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淺談防爆燈具的溫度試驗(yàn)

文檔作者：劉涯王西同陳瑞文檔來(lái)源：河南省電氣防爆安全重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2022年07月28日
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《電氣防爆》2011，1 淺談防爆燈具的溫度試驗(yàn) 37
淺談防爆燈具的溫度試驗(yàn)
劉涯。王西同，陳瑞
(河南省電氣防爆安全重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河南南陽(yáng)473008)
[關(guān)鍵詞]防爆燈具；溫度試驗(yàn)；試驗(yàn)方法
[摘要]在爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所，防爆燈具是必不可少的照明產(chǎn)品，文章對(duì)防爆燈具在溫度試
驗(yàn)中的試驗(yàn)方法與要點(diǎn)進(jìn)行了介紹和分析。
[中圖分類號(hào)】TM923．46 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)】1004—9l18(2011)01—0037—02
M ethods Skill and Analysis on Temperature Test for Ex Luminaries
LIU Ya，WANG Xi—tong，CHEN Rui
(Henan Key Laboratoryfor Electric Explosion Protection Safety，Nanyang Henan 473008)
Key words：Ex luminaries；temperature test；test method
Abstract：No doubt，it iS widely used of Ex luminaries in explosive atmospheres．The test methods
of temperature test for such lighting are analyzed and introduced in the paper．
0 引言
隨著近年來(lái)煤礦、化工企業(yè)等一些特殊危險(xiǎn)
場(chǎng)所安全事故的頻頻發(fā)生，國(guó)家對(duì)生產(chǎn)安全問題
的重視程度逐步提高。防爆電器這種特殊的電氣
產(chǎn)品在安全生產(chǎn)過(guò)程中至關(guān)重要。
防爆燈具是屬于爆炸性環(huán)境用電氣產(chǎn)品的一
種，按其防爆型式的不同主要分為隔爆型“d”、“n”
型、增安型“e”、粉塵防爆型“DIP”以及由兩種或兩
種以上防爆型式組成的復(fù)合型防爆型式等。它的
設(shè)計(jì)、檢驗(yàn)、生產(chǎn)、安裝、使用和檢修必須遵守
GB 3836---2010系列防爆標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)
規(guī)定。
作為防爆電氣產(chǎn)品，防爆燈具具有一定的特
殊性，由于其發(fā)光發(fā)熱的特性不容易達(dá)到防爆電
器限能、限溫的要求，所以在其設(shè)計(jì)與制造中要特
別注意對(duì)其產(chǎn)生能量的控制。
我們都知道，在爆炸性環(huán)境中“最高表面溫
度”是至關(guān)重要的因素，它是指電氣設(shè)備在允許的
最不利條件下運(yùn)行時(shí)，其表面或任一部分可能達(dá)
到的并有可能引燃周圍爆炸性氣體環(huán)境的最高溫
度。燈具本身作為能快速產(chǎn)生高溫高熱的電氣產(chǎn)
品，“最高表面溫度”對(duì)其來(lái)說(shuō)更是關(guān)鍵。那么檢
驗(yàn)機(jī)構(gòu)在對(duì)防爆燈具進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，溫度試驗(yàn)是最
重要的也是最難操作的。作者在長(zhǎng)期的試驗(yàn)工作
中，積累了一點(diǎn)燈具溫度試驗(yàn)的心得，與大家共同
探討。
1 防爆燈具分類
防爆燈具按其采用的光源型式分為防爆白熾
燈、防爆熒光燈、防爆高壓汞燈、防爆鈉燈、防爆金
鹵燈、LED燈等等；按其安裝型式可分為吸頂式防
爆燈、吸壁式防爆燈、吊掛式防爆燈以及嵌入式防
爆燈；按其用途可分為防爆照明燈、防爆投光燈、
防爆信號(hào)燈、防爆應(yīng)急燈、防爆移動(dòng)燈等。不同的
燈具在試驗(yàn)中采用的方法也有一些區(qū)別。
2 燈具的溫度試驗(yàn)
燈具在進(jìn)行溫度試驗(yàn)時(shí)應(yīng)該注意以下幾點(diǎn)：
一燈具的防爆型式；
一燈具的安裝方式及光源；
一光學(xué)原理(發(fā)光型式)；
一溫度測(cè)試點(diǎn)的選擇。
試驗(yàn)人員在進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)對(duì)不同光源、不同
安裝方式、不同光學(xué)原理的燈具進(jìn)行分析，然后選
取合理的溫度測(cè)試點(diǎn)，這也是溫度試驗(yàn)中最重要
的步驟。
(1)防爆型式
不同防爆型式的燈具，溫度試驗(yàn)的測(cè)試點(diǎn)也
