电气防火防爆技术

　　【例题•多选题】电气装置的危险温度以及电气装置上发生的电火花或电弧是两个重要的电气引燃源。电气装置的危险温度指超过其设计运行温度的异常温度。电气装置的下列状态中，能产生危险温度的有( )。

　　A. 日光灯镇流器散热不良

　　B. 电气接点接触压力不够

　　C. 电动机电源电压过高

　　D.电动机空载运行

　　E.18W 节能灯连续点燃 4 小时

　　【答案】ABC

　　【解析】选项 A 属于散热不良，选项 B 属于接触不良，选项 C 属于电压异常。

　　【例题•多选题】线路电压偏高和电压偏低都可能带来不良后果，下列关于电压偏高引起危险的说法中，正确的是()。

　　A. 电压偏高导致照明线路电流过大

　　B. 电压偏高导致电动机铁芯过热

　　C.电压偏高导致交流接触不能吸合

　　D.电压偏高导致电动机停转

　　E. 电压偏高导致变压器铁芯过热

　　【答案】ABE

　　【解析】电压过高时，除使铁心发热增加外，对于恒阻抗设备，还会使电流增大而发热。电压过低时，除可能造成电动机堵转、电磁铁衔铁吸合不上，使线圈电流大大增加而发热外，对于恒功率设备，还会使电流增大而发热

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　　【例题•单选题】电气设备的绝缘材料长时间在较高温度作用下，容易导致的危险状况是( )。

　　A.局部断路

　　B. 热穿短路

　　C.导线烧断

　　D.接触不良

　　【答案】B

　　【解析】火灾案例表明，有的绝缘材料是直接被电火花或电弧引燃;有的绝缘材料是在高温作用下，发生自燃;有的绝缘材料是在高温作用下，加速了热老化进程，导致热击穿短路，产生的电弧，将其引燃。

　　【例题•多选题】电气装置运行中产生的危险温度、电火花和电弧是导致电气火灾爆炸的重要因素。下列关于电气引燃源的说法中，正确的有( )。

　　A. 变压器、电动机等电气设备铁心涡流损耗异常增加，将造成铁心温度升高，产生危险温度

　　B.短路电流流过电气设备时，主要产生很大的电动力，造成设备损坏，而不会产生危险温度

　　C. 三相四线制电路中，节能灯、微波炉、电焊机等电气设备产生的三次谐波容易造成中性线过载，带来火灾隐患

　　D. 铜、铝接头经过长期带电运行，接触状态会逐渐恶化，导致接头过热，形成引燃源

　　E. 雷电过电压操作过电压会击穿电气设备绝缘，并产生电弧

　　【答案】ACDE

　　【解析】作为火灾和爆炸的电气引燃源，电气设备及装置在运行中产生的危险温度、电火花和电

　　弧是电气火灾爆炸的要因。另外，形成危险温度的典型情况短路、过载、漏电、接触不良、铁芯过热、

　　散热不良等。其中，当发生短路时，归于线路中电流增大，裁流导体来不及散热，温度急剧上升，除

　　对电气线路和电气设备产生危险外，还形成危险温度。

　　【例题•多选题】不同爆炸危险环境应选用相应等级的防爆设备，爆炸危险场所分级的主要依据有( )。

　　A. 爆炸危险物出现的频繁程度

　　B. 爆炸危险物出现持续时间

　　C.爆炸危险物释放源的等级

　　D.电气设备的防爆等级

　　E.现场通风等级

　　【答案】AB

　　【解析】根据爆炸性气体混合物出现的频繁程度和持续时间，对危险场所分区，分为 0 区、1 区、2 区。

　　【例题•单选题】对爆炸性粉尘环境，需要根据粉尘与空气形成的混合物出现的频率和持续时间及粉尘层厚度进行分类。若在正常运行中，可燃性粉尘连续出现或经常出现其数量足以形成可燃性粉尘与空气混合物或形成无法控制和极厚的粉尘层的场所及容器内部，此类爆炸性环境应确定为( )。

　　A.1 区

　　B.2 区

　　C. 20 区

　　D.21 区

　　【答案】C

　　【解析】本题考查的是危险物质及危险环境。20 区在正常运行过程中，可燃性粉尘连续出现或经常出现其数量足以形成可燃性粉尘与空气混合物或形成无法控制和极厚的粉尘层的场所及容器内部

　　【例题•单选题】在电气设备发生爆炸时，其外壳能承受爆炸性混合物在壳内爆炸时产生的压力，并能阻止爆炸火焰传播到外壳的周围，不致引起外部爆炸性混合物爆炸的防爆电气设备是( )。

