爆炸性環(huán)境的電力裝置設(shè)計(jì)(GB50058-2014第五部分)

2021年3月5日來源：防爆云平臺(tái)--防爆產(chǎn)業(yè)鏈服務(wù)平臺(tái) 防爆空調(diào) 防爆電氣防爆電機(jī) 防爆風(fēng)機(jī) 防爆通訊瀏覽 3097 次評(píng)論 0 次

5.1一般規(guī)定

5.1.1爆炸性環(huán)境的電力裝置設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 爆炸性環(huán)境的電力裝置設(shè)計(jì)宜將設(shè)備和線路，特別是正常運(yùn)行時(shí)能發(fā)生火花的設(shè)備布置在爆炸性環(huán)境以外。當(dāng)需設(shè)在爆炸性環(huán)境內(nèi)時(shí)，應(yīng)布置在爆炸危險(xiǎn)性較小的地點(diǎn)。

2 在滿足工藝生產(chǎn)及安全的前提下，應(yīng)減少防爆電氣設(shè)備的數(shù)量。

3 爆炸性環(huán)境內(nèi)的電氣設(shè)備和線路應(yīng)符合周圍環(huán)境內(nèi)化學(xué)、機(jī)械、熱、霉菌以及風(fēng)沙等不同環(huán)境條件對(duì)電氣設(shè)備的要求。

4 在爆炸性粉塵環(huán)境內(nèi)，不宜采用攜帶式電氣設(shè)備。

5 爆炸性粉塵環(huán)境內(nèi)的事故排風(fēng)用電動(dòng)機(jī)應(yīng)在生產(chǎn)發(fā)生事故的情況下，在便于操作的地方設(shè)置事故啟動(dòng)按鈕等控制設(shè)備。

6 在爆炸性粉塵環(huán)境內(nèi)，應(yīng)盡量減少插座和局部照明燈具的數(shù)量。如需采用時(shí)，插座宜布置在爆炸性粉塵不易積聚的地點(diǎn)，局部照明燈宜布置在事故時(shí)氣流不易沖擊的位置。

粉塵環(huán)境中安裝的插座開口的一面應(yīng)朝下，且與垂直面的角度不應(yīng)大于60°。

7 爆炸性環(huán)境內(nèi)設(shè)置的防爆電氣設(shè)備應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《爆炸性環(huán)境第1部分：設(shè)備通用要求》GB 3836.1的有關(guān)規(guī)定。

5.2 爆炸性環(huán)境電氣設(shè)備的選擇

5.2.1在爆炸性環(huán)境內(nèi)，電氣設(shè)備應(yīng)根據(jù)下列因素進(jìn)行選擇：

1 爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的分區(qū);

2 可燃性物質(zhì)和可燃性粉塵的分級(jí);

3 可燃性物質(zhì)的引燃溫度;

4 可燃性粉塵云、可燃性粉塵層的引燃溫度。

5.2.2 危險(xiǎn)區(qū)域劃分與電氣設(shè)備保護(hù)級(jí)別的關(guān)系應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 爆炸性環(huán)境內(nèi)電氣設(shè)備保護(hù)級(jí)別的選擇應(yīng)符合表5.2.2-1的規(guī)定。

表5.2.2-1 爆炸性環(huán)境內(nèi)電氣設(shè)備保護(hù)級(jí)別的選擇

2 電氣設(shè)備保護(hù)級(jí)別(EPL)與電氣設(shè)備防爆結(jié)構(gòu)的關(guān)系應(yīng)符合表5.2.2-2的規(guī)定。

表5.2.2-2 電氣設(shè)備保護(hù)級(jí)別(EPL)與電氣設(shè)備防爆結(jié)構(gòu)的關(guān)系

注：①在1區(qū)中使用的增安型“e”電氣設(shè)備僅限于下列電氣設(shè)備：在正常運(yùn)行中不產(chǎn)生火花、電弧或危險(xiǎn)溫度的接線盒和接線箱，包括主體為“d”或“m”型，接線部分為“e”型的電氣產(chǎn)品;按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《爆炸性環(huán)境第3部分：由增安型“e”保護(hù)的設(shè)備》GB 3836.3-2010附錄D配置的合適熱保護(hù)裝置的“e”型低壓異步電動(dòng)機(jī)，啟動(dòng)頻繁和環(huán)境條件惡劣者除外;“e”型熒光燈;“e”型測(cè)量?jī)x表和儀表用電流互感器。

