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容方防爆:浅析防爆摄像机的防爆原理


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 防爆摄像机在安全领域发挥着重要作用,以其直观、方便而广泛应用于危险品运输、油田油库监控、化工、制药等各个领域。

我国防爆摄像机起步于上世纪50年代,至今已经历了五十多年的发展历程,从最开始的代理国外产品到现在的自主生产研发,目前已经形成了完整的科研、设计、制造和检测体系。
就防爆摄像机的防爆原理来说,目前市面上的主流防爆摄像机的防爆原理主要是隔爆型和本安型。隔爆型因为其简单易实现而广受防爆监控厂家和终端用户的欢迎,下面请随世国科技一起来看看防爆摄像机共有哪些防爆原理以及类型吧!

电火花及电弧可以引燃爆炸性混合物。由德国建立起来的间隙隔爆结构,是防止电弧等引燃周围爆炸性混合物较可靠的方法。
隔爆型结构的电气设备在爆炸危险区域应用极为广泛,它不仅能防止爆炸燃火的传出,而且壳体又可承受一定的过压。它具有一个足够牢固的外壳,能经受内部爆炸气体混合物产生最大爆炸压力确保不变形或损坏,不产生永久变形,并具有一定结构间隙以使喷射出来的燃烧生成物通过一定的法兰长度冷却到低于外部爆炸性混合物的自燃温度。结构间隙可以是平面结合面或圆筒结合面组成,还可以是曲路、螺纹或屏障式等结构组成。

本质安全型结构仅适用于弱电流回路,如测试仪表、控制装置等小型电气设备上。无论是正常情况下,还是非正常情况下产生的电火花或危险温度,都不会使爆炸物质引爆,因此是安全性较高的防爆结构,其中电路或设备上的所有元件表面温度必须小于规定,以防止热效应引起的点燃。
本质安全型防爆结构的电气回路必须与其它电路相隔离,以防混线电磁或静电感应,特别使结构外部的配线,要采取周密的措施,才能确保电气设备和配线的防爆性能。

增安型机构在防爆电气设备上使用得也很广泛,一般应用于电动机、变压器、灯具和带有电感线圈的电气设备上,在防爆摄像机的应用上较少。它是在设备上采用一系列的安全措施,如使用高质量的绝缘材料、降低温升、增大电气间隙、提高导线连接质量等,使其在最大限度内不致产生电火花、电弧或危险温度,或者采用有效的保护元件使其产生的火花、电弧或温度不能引燃爆炸性混合物,以达到防爆的目的。
还有一种与增安型防爆措施类似称为无火花型,它是一种在正常运行时不产生火花和危险高温,也不能产生引爆故障的电气设备。与增安型相比,只是没有规定再增加一些附加措施来提高设备的安全可靠性。因此,无火花型的安全性比增安型要低,只能用于2区危险环境。

这种结构的电气设备的防爆原理是:保证内部保护气体的压力高于周围以免爆炸性混合物进入外壳,或足量的保护气体通过外壳使内部爆炸性混合物的浓度降至爆炸下限以下。
在一般情况下,电气设备内部不得有影响安全的通风死角。在正常运行时,出风口的风压或充气气压不得低于一定的数值,否则将立刻发出报警或切断电源。设备内部的火花、电弧不允许从任何间隙或出风口吹出来。
正压型结构在使用上与爆炸物质的级别无关,多用于内部元件易损坏的设备或大型电气设备上,或以自燃点为T4、T5为对象的很难制成其它防爆结构形式的电气设备上。

防爆充油型结构在使用上与传爆等级无关,适合于小型操作开关上。充入的油液应具有较高的化学稳定性,为了观察油位的高度,设备应装有油位指示器或油位信号装置。
油浸型防爆结构的开关、控制器等设备,由于油的劣化或泄漏等原因,设备损坏很难维修,需要特别注意。另外,由于倾斜或油面摇动而使防爆性能受到损害时,设备不能再继续使用。

充砂型结构是在外壳内充填砂粒或其它规定特性的粉末材料,使之在规定的使用条件下,壳内产生的电弧或高温均不能点燃周围爆炸性气体环境的结构。
当采用的介质使颗粒状的固体(一般是石英砂)作为隔离介质时,称为充砂型电气设备;而采用的介质时固化物填料(一般位环氧树脂),把引燃源浇封在填料里面,而于外面爆炸性混合物隔离时,也称为浇封型电气设备。

粉尘防爆电气设备是采用限制外壳最高表面温度和采用“尘密”或“防尘”外壳来限制粉尘进入,以防止可燃性粉尘点燃。该类设备将带电部件安装在有一定防护能力的外壳中,从而限制了粉尘进入,使引燃源与粉尘隔离来防止爆炸的产生。
按设备采用外壳防尘结构的差别将设备分为A型设备或B型设备。
按设备外壳的防尘等级的高低将设备分为20、21和22级,分别适用于20、21或22区粉尘危险场所。

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