正压型防爆设备外壳的结构要求

正压外壳的结构要求

5.1 外壳

正压外壳应具有符合表2的防护等级。

对于没有超过标志温度组别的内部元件的“pxb"保护等级,以及“pyb”和“pzc"保护等级,非金属外壳和外壳的非金属部分的耐热耐寒试验(GB/T3836.1)不必用于正压外壳。

这是因为外壳的降解导致泄漏率上升，会导致报警以及有点燃能力回路电源的切断。因此,非金属外壳和外壳的非金属部件的预处理试验并不认为是必要的。

5.2 材质

用于外壳、管道和连接件的材质不应受规定的保护气体的不影响。

5.3门和盖

5.3.1 I类正压外壳

门和盖应:

——采用符合GB/T 3836.1规定的特殊紧固件;或

——采用联锁，以便使门和盖打开时,向未用7.15所列的设备保护级别(EPL)保护的电气设备供电的电源能自动切断，而且在门和盖闭合以前不能重新通电。同时还应符合7.7的要求。

5.3.2具有静态正压保护的I类正压外壳

门和盖应采用符合GB/T 3836.1规定的特殊紧固件。

5.3.3I类正压外壳

GB/T 3836.1中规定的特殊紧固件的要求不适用。

对于“pxb"保护等级,不需要用工具或钥匙就能打开的门和盖应设置联锁,以便当它们处于打开状态时,向未列入7.15保护的电气设备供电的电源能自动断电,并且在门和盖关闭前不能重新通电。

对于“pyb"和“pzc"保护等级,对是否使用工具或钥匙不做要求。

宜考虑当松动紧固件时,高的内部压力可能会使门或盖猛然打开。宜采用下列方法防止操作人员和维护人员受到伤害:

a)采用多个紧固件,以便在松开所有紧固件之前外壳安全地排气;或

b)采用双位紧固件,使外壳打开时能够安全排放压力;或

c) 限制最大内部压力不大于2.5 kPa

5.3.4具有静态正压保护II类和III类正压外壳

门和盖应只能用工具才能打开。

5.3.5 II类和III类:pxb型

对于含有需要冷却时间的热部件的正压外壳,不使用工具或钥匙不应轻易打开。

5.3.6 II类和III类门和盖的警告

为了防止因外壳打开,爆炸性气体或粉尘被点燃,门和盖应标志:

“警告:严禁在爆炸性环境中打开!”

5.4机械强度

正常运行时,正压外壳及其管道和它们的连接部件，在所有排气孔封闭状态下应承受制造商规定的最高正压的1.5倍压力,最低压力为200 Pa

如果在工作中可能出现引起外壳、管道或连接部件变形的压力,应设置安全装置,将最大内部正压值限制到低于可能对防爆型式产生不利影响的水平。如果制造商不提供安全装置,设备防爆合格证编号应按照GB/T 3836.1中的标志要求包含“X”后缀,并且防爆合格证中列出的特殊使用条件应详细说明用户为确保符合本文件要求所需要的必要信息。

5.5 I类和II类气孔、隔板、间隔和内部元件

5.5.1 气孔和隔板的设置应保证有效换气。

可通过适当设置保护气体供气的进气孔和排气孔及隔板的作用来消除未换气的区域。

对于重于空气的气体或蒸气,保护气体的进入孔宜靠近正压外壳的顶部，而排气孔靠近外壳的底部。

对于轻于空气的气体或蒸气,保护气体的进气孔宜靠近外壳的底部,而排气孔宜靠近外壳的顶部。

在外壳的相对侧设置进气孔和排气孔以促进前后通风。

内部隔板(例如电路板)的设置宜使保护气体的气流不受阻碍。使用支管或导流板也能改善障碍物周围的气流流动。

气孔数量宜按设备的结构来选择,特别要考虑电气设备可能被分成一些小空腔的换气。

5.5.2内间隔应与主外壳相通或单独换气。

对于每1 000 cm²设置面积不小于1 cm²的通气孔,并且最小为6.3 mm直径的通气孔通常才足以适当换气。

5.5.3阴极射线管(CRTs)和其他气密装置不需要换气。

5.5.4内部净容积小于20cm²的元件,只要所有这类元件的总容积不超过正压外壳内部净容积的1%，则视为不需要换气的内部空腔。

注: 1%是以氢气的燃烧下限(LFL)的25%为基础,见A.2。

被视为密封的电气元件,如晶体管、微电路、电容等，在计算元件的总容积中不包括它们。

5.6静态正压保护外壳的气孔

静态正压保护外壳应有一个或多个气孔。充气和正压保护后,所有的气孔应关闭。

5.7绝缘材料

对于I类电气设备,能够承受由额定电流大于16A(在如断路器、接触器、隔离器的开关设备中)造成的足以在空气中产生电弧电应力的绝缘材料,至少应符合下列要求之一:

——相比漏电起痕指数等于或大于GB/T4207标准中的CTI400M。

——设置适当的装置,该装置能探测外壳内部绝缘材料可能分解出现的危险状况,并在供电侧自动切断向外壳供电的电源。对此类装置的安装和功能应进行验证。

——带电裸露导体的爬电距离符合GB/T16935.1中3级污染的ll类材料等效电压所示的爬电距离。

5.8密封

所有与外壳连接的电缆和导管应密封,以保持外壳的防护等级。如果不密封,则视为外壳的部分。

5.9火花和颗粒挡板

正压外壳和保护气体用的管道应安装火花和颗粒挡板,以防止炽热颗粒吹入危险场所。

除非通断触头工作电流低于10 A,同时工作电压不超过275 V(交流)或60 V(直流),并且触头应有灭弧罩,认为不产生炽热颗粒,否则应视为通常可能产生炽热颗粒。

如果通常不产生炽热颗粒,则排入要求设备保护级别为Gb或Mb场所的通常关闭的减压口不需要火花和颗粒挡板。

如果通常不产生炽热颗粒,则排入要求设备保护级别为Ge场所时排气口处就不需要火花和颗粒挡板。

如果制造商未提供火花和颗粒挡板,设备防爆合格证编号应按照GB/T 3836.1中的标志要求包含“X”后缀,并且防爆合格证中列出的特殊使用条件应详细说明用户为确保符合本文件要求所需要的必要信息。

5.10电池和电池组

“pxb"和“pyb”保护等级内部电池和电池组应符合附录G的要求,“pzc”保护等级内部电池和电池组应符合附录H的要求。