5.2.3 防爆電氣設(shè)備的級(jí)別和組別不應(yīng)低于該爆炸性氣體環(huán)境內(nèi)爆炸性氣體混合物的級(jí)別和組別，并應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 氣體、蒸氣或粉塵分級(jí)與電氣設(shè)備類別的關(guān)系應(yīng)符合表5.2.3-1的規(guī)定。當(dāng)存在有兩種以上可燃性物質(zhì)形成的爆炸性混合物時(shí)，應(yīng)按照混合后的爆炸性混合物的級(jí)別和組別選用防爆設(shè)備，無據(jù)可查又不可能進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，可按危險(xiǎn)程度較高的級(jí)別和組別選用防爆電氣設(shè)備。

對(duì)于標(biāo)有適用于特定的氣體、蒸氣的環(huán)境的防爆設(shè)備，沒有經(jīng)過鑒定，不得使用于其他的氣體環(huán)境內(nèi)。

表5.2.3-1 氣體、蒸氣或粉塵分級(jí)與電氣設(shè)備類別的關(guān)系

2 Ⅱ類電氣設(shè)備的溫度組別、表面溫度和氣體、蒸氣引燃溫度之間的關(guān)系符合表5.2.3-2的規(guī)定。

表5.2.3-2 Ⅱ類電氣設(shè)備的溫度組別、表面溫度和氣體、蒸氣引燃溫度之間的關(guān)系

3 安裝在爆炸性粉塵環(huán)境中的電氣設(shè)備應(yīng)采取措施防止熱表面點(diǎn)可燃性粉塵層引起的火災(zāi)危險(xiǎn)。Ⅲ類電氣設(shè)備的表面溫度應(yīng)按國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定進(jìn)行選擇。電氣設(shè)備結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足電氣設(shè)備在規(guī)定的運(yùn)行條件下不降低防爆性能的要求。

5.2.4 當(dāng)選用正壓型電氣設(shè)備及通風(fēng)系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)采用非燃性材料制成，其結(jié)構(gòu)應(yīng)堅(jiān)固，連接應(yīng)嚴(yán)密，并不得有產(chǎn)生氣體滯留的死角。

2 電氣設(shè)備應(yīng)與通風(fēng)系統(tǒng)聯(lián)鎖。運(yùn)行前應(yīng)先通風(fēng)，并應(yīng)在通風(fēng)量大于電氣設(shè)備及其通風(fēng)系統(tǒng)管道容積的5倍時(shí)，接通設(shè)備的主電源。

3 在運(yùn)行中，進(jìn)入電氣設(shè)備及其通風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)的氣體不應(yīng)含有可燃物質(zhì)或其他有害物質(zhì)。

4 在電氣設(shè)備及其通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行中，對(duì)于px、py或pD型設(shè)備，其風(fēng)壓不應(yīng)低于50Pa;對(duì)于pz型設(shè)備，其風(fēng)壓不應(yīng)低于25Pa。當(dāng)風(fēng)壓低于上述值時(shí)，應(yīng)自動(dòng)斷開設(shè)備的主電源或發(fā)出信號(hào)。

5 通風(fēng)過程排出的氣體不宜排入爆炸危險(xiǎn)環(huán)境;當(dāng)采取有效地防止火花和熾熱顆粒從設(shè)備及其通風(fēng)系統(tǒng)吹出的措施時(shí)，可排入2區(qū)空間。

6 對(duì)閉路通風(fēng)的正壓型設(shè)備及其通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)供給清潔氣體。

7 電氣設(shè)備外殼及通風(fēng)系統(tǒng)的門或蓋子應(yīng)采取聯(lián)鎖裝置或加警告標(biāo)志等安全措施。

5.3爆炸性環(huán)境電氣設(shè)備的安裝

5.3.1 油浸型設(shè)備應(yīng)在沒有振動(dòng)、不傾斜和固定安裝的條件下采用。

5.3.2 在采用非防爆型設(shè)備作隔墻機(jī)械傳動(dòng)時(shí)，應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 安裝電氣設(shè)備的房間應(yīng)用非燃燒體的實(shí)體墻與爆炸危險(xiǎn)區(qū)域隔開;

2 傳動(dòng)軸傳動(dòng)通過隔墻處，應(yīng)采用填料函密封或有同等效果的密封措施;

