 ( 機(jī)座中心高為 80 — 315mm) ， YBDF — WF 系列 ( 戶外防腐隔爆型電動(dòng)閥門(mén)用， 機(jī)座中心高為 80 — 315mm) 及 YBDC 系列 ( 隔爆 型電容起動(dòng)單相異步電機(jī)， 機(jī)座中心高為 71 — 100mm) 和 YBZS 系列起重用隔爆型 雙速三相異步電機(jī)。 另外， 還有 YB 系列高壓隔爆型三相異步電機(jī) ( 機(jī)座中心高為 355~450mm ， 560 — 710mm) 。 

      行業(yè)聯(lián)合設(shè)計(jì)的 YB2 系列已于 1 四年底通過(guò)了全國(guó)鑒定，將逐步取代 YB 系 列，成為我國(guó)隔爆型三相異步電機(jī)的基本系列。 YB2 系列共 15 個(gè)機(jī)座號(hào) ( 機(jī)座中 心高為 63 、 355nmm) ，功率范圍為 O ． 12 — 315kW 。其主要特點(diǎn)是： 
      (1) 功率等級(jí)、 安裝尺寸及轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系與 DIN42673 一致， 同時(shí)考慮到與 YB 系列的繼承性和 Y2 系列的互換性，作了必要調(diào)整，更加有效和適用。 
      (2) 全系列采用 F 級(jí)絕緣，溫升按 B 級(jí)考核。 
      (3) 噪聲限值比 YB 系列低， 接近 YB 系列的 I 級(jí)噪聲， 振動(dòng)限值與 YB 系列相 當(dāng)。 
      (4) 外殼防護(hù)等級(jí)提高到 IP55 。 
      (5) 全系列選用低噪聲深溝球軸承，機(jī)座中心高在 180mm 以上電機(jī)設(shè)注排油 裝置。 
      (6) 電機(jī)散熱片有平行水平分布和輻射分布兩種，以平行水平分布為主。 
      (7) 主要性能指標(biāo)達(dá)到 20 世紀(jì) 90 年代初國(guó)際先進(jìn)水平。 

      2.增安型電機(jī) 

      它是在正常運(yùn)行條件下不會(huì)產(chǎn)生電弧、火花或危險(xiǎn)高溫的電 機(jī)結(jié)構(gòu)上， 再采取一些機(jī)械、 電氣和熱的保護(hù)措施， 使之進(jìn)一步避免在正?；蛘J(rèn) 可的過(guò)載條件下出現(xiàn)電弧、火花或高溫的危險(xiǎn)，從而確保其防爆安全性。 

      我國(guó)當(dāng)前應(yīng)用的低壓增安型的基本系列是 YA 系列增安型三相異步電動(dòng)機(jī)， 它是 Y 系列 (IP44) 三相異步電機(jī)的派生產(chǎn)品。防爆性能符合 GB3836 ． 1 — 83 《爆 炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備通用要求》和 GB3836 ． 3 — 83 《爆炸性環(huán)境用防爆電氣 設(shè)備增安型電氣設(shè)備“e”》的規(guī)定；功率范圍為 O ． 55~90kW ，相對(duì)應(yīng)的機(jī)座中 心高為 80 — 280mm ； 

      防爆標(biāo)志為 eIITl 、 eIIT2 、 eIIT3 ，分別適用于工廠中具有 溫度組別為 Tl — T3 組爆炸性混合物并具有輕微腐蝕介質(zhì)的場(chǎng)所；主體外殼的防 護(hù)等級(jí)為 IP54 ，接線盒防護(hù)等級(jí)為 IP55 ；額定頻率為 50Hz ，額定電壓為 380V ； 電機(jī)采用 F 級(jí)絕緣。 

      低壓增安型電機(jī)派生系列的主要型號(hào)有： YASO 系列小功率增安型三相異步 電機(jī) ( 機(jī)座中心高為 56 — 90mm) ， YA — W 、 YA — WFl 系列戶外、戶內(nèi)防腐增安型三 相異步電機(jī) ( 機(jī)座中心高為 80 — 280mm) 。 