　　A. 隔爆型防爆电气设备

　　B.充油型防爆电气设备

　　C.本质安全型防爆电气设备

　　D.充砂型防爆电气设备

　　【答案】A

　　【解析】按照防爆结构和防爆性能的不同特点，防爆电气设备可分为隔爆型、充油型、充砂型、通风充气型、本质安全型、无火花型等。隔爆型是指在电气设备发生爆炸时，其外壳能承受爆炸性混合物在壳内爆炸时产生的压力，并能阻止爆炸火焰传播到外壳的周围，不致引起外部爆炸性混合物爆炸的电气设备。

　　【例题•单选题】防爆电气设备的标志包含型式、等级、类别和组别，应设置在设备外部主体部分的明显地方，且应在设备安装后能清楚看到。标志“ExdⅡBT3Gb”的正确含义是( )。

　　A.增安型“d”，防护等级为 Gb，用于 T3 类ⅡB 组的爆炸性气体环境的防爆电气设备

　　B.浇封型“d”，防护等级为 T3，用于 II 类 B 组的爆炸性气体环境的防爆电气设备

　　C. 隔爆型“d”，防护等级为(，用于ⅡB 类 T3 组的爆炸性气体环境的防爆电气设备

　　D.本安型“d”，防护等级为ⅡB，用于 T3 类组的爆炸性气体环境的防爆电气设备

　　【答案】C

　　【解析】隔爆型设备用字母 d 标志，增安型设备用字母 e 标志，本质安全型设备用字母 ia 和 ib 标

　　志，正压型设备用字母 p 标志，充油型设备用字母 0 标志，充砂型设备用字母 q 标志。无火花型设备用

　　字母 n 标志，特殊型设备用字母 s 标志。完整的防爆标志依次标明防爆型式、类别、级別和组别。

　　【例题•多选题】电气火灾爆炸是由电气引燃源引起的火灾和爆炸。电气引燃源中形成危险温度的

　　原因有:短路、过载、漏电、散热不良、机械故障、电压异常、电磁辐射等。下列情形中，属于因过载

　　和机械故障形成危险温度的有( )。

　　A. 电气设备或线路长期超设计能力超负荷运行

　　B. 交流异步电动机转子被卡死或者轴承损坏

　　C.运行中的电气设备发生绝缘老化和变质

　　D. 电气线路或设备选型和设计不合理

　　E.交流接触器分断时产生电火花

　　【答案】ABD

　　【解析】电气线路或设备长时间过载也会导致温度异常上升，形成引燃源。过载的原因主要有如下几种情况:

　　①电气线路或设备设计选型不合理，或没有考虑足够的裕量，以致在正常使用情况下出现过热。

　　②电气设备或线路使用不合理，负载超过额定值或连续使用时间过长，超过线路或设备的设计能力，

　　由此造成过热。

　　③设备故障运行造成设备和线路过负载，如三相电动机单相运行或三相变压器不对称运行均可能造

　　成过负载。

　　④电气回路谐波能使线路电流増大而过载。机械故障有:由交流异步电动机拖动的设备，如果转动

　　部分被卡死或轴承损坏，造成堵转或负载转矩过大，都会因电流显著增大而导致电动机过热。交流电磁

　　铁在通电后，如果衔铁被卡死，不能吸合，则线圈中的大电流持续不降低，也会造成过热。由电气设备

　　相关的机械摩擦导致的发热。

　　【例题•单选题】具有爆炸性危险的环境需要根据环境危险等级需求，使用专用的防爆电气设备及管线。防爆电气设备的选用具有严格的要求，防爆电器线路的敷设也有严格的要求。下列关于防爆电气设备的选择和线路的敷设要求中，错误的是( )。

　　A.危险区域划分为 0 区的，使用 II 类电气设备时，需使用 Ga 的防护类别

　　B.电气线路应敷设在爆炸危险性较小或距离释放源较远的地方

　　C.敷设电气线路的沟道及保护管、电缆或钢管在穿越爆炸危险环境等级不同的区域之间的隔墙或楼

　　板时，应采用非燃性材料严密封堵

　　D. 煤矿井下可以使用铜芯或铝芯导线作为电缆材料

　　【答案】D

　　【解析】危险区域划分为 0 区的，使用 II 类电气设备时，需使用 Ga 的防护类别;危险区域划分为20 区的，使用 I 类电气设备时，需使用 Da 的防护类别。故 A 选项正确。爆炸危险环境危险等级为 1 区的范围内，配电线路应采用铜芯电缆。煤矿井下不得采用铝芯电缆。