3 安裝電氣設(shè)備房間的出口應(yīng)通向非爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的環(huán)境;當(dāng)安裝設(shè)備的房間必須與爆炸性環(huán)境相通時(shí)，應(yīng)對(duì)爆炸性環(huán)境保持相對(duì)的正壓。

5.3.3 除本質(zhì)安全電路外，爆炸性環(huán)境的電氣線路和設(shè)備應(yīng)裝設(shè)過載、短路和接地保護(hù)，不可能產(chǎn)生過載的電氣設(shè)備可不裝設(shè)過載保護(hù)。爆炸性環(huán)境的電動(dòng)機(jī)除按國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求裝設(shè)必要的保護(hù)之外，均應(yīng)裝設(shè)斷相保護(hù)。如果電氣設(shè)備的自動(dòng)斷電可能引起比引燃危險(xiǎn)造成的危險(xiǎn)更大時(shí)，應(yīng)采用報(bào)警裝置代替自動(dòng)斷電裝置。

5.3.4 緊急情況下，在危險(xiǎn)場(chǎng)所外合適的地點(diǎn)或位置應(yīng)采取一種或多種措施對(duì)危險(xiǎn)場(chǎng)所設(shè)備斷電。連續(xù)運(yùn)行的設(shè)備不應(yīng)包括在緊急斷電回路中，而應(yīng)安裝在單獨(dú)的回路上，防止附加危險(xiǎn)產(chǎn)生。

5.3.5 變電所、配電所和控制室的設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 變電所、配電所(包括配電室，下同)和控制室應(yīng)布置在爆炸性環(huán)境以外，當(dāng)為正壓室時(shí)，可布置在1區(qū)、2區(qū)內(nèi)。

2 對(duì)于可燃物質(zhì)比空氣重的爆炸性氣體環(huán)境，位于爆炸危險(xiǎn)區(qū)附加2區(qū)的變電所、配電所和控制室的電氣和儀表的設(shè)備層地面應(yīng)高出室外地面0.6m。

5.4爆炸性環(huán)境電氣線路的設(shè)計(jì)

5.4.1 爆炸性環(huán)境電纜和導(dǎo)線的選擇應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 在爆炸性環(huán)境內(nèi)，低壓電力、照明線路采用的絕緣導(dǎo)線和電纜的額定電壓應(yīng)高于或等于工作電壓，且U 0/U不應(yīng)低于工作電壓。中性線的額定電壓應(yīng)與相線電壓相等，并應(yīng)在同一護(hù)套或保護(hù)管內(nèi)敷設(shè)。

2 在爆炸危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)，除在配電盤、接線箱或采用金屬導(dǎo)管配線系統(tǒng)內(nèi)，無護(hù)套的電線不應(yīng)作為供配電線路。

3 在1區(qū)內(nèi)應(yīng)采用銅芯電纜;除本質(zhì)安全電路外，在2區(qū)內(nèi)宜采用銅芯電纜，當(dāng)采用鋁芯電纜時(shí)，其截面不得小于16mm2，且與電氣設(shè)備的連接應(yīng)采用銅-鋁過渡接頭。敷設(shè)在爆炸性粉塵環(huán)境20區(qū)、21區(qū)以及在22區(qū)內(nèi)有劇烈振動(dòng)區(qū)域的回路，均應(yīng)采用

銅芯絕緣導(dǎo)線或電纜。

4 除本質(zhì)安全系統(tǒng)的電路外，爆炸性環(huán)境電纜配線的技術(shù)要求應(yīng)符合表5.4.1-1的規(guī)定。

表5.4.1-1 爆炸性環(huán)境電纜配線的技術(shù)要求

5 除本質(zhì)安全系統(tǒng)的電路外，在爆炸性環(huán)境內(nèi)電壓為1000V以下的鋼管配線的技術(shù)要求應(yīng)符合表5.4.1-2的規(guī)定。

表5.4.1-2 爆炸性環(huán)境內(nèi)電壓為1000V以下的鋼管配線的技術(shù)要求

6 在爆炸性環(huán)境內(nèi)，絕緣導(dǎo)線和電纜截面的選擇除應(yīng)滿足表5.4.1-1和5.4.1-2的規(guī)定外，還應(yīng)符合下列規(guī)定：