      目前，已完成 YA2 、系列的行業(yè)聯(lián)合設(shè)計(jì)工作，并正在組織試制，以取代 YA 系列。 YA2 全系列共 15 個(gè)機(jī)座號(hào) ( 機(jī)座中心高為 63 — 355mm) ，功率范圍為 0 ． 12 — 400kW ， 將使我國(guó)增安型電機(jī)達(dá)到國(guó)際上同類(lèi)產(chǎn)品 20 世紀(jì) 80 年代先進(jìn)水 平。 

      高壓 (6kV) 增安型三相異步電機(jī)系列有： YA355 — 450 ，功率 160 — 450kW ； YA560 — 900 ，功 率 500 — 1800kW ； YAm355 — 630 水冷 ，功率 220 — 2500kw ； YAKK355~630 空—空冷，功率 185 — 2000kW 。 1999 年試制生產(chǎn)的 TAKW4000 — 20 ／ 2600 、 4000kW 增安型無(wú)刷勵(lì)磁同步電機(jī)，是適應(yīng)煉油廠石油深加工加氫裝置 需要而發(fā)展的新型防爆電機(jī)。其特點(diǎn)是： 

      (1) 滿足增安型防爆電機(jī)的要求， 采取一系列可 * 的防止火花、 電弧和危險(xiǎn)高 溫的措施，可以安全運(yùn)行于 2 區(qū)爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所。 
      (2) 采用無(wú)刷勵(lì)磁， 設(shè)置旋轉(zhuǎn)整流盤(pán)和靜態(tài)勵(lì)磁柜， 勵(lì)磁控制系統(tǒng)可 * ； 順極 性轉(zhuǎn)差投勵(lì)準(zhǔn)確，無(wú)沖擊；勵(lì)磁系統(tǒng)失步保護(hù)可 * ，再整步能力強(qiáng)；線路設(shè)計(jì)合 理，放電電阻在工作中不發(fā)熱；勵(lì)磁電流調(diào)節(jié)范圍寬。 
      (3) 同步機(jī)、交流勵(lì)磁機(jī)及旋轉(zhuǎn)整流盤(pán)同軸。整流盤(pán)位于主電機(jī)和勵(lì)磁機(jī)之 間，或置于軸承座之外。 
      (4) 外殼防護(hù)等級(jí)為 IP54 。 
      (5) 采用 F 級(jí)絕緣，溫升按 B 級(jí)考核。 
      (6) 改變傳統(tǒng)的下水冷為上水冷，即水冷卻器置于電機(jī)上部。 
      (7) 設(shè)增安型防潮加熱器， 固定在電機(jī)底部的罩內(nèi)， 用于停機(jī)時(shí)加熱防潮用。 
      (8) 選優(yōu)質(zhì)原材料， 電氣及機(jī)械計(jì)算留有較大裕度， 能滿足運(yùn)行可 * 性和增安 型電機(jī)的溫度要求。 
      (9) 設(shè)置有完善的監(jiān)控措施；主接線盒內(nèi)設(shè)置用于差動(dòng)保護(hù)的增安型自平衡 電流互感器；定子繞組埋設(shè)工作和備用的鉑熱電阻，分度號(hào)為 Pt100 ；設(shè)漏水監(jiān) 控儀， 監(jiān)控水冷卻器的泄漏； 兩端座式滑動(dòng)軸承分別設(shè)現(xiàn)場(chǎng)溫度顯示儀表和遠(yuǎn)傳 信號(hào)端子。 

      3.正壓型電機(jī)是正壓型電氣設(shè)備的一種。 

      防爆電機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是： 
      (1) 配置有一套完整的通風(fēng)系統(tǒng)， 電機(jī)內(nèi)部不存在可能影響通風(fēng)的結(jié)構(gòu)死角。 
      (2) 外殼和管道由不燃材料制成，并具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。 
      (3) 外殼及主管道內(nèi)相對(duì)于外界大氣保持足夠大的正壓。 
      (4) 電機(jī)須有安全保護(hù)裝置 ( 如時(shí)間繼電器和流量監(jiān)測(cè)器 ) ，以保證足夠的換 氣量，還必須有殼內(nèi)氣壓欠壓的自動(dòng)保護(hù)或報(bào)警裝置。 
      (5) 外殼上的快開(kāi)門(mén)或蓋須有與電源聯(lián)鎖的裝置。 
      我國(guó)目前尚無(wú)統(tǒng)一的正壓型電機(jī)系列產(chǎn)品。 

