来源：河南省宏远设备工程有限公司 时间：2025-11-27
防爆桥式起重机的防爆电气系统是阻断电气点火源、保障危险环境安全运行的核心工程，其设计严格遵循 GB 3836 系列最新标准（含 2024 年实施的 GB 3836.15-2024 设计规范），围绕 “抑制点火能量、隔离爆炸传播、适配环境风险” 三大核心原则，通过元件选型、电路架构、防护设计的系统性整合，构建全生命周期防爆安全体系。该系统需覆盖动力供给、控制指令、信号传输等关键环节，从源头消除电气火花、过热、静电等点火隐患，确保在易燃易爆气体或粉尘环境中稳定运行。
防爆电气元件选型是设计的基础环节，需实现 “类型适配、等级匹配” 双重要求。动力核心的防爆电机优先采用隔爆型结构，外壳选用高强度铸钢材质，经精密加工保证接合面间隙符合标准，即使内部发生电弧放电，也能通过外壳承压和间隙冷却阻断火焰外泄；电机绕组采用耐高温三防漆处理，绝缘等级提升至 F 级以上，避免长期运行过热产生危险温度。控制中枢的防爆控制柜采用隔爆与增安结合型设计，内部接触器、继电器等元件均选用防爆认证产品，接线端子填充防爆密封胶泥，柜门与柜体间设置双重密封结构，防护等级达 IP66 以上，有效阻挡粉尘和易燃易爆介质侵入。信号传输的传感器、行程开关等则采用本质安全型设计，其电路能量被严格限制在点燃阈值以下，适配 Zone 1 等高危险区域使用。
电路系统设计聚焦 “限流隔爆、冗余防护”，构建多重安全屏障。主电路采用防爆型变频调速方案，通过精准控制电压电流变化率，减少电气切换时的火花产生，同时实现起升速度的无级调节，避免启停冲击带来的电流突变隐患。控制电路引入本质安全型安全栅，对输入输出信号进行能量限制，确保即使在故障状态下，电路电压不超过 35V、电流不超过 20 毫安，远低于易燃易爆物质的最小点燃能量。布线设计遵循 “隔离防护、无接头原则”，动力电缆选用阻燃防爆型铠装电缆，通过镀锌钢管或防爆桥架敷设，避免与机械部件摩擦损伤；电缆进出口采用防爆密封接头固定，缝隙填充耐高温密封材料，杜绝气体渗漏通道。同时设置独立的过载、短路、漏电三重保护机制，配合绝缘监视装置，一旦检测到异常立即切断电源，形成故障应急防护闭环。
接地与防静电设计是防爆电气系统的关键补充，构建全域等电位防护网络。系统采用 TN-S 供电模式，中性线与保护线严格分离，设置独立专用接地干线（铜缆截面积不小于 25mm²），所有电气设备金属外壳、金属管线、电缆铠装层均可靠接地，保护接地电阻严格控制在 4Ω 以内。在粉尘爆炸环境中，设备接地端子加装防尘罩，金属法兰、阀门等连接处采用铜编织带跨接（截面积不小于 6mm²），消除接触电阻引发的放电隐患；防静电接地电阻控制在 100Ω 以下，通过等电位连接消除不同部件间的电位差，杜绝静电积聚放电。接地干线在危险区域不同方向设置不少于两处接地体连接，确保接地系统的可靠性。
环境适配与智能监控设计实现 “动态防护、预知预警”。根据使用场景的危险等级精准匹配防爆级别，在燃气发电站等气体爆炸环境选用 Ex dⅡC T4 等级，在煤粉仓等粉尘环境则符合 GB 12476 粉尘防爆标准，针对性强化防尘密封和温度控制。系统集成智能监测模块，实时采集电气温度、绝缘性能、气体浓度等 12 项关键参数，通过 5G 网络传输至后台监控中心，当检测到超温、绝缘下降或环境气体浓度超标时，自动触发声光报警并切断电源，实现 “事前预警、事中干预”。此外，电气系统与机械制动系统联动设计，配备双制动冗余装置，确保突发断电时平稳停机，避免二次隐患。
综上，防爆桥式起重机防爆电气系统设计是元件选型、电路架构、接地防护与智能监控的有机统一，通过最新国家标准的刚性约束和全流程技术管控，从设计源头到运行维护构建闭环防护，既满足化工、煤矿、燃气发电等不同行业的场景需求，又实现了电气安全与运行效率的平衡，为危险环境中的物料吊运提供本质安全保障。
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