1)導(dǎo)體允許載流量不應(yīng)小于熔斷器熔體額定電流的1.25倍及斷路器長延時(shí)過電流脫扣器整定電流的1.25倍，本款第2項(xiàng)的情況除外;

2)引向電壓為1000V以下鼠籠型感應(yīng)電動(dòng)機(jī)支線的長期允許載流量不應(yīng)小于電動(dòng)機(jī)額定電流的1.25倍。

7 在架空、橋架敷設(shè)時(shí)電纜宜采用阻燃電纜。當(dāng)敷設(shè)方式采用能防止機(jī)械損傷的橋架方式時(shí)，塑料護(hù)套電纜可采用非鎧裝電纜。當(dāng)不存在會(huì)受鼠、蟲等損害情形時(shí)，在2區(qū)、22區(qū)電纜溝內(nèi)敷設(shè)的電纜可采用非鎧裝電纜。

5.4.2 爆炸性環(huán)境線路的保護(hù)應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 在1區(qū)內(nèi)單相網(wǎng)絡(luò)中的相線及中性線均應(yīng)裝設(shè)短路保護(hù)，并采取適當(dāng)開關(guān)同時(shí)斷開相線和中性線。

2 對(duì)3kV～10kV電纜線路宜裝設(shè)零序電流保護(hù)，在1區(qū)、21區(qū)內(nèi)保護(hù)裝置宜動(dòng)作于跳閘。

5.4.3 爆炸性環(huán)境電氣線路的安裝應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 電氣線路宜在爆炸危險(xiǎn)性較小的環(huán)境或遠(yuǎn)離釋放源的地方敷設(shè)，并應(yīng)符合下列規(guī)定：

1)當(dāng)可燃物質(zhì)比空氣重時(shí)，電氣線路宜在較高處敷設(shè)或直接埋地;架空敷設(shè)時(shí)宜采用電纜橋架;電纜溝敷設(shè)時(shí)溝內(nèi)應(yīng)充砂，并宜設(shè)置排水措施。

2)電氣線路宜在有爆炸危險(xiǎn)的建筑物、構(gòu)筑物的墻外敷設(shè)。

3)在爆炸粉塵環(huán)境，電纜應(yīng)沿粉塵不易堆積并且易于粉塵清除的位置敷設(shè)。

2 敷設(shè)電氣線路的溝道、電纜橋架或?qū)Ч?，所穿過的不同區(qū)域之間墻或樓板處的孔洞應(yīng)采用非燃性材料嚴(yán)密堵塞。

3 敷設(shè)電氣線路時(shí)宜避開可能受到機(jī)械損傷、振動(dòng)、腐蝕、紫外線照射以及可能受熱的地方，不能避開時(shí)，應(yīng)采取預(yù)防措施。

4 鋼管配線可采用無護(hù)套的絕緣單芯或多芯導(dǎo)線。當(dāng)鋼管中含有三根或多根導(dǎo)線時(shí)，導(dǎo)線包括絕緣層的總截面不宜超過鋼管截面的40%。鋼管應(yīng)采用低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管。鋼管連接的螺紋部分應(yīng)涂以鉛油或磷化膏。在可能凝結(jié)冷凝水的地方，管線上應(yīng)裝設(shè)排除冷凝水的密封接頭。

5 在爆炸性氣體環(huán)境內(nèi)鋼管配線的電氣線路應(yīng)做好隔離密封，且應(yīng)符合下列規(guī)定：

1)在正常運(yùn)行時(shí)，所有點(diǎn)燃源外殼的450mm范圍內(nèi)應(yīng)做隔離密封。

2)直徑50mm以上鋼管距引入的接線箱450mm以內(nèi)處應(yīng)做隔離密封。

3)相鄰的爆炸性環(huán)境之間以及爆炸性環(huán)境與相鄰的其他危險(xiǎn)環(huán)境或非危險(xiǎn)環(huán)境之間應(yīng)進(jìn)行隔離密封。進(jìn)行密封時(shí)，密封內(nèi)部應(yīng)用纖維作填充層的底層或隔層，填充層的有效厚度不應(yīng)小于鋼管的內(nèi)徑，且不得小于16mm。