      4.無(wú)火花型防爆電機(jī) 

      是指在正常運(yùn)行條件下，不會(huì)點(diǎn)燃周?chē)ㄐ曰旌衔铮?且一般又不會(huì)發(fā)生點(diǎn)燃故障的電機(jī)。 與增安型電機(jī)相比， 除對(duì)絕緣介電強(qiáng)度試驗(yàn) 電壓、繞組溫升、 te( 在最高環(huán)境溫度下達(dá)到額定運(yùn)行最終溫度后的交流繞組， 從開(kāi)始通過(guò)起動(dòng)電流時(shí)計(jì)起至上升到極限溫度的時(shí)間 ) 以及起動(dòng)電流比不像增安 型那樣有特殊規(guī)定外，其他方面與增安型電機(jī)的設(shè)計(jì)要求一樣。 

      無(wú)火花型電機(jī)符合 GB3836 ． 1 — 83 和 GB3836 ． 8 — 87 《爆炸性環(huán)境用防爆電 氣設(shè)備無(wú)火花型電氣設(shè)備“n”》的規(guī)定。設(shè)計(jì)上注重電機(jī)的密封措施，主體外 殼防護(hù)等級(jí)為 IP54 、 IP55 ，接線盒為 IP55 。額定電壓在 660V 以上的電機(jī)，其空 間加熱器或其他輔助裝置的連接件應(yīng)置于單獨(dú)的接線盒內(nèi)。 

      目前，國(guó)內(nèi)已研制、生產(chǎn)了 YW 系列無(wú)火花型電機(jī)產(chǎn)品 ( 機(jī)座中心高度為 80~315mm) 。防爆標(biāo)志為 nIIT3 ，適用于工廠含有溫度組別為 T1 — T3 組的可燃性 氣體或蒸氣與空氣形成的爆炸性混合物的 2 區(qū)場(chǎng)所。額定頻率為 50Hz ，額定電 壓為 380 、 660 、 380 ／ 660V ，電機(jī)采用 F 絕緣，但按 B 級(jí)考核定子繞組的溫升限 值，具有較大的溫升裕度及較高的安全可 * 性，功率為 0 ． 55~200kW 。 

      5.粉塵防爆電機(jī) 

      指其外殼按規(guī)定條件設(shè)計(jì)制造， 能阻止粉塵進(jìn)入電機(jī)外殼 內(nèi)或雖不能完全阻止粉塵進(jìn)入， 但其進(jìn)入量不妨礙電機(jī)安全運(yùn)行， 且內(nèi)部粉塵的 堆積不易產(chǎn)生點(diǎn)燃危險(xiǎn)，使用時(shí)也不會(huì)引起周?chē)ㄐ苑蹓m混合物爆炸的電機(jī)。 其特點(diǎn)是： 
      (1) 外殼具有較高的密封性，以減少或阻止粉塵進(jìn)入外殼內(nèi)，即使進(jìn)入，其 進(jìn)入量也不致于形成點(diǎn)燃危險(xiǎn)。 
      (2) 控制外殼最高表面允許溫度不超過(guò)規(guī)定的溫度組別。 

      目前，已用于國(guó)家糧食儲(chǔ)備庫(kù)的機(jī)械化設(shè)備上。 

      粉塵防爆電氣設(shè)備的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為 GBl2476 ． 1 — 90 《爆炸性粉塵環(huán)境用防爆 電氣設(shè)備》。 

防爆電機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) 

