本质安全型 “i” 电气设备的防爆原理与设计要求

本质安全型作为绝大部分小型移动设备常用的防爆型式，它能将设备内部和暴露于爆炸性环境的连接导线可能产生的电火花或热效应能量，限制在不能产生点燃的水平。因此常被用于“0区”、“20区”等爆炸性危险场所。

通过限制电气设备的各种参数或采取保护措施来限制电路的火花放电能量和热能，使其在正常工作和规定的故障条件下，产生的任何电火花或任何热效应均不能点燃规定的爆炸性环境的电路，从而实现了电气防爆。

这种独特的设计要求，使设备不再依赖高强度的防爆外壳，从而大大缩小了设备的体积和重量，简化了设备的结构。使其兼具安全可靠、结构简单、体积小、重量轻等优点，可谓是通讯、监控信号、控制系统以及仪器仪表等设备的首选防爆型式。

根据现行标准GB/T 3836.4—2021《爆炸性环境 第4部分：由本质安全型“i”保护的设备》。规定了本质安全型设备在火花点燃、热点燃、元件额定值、机械隔离、可靠连接等电路上技术要求：

• 火花点燃：抑制电路在短路、断路或开关操作中产生的电火花能量。参考GB/T 3836.4—2021附录A；
• 热点燃：防止设备表面温度超过爆炸性环境的最低点燃温度。参考GB/T 3836.4—2021第5.6条；
• 元件额定值（2/3原则）：确保元件在极端条件下仍能安全运行。参考GB/T 3836.4—2021第7.1；
• 机械隔离：保证本安电路与非本安电路、不同的本安电路、本安电路与接地或隔离金属件之间的可靠间距隔离，防止能量传递或短路风险。参考GB/T 3836.4—2021表5或附录F；
• 可靠连接：确保连接稳定，避免接触不良或腐蚀引发风险。参考GB/T 3836.4—2021第8.8。

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