4)供隔離密封用的連接部件，不應(yīng)作為導(dǎo)線的連接或分線用。

6 在1區(qū)內(nèi)電纜線路嚴(yán)禁有中間接頭，在2區(qū)、20區(qū)、21區(qū)內(nèi)不應(yīng)有中間接頭。

7 當(dāng)電纜或?qū)Ь€的終端連接時(shí)，電纜內(nèi)部的導(dǎo)線如果為絞線，其終端應(yīng)采用定型端子或接線鼻子進(jìn)行連接。

鋁芯絕緣導(dǎo)線或電纜的連接與封端應(yīng)采用壓接、熔焊或釬焊，當(dāng)與設(shè)備(照明燈具除外)連接時(shí)，應(yīng)采用銅-鋁過渡接頭。

8 架空電力線路不得跨越爆炸性氣體環(huán)境，架空線路與爆炸性氣體環(huán)境的水平距離不應(yīng)小于桿塔高度的1.5倍。在特殊情況下，采取有效措施后，可適當(dāng)減少距離。

5.5爆炸性環(huán)境接地設(shè)計(jì)

5.5.1 當(dāng)爆炸性環(huán)境電力系統(tǒng)接地設(shè)計(jì)時(shí)，1000V交流/1500V直流以下的電源系統(tǒng)的接地應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 爆炸性環(huán)境中的TN系統(tǒng)應(yīng)采用TN-S型;

2 危險(xiǎn)區(qū)中的TT型電源系統(tǒng)應(yīng)采用剩余電流動(dòng)作的保護(hù)電器;

3 爆炸性環(huán)境中的IT型電源系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置絕緣監(jiān)測(cè)裝置。

5.5.2 爆炸性氣體環(huán)境中應(yīng)設(shè)置等電位聯(lián)結(jié)，所有裸露的裝置外部可導(dǎo)電部件應(yīng)接入等電位系統(tǒng)。本質(zhì)安全型設(shè)備的金屬外殼可不與等電位系統(tǒng)連接，制造廠有特殊要求的除外。具有陰極保護(hù)的設(shè)備不應(yīng)與等電位系統(tǒng)連接，專門為陰極保護(hù)設(shè)計(jì)的接地系統(tǒng)除外。

5.5.3 爆炸性環(huán)境內(nèi)設(shè)備的保護(hù)接地應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 按照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《交流電氣裝置的接地設(shè)計(jì)規(guī)范》GB/T 50065的有關(guān)規(guī)定，下列不需要接地的部分，在爆炸性環(huán)境內(nèi)仍應(yīng)進(jìn)行接地：

1)在不良導(dǎo)電地面處，交流額定電壓為1000V以下和直流額定電壓為1500V及以下的設(shè)備正常不帶電的金屬外殼;

2)在干燥環(huán)境，交流額定電壓為127V及以下，直流電壓為110V及以下的設(shè)備正常不帶電的金屬外殼;

3)安裝在已接地的金屬結(jié)構(gòu)上的設(shè)備。

2 在爆炸危險(xiǎn)環(huán)境內(nèi)，設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分應(yīng)可靠接地。爆炸性環(huán)境1區(qū)、20區(qū)、21區(qū)內(nèi)的所有設(shè)備以及爆炸性環(huán)境2區(qū)、22區(qū)內(nèi)除照明燈具以外的其他設(shè)備應(yīng)采用專用的接地線。該接地線若與相線敷設(shè)在同一保護(hù)管內(nèi)時(shí)，應(yīng)具有與相線相等的絕緣。爆炸性環(huán)境2區(qū)、22區(qū)內(nèi)的照明燈具，可利用有可靠電氣連接的金屬管線系統(tǒng)作為接地線，但不得利用輸送可燃物質(zhì)的管道。

3 在爆炸危險(xiǎn)區(qū)域不同方向，接地干線應(yīng)不少于兩處與接地體連接。

5.5.4 設(shè)備的接地裝置與防止直接雷擊的獨(dú)立避雷針的接地裝置應(yīng)分開設(shè)置，與裝設(shè)在建筑物上防止直接雷擊的避雷針的接地裝置可合并設(shè)置，與防雷電感應(yīng)的接地裝置亦可合并設(shè)置。接地電阻值應(yīng)取其中值。

5.5.5 0區(qū)、20區(qū)場(chǎng)所的金屬部件不宜采用陰極保護(hù)，當(dāng)采用陰極保護(hù)時(shí)，應(yīng)采取特殊的設(shè)計(jì)。陰極保護(hù)所要求的絕緣元件應(yīng)安裝在爆炸性環(huán)境之外。

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