      1 ．礦用防爆電機(jī) 
      (1) 發(fā)展大功率電機(jī)：目前世界上采煤機(jī)的最大裝機(jī)容量已超過(guò) 1200kw ，其 驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率達(dá) 600kW ； 相適應(yīng)的采區(qū)工作面刮板輸送機(jī)的最大裝機(jī)容量已超過(guò) 1500kW ，其驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率已達(dá) 725kW 。國(guó)內(nèi)目前的采煤機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)最大功率是 400kW ，刮板輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)最大功率是 315kW 。 
      (2) 發(fā)展 3 ． 3kV 、 6kV 和 IOkV 級(jí)電壓的礦用電機(jī)： 這是因?yàn)槠占熬C合機(jī)械化 采煤機(jī)組后采區(qū)走向加長(zhǎng)， 導(dǎo)致電壓降增大， 同時(shí)大功率電機(jī)的使用也要求提高 電壓等級(jí)。 
      (3) 發(fā)展礦用雙速電機(jī)：為了適應(yīng)煤礦輸送機(jī)低速起動(dòng)和高速運(yùn)行的工作需 要， 國(guó)外礦用刮板輸送機(jī)都是采用雙速電機(jī)驅(qū)動(dòng)的。 但目前國(guó)產(chǎn)礦用雙速電機(jī)的 功率范圍、性能指標(biāo)及配套控制開(kāi)關(guān)的性能等與國(guó)外先進(jìn)水平相比均有一定差 距。 
      (4) 提高礦用電機(jī)的可 * 性： 礦用防爆電機(jī)的工況條件較差， 電機(jī)頻繁大負(fù)荷 起動(dòng)、負(fù)荷變化大、電壓波動(dòng)大、環(huán)境溫度高且有一定的腐蝕性等，這些都影響 電機(jī)的使用可 * 性和壽命。 
      (5) 加快礦用防爆電機(jī)的更新?lián)Q代。 
      (6) 統(tǒng)一礦用防爆電機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)。 

      2 ．石化系統(tǒng)用防爆電機(jī) 
      (1) 增安型和無(wú)火花型電機(jī)的需求將呈上升趨勢(shì)。石化系統(tǒng)的用戶在使用實(shí) 踐中；已認(rèn)識(shí)到發(fā)展我國(guó)增安型和無(wú)火花型電機(jī)的必要性。此外，大量 20 世紀(jì) 70 年代弓 [ 進(jìn)裝置中配套的增安型、 無(wú)火花型電機(jī)目前已到了采用合適的國(guó)產(chǎn)品 替代的時(shí)候。 
      (2) 防爆電機(jī)的可 * 性已越來(lái)越被石化系統(tǒng)用戶關(guān)注。 石化企業(yè)發(fā)展日趨裝置 大型化、運(yùn)行連續(xù)化，要求系統(tǒng)運(yùn)行實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)周期、免維修或少維修。因此，防爆 電機(jī)就成為保證上述要求的關(guān)鍵設(shè)備。 
      (3) 防爆和高效變頻調(diào)速電機(jī)已成為石化用戶迫切要求開(kāi)發(fā)的節(jié)能產(chǎn)品。近 年已系列生產(chǎn)了 YBx 、 YAX 防爆高效電機(jī)，投入市場(chǎng)后很受用戶歡迎。防爆電機(jī) 節(jié)能有兩方面工作： 一是研制高效率防爆電機(jī)產(chǎn)品， 二是大量開(kāi)發(fā)各種防爆調(diào)速 電機(jī)的專(zhuān)用產(chǎn)品， 尤其是將具有巨大節(jié)能潛力的風(fēng)機(jī)、 泵和壓縮機(jī)配套的電機(jī)設(shè) 計(jì)為調(diào)速電機(jī)。 
      (4) 沿海石化企業(yè)的發(fā)展帶來(lái)的新要求。我國(guó)沿海一帶將建一批煉油廠，原 油均需進(jìn)口， 而進(jìn)口原油含硫量高、 腐蝕性嚴(yán)重， 因而要求防爆電機(jī)提高防腐性 能；另外進(jìn)口原油均需海運(yùn)，其儲(chǔ)油罐就需要配套高揚(yáng)程大流量油泵的防爆電 機(jī)。 
      (5) 我國(guó)西部石油工業(yè)的大發(fā)展，要求開(kāi)發(fā)適于沙漠干熱環(huán)境的防爆電機(jī)產(chǎn) 品。 
      (6) 加氫裝置配套用的中大容量的增安型無(wú)刷勵(lì)磁同步電機(jī)的市場(chǎng)需要將逐 年增長(zhǎng)。 

      六安江淮電機(jī)有限公司生產(chǎn)銷(xiāo)售的防爆電機(jī)主要有YB3高效隔爆型三相異步電動(dòng)機(jī)、YB2高壓隔爆型三相異步電動(dòng)機(jī)，采用鑄鐵結(jié)構(gòu)， 有效率高、 外形美觀、 噪音低、 振動(dòng)小等特點(diǎn)，歡迎廣大新老用戶咨詢(xún)選購(gòu)。


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