防爆起重機(jī)在石油化工、煤礦、制藥等易燃易爆場(chǎng)所的應(yīng)用日益廣泛，其電氣系統(tǒng)的防爆設(shè)計(jì)是確保設(shè)備安全運(yùn)行的核心環(huán)節(jié)。根據(jù)GB 3836系列標(biāo)準(zhǔn)和GB/T 3811-2008《起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》要求，防爆起重機(jī)電氣系統(tǒng)主要采用隔爆型（Ex d）和本安型（Ex i）兩種防爆技術(shù)。

一、隔爆型防爆技術(shù)（Ex d）

隔爆型（Ex d）防爆原理是將可能產(chǎn)生電弧、火花或高溫的電氣元件封閉在具有足夠強(qiáng)度的外殼內(nèi)，當(dāng)內(nèi)部發(fā)生爆炸時(shí)，外殼能夠承受爆炸壓力而不損壞，且爆炸火焰通過外殼間隙傳播到外部環(huán)境時(shí)溫度已降低到不會(huì)點(diǎn)燃外部爆炸性氣體的水平。隔爆外殼的材料通常采用HT250鑄鐵或Q235A鋼板焊接，外殼的接合面（法蘭面）間隙根據(jù)氣體組別嚴(yán)格控制，IIA組最大允許間隙為0.30mm，IIB組為0.20mm，IIC組為0.10mm。隔爆型技術(shù)在起重機(jī)上主要應(yīng)用于防爆電機(jī)、防爆電控箱、防爆制動(dòng)器、防爆行程開關(guān)等大功率設(shè)備。防爆電機(jī)的制造標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 3836.1-2021和GB/T 3836.2-2021，防護(hù)等級(jí)不低于IP55，絕緣等級(jí)不低于F級(jí)。防爆電控箱的電纜引入裝置需采用防爆電纜密封接頭，箱體內(nèi)部增設(shè)散熱片確保溫升不超過允許值。

二、本安型防爆技術(shù)（Ex i）

本安型（Ex i）防爆原理是通過限制電路中的能量（電壓、電流和功率），使其在任何工作狀態(tài)（包括正常工作和單一故障狀態(tài)）下產(chǎn)生的電火花和熱效應(yīng)都不足以點(diǎn)燃爆炸性氣體。本安電路的設(shè)計(jì)要求：在Ex ia（ia等級(jí)，兩個(gè)獨(dú)立故障時(shí)仍然安全）等級(jí)下，安全系數(shù)取1.5倍；在Ex ib（ib等級(jí)，一個(gè)故障時(shí)安全）等級(jí)下，安全系數(shù)取1.0倍。本安型設(shè)備通常用于信號(hào)檢測(cè)和控制電路，如防爆接近開關(guān)、防爆限位開關(guān)、防爆傳感器、防爆遙控信號(hào)接收器等。本安電路的電壓一般限制在24VDC以下，電流限制在100mA以下，功率限制在1.3W以下。本安電路與非本安電路之間必須通過安全柵進(jìn)行電氣隔離，安全柵應(yīng)安裝在非危險(xiǎn)區(qū)域或隔爆箱內(nèi)。

三、兩種防爆技術(shù)的應(yīng)用差異

隔爆型和本安型在防爆起重機(jī)的應(yīng)用中有明確分工。動(dòng)力電路（電機(jī)電源、主回路等）必須采用隔爆型或增安型（Ex e）設(shè)備，因?yàn)檫@些電路的能量水平遠(yuǎn)高于本安要求。控制電路（PLC輸入輸出、信號(hào)檢測(cè)、遙控通信等）優(yōu)先采用本安型設(shè)計(jì)，因?yàn)楸景残驮O(shè)備體積小、重量輕、維護(hù)方便，且允許在帶電狀態(tài)下打開蓋板進(jìn)行檢查和調(diào)試（隔爆型必須斷電后才能開蓋）。一臺(tái)完整的防爆起重機(jī)通常同時(shí)采用兩種防爆技術(shù)：動(dòng)力部分用隔爆型，控制部分用本安型，稱為復(fù)合防爆方式。

四、電纜選型與布線要求

防爆起重機(jī)的電纜選型需滿足以下要求：動(dòng)力電纜采用耐油、阻燃、柔性橡套電纜，推薦型號(hào)為YCFW或YGCB，電纜外護(hù)套需通過GB/T 18380-2008阻燃試驗(yàn)。信號(hào)電纜采用本安系統(tǒng)專用電纜（藍(lán)色護(hù)套標(biāo)識(shí)），與非本安電纜分槽敷設(shè)，間距不小于50mm。電纜進(jìn)入防爆接線箱時(shí)需使用防爆電纜密封接頭（Ex d IIB），密封圈內(nèi)徑與電纜外徑的差值不超過1mm。電纜布線路徑應(yīng)避開熱源和機(jī)械損傷區(qū)域，活動(dòng)部位的電纜應(yīng)留有足夠的伸縮余量并采用拖鏈或電纜滑車保護(hù)。

五、防爆電氣系統(tǒng)的維護(hù)與檢測(cè)

防爆電氣系統(tǒng)需建立專門的管理制度，每季度至少進(jìn)行一次全面檢查。檢查內(nèi)容包括：隔爆外殼是否有裂紋或腐蝕、隔爆接合面間隙是否超標(biāo)、密封圈是否老化、電纜引入裝置是否松動(dòng)、接地系統(tǒng)是否完好等。每年進(jìn)行一次絕緣電阻測(cè)試和防爆性能檢測(cè)，絕緣電阻不應(yīng)低于1MΩ。防爆電氣設(shè)備的維修必須由持證防爆電氣維修人員進(jìn)行，嚴(yán)禁在危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)帶電開蓋維修。防爆電氣系統(tǒng)的所有變更（包括更換元件、增加設(shè)備、修改電路等）必須重新進(jìn)行防爆性能評(píng)定和型式審查。