[收稿日期]2010—07—15
【作者簡(jiǎn)介]劉涯，男，1981年生，2005年畢業(yè)于華中科技大學(xué)電氣自動(dòng)化專業(yè)，助理工程師，主要從事防爆電氣產(chǎn)品的檢驗(yàn)工作。
38 淺談防爆燈具的溫度試驗(yàn) 《電氣防爆》2011，1
不同。例如：隔爆型燈具的最高表面溫度測(cè)量時(shí)
只用測(cè)試樣品外殼表面的溫度，但增安型和“1"1”型
的燈具則需要測(cè)試接線端子和光源表面等燈體內(nèi)
部電氣部件表面的最高溫度。
(2)安裝方式及光源
由于有熱空氣會(huì)向上升的物理現(xiàn)象，安裝方
式的不同會(huì)影響燈具最高表面溫度的選取。同樣
一個(gè)燈體，不同的光源發(fā)熱量也不同，測(cè)溫時(shí)應(yīng)考
慮發(fā)熱量最高的光源進(jìn)行考核。
(3)光學(xué)原理
根據(jù)工作原理的不同和光線聚集點(diǎn)不同，那
么發(fā)熱的最高點(diǎn)會(huì)有所變化。
3 典型例子
下面我們就針對(duì)一些典型的例子進(jìn)行綜合分
析：
(1)普通的隔爆型白熾燈或泛光燈
白熾燈或泛光燈發(fā)出的光線本身沒有聚集
性，我們?cè)诳紤]測(cè)溫點(diǎn)時(shí)就簡(jiǎn)單的多。如果安裝
方式為光源垂直向上，根據(jù)熱空氣向上升的物理
現(xiàn)象，燈體的最高溫度點(diǎn)應(yīng)該在玻璃透明件的弧
頂位置附近，那么我們?cè)跍y(cè)溫時(shí)就要重點(diǎn)在那個(gè)
地方多埋些點(diǎn)(由于測(cè)溫槍和測(cè)溫紙的誤差較大，
現(xiàn)行的測(cè)溫儀器一般采用熱電偶)。同理，如果安
裝方式為光源水平方向(即平放)，那么溫度最高
點(diǎn)應(yīng)該在透明件腰部最高點(diǎn)。如果是光源垂直向
下的安裝方式，因?yàn)楣庠创怪毕蛳拢饘贇んw就會(huì)
處于最上方，我們?cè)诳紤]溫度最高點(diǎn)時(shí)就不能單
純的依據(jù)熱空氣向上的原理。原因是玻璃透明件
的導(dǎo)熱性比金屬要高，雖然熱空氣要上升，但溫度
最高點(diǎn)卻不在金屬外殼頂部，而是在透明件與金
屬外殼的連接處(即膠粘結(jié)合面處或壓圈處)。
(2)隔爆型投光燈
投光燈的光源有特殊性，它在發(fā)光時(shí)光線是
集中于一個(gè)方向，這就造成溫度會(huì)集中于某一點(diǎn)
或某一片，我們?cè)谠囼?yàn)中應(yīng)該注意這個(gè)因素。當(dāng)
樣品安裝方式為光源垂直向上時(shí)，測(cè)溫時(shí)方法與
泛光燈沒有區(qū)別。但安裝方式為光源水平方向
時(shí)，測(cè)試點(diǎn)與泛光燈就不同了，由于投光燈發(fā)射光
線集中，溫度會(huì)集中在透明件弧頂部分，再加上熱
空氣的上升，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的測(cè)試發(fā)現(xiàn)，燈具的溫度
最高點(diǎn)在弧頂向上斜0～10度這個(gè)范圍內(nèi)(剛開
始時(shí)溫度會(huì)集中在透明件弧頂，隨著傳熱的穩(wěn)定，
溫度最高點(diǎn)會(huì)趨于穩(wěn)定到上述位置)。當(dāng)光源垂
直向下安裝時(shí)，溫度最高點(diǎn)會(huì)產(chǎn)生在透明件弧頂
和透明件與金屬外殼的連接處這兩個(gè)地方。
對(duì)于增安型和“n”型燈具來(lái)說(shuō)，最典型的要數(shù)
LED燈，這類新興的燈具越來(lái)越多的出現(xiàn)在市場(chǎng)
上，安全問題不能忽視。這類燈在進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)是
較難操作的，因?yàn)橐x取燈具內(nèi)外溫度最高點(diǎn)來(lái)
作為最高表面溫度，而LED燈往往是多個(gè)并聯(lián)的
燈泡同時(shí)工作，其中每個(gè)光源由于功率小，發(fā)熱量
不集中，所以我們?cè)谶x取溫度最高點(diǎn)時(shí)同時(shí)要考
慮燈體內(nèi)部的電氣部件。電氣部件發(fā)熱主要是端
子接觸部分電流過(guò)大或自身功率引起，對(duì)于LED
燈具來(lái)講，接觸點(diǎn)主要分布在燈泡與電路板結(jié)合
處(LED燈多采用PCB電路板接線)，此處是個(gè)主
要發(fā)熱源，埋熱電偶時(shí)要注意熱電偶的有效接觸
性以及不影響電路的正常運(yùn)行；其次，電路板背部
與殼體之間的位置，由于散熱板的原因也是一個(gè)
主要發(fā)熱部位；另外，鎮(zhèn)流器也是一個(gè)發(fā)熱源。具
體試驗(yàn)中還要考慮產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)以及電路的設(shè)計(jì)，
以作出正確的處理。
以上所述只是一般情況，光源在殼體內(nèi)部的
位置也會(huì)影響最高發(fā)熱點(diǎn)的變化，這就需要在試
驗(yàn)過(guò)程中認(rèn)真觀察與尋找了。
另外，在同一個(gè)外殼配用不同光源的情況下，
也有一些規(guī)律可循。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的試驗(yàn)和驗(yàn)證，同
樣的一個(gè)外殼內(nèi)，同樣功率的金鹵燈光源的最高
表面溫度要比其他光源高，試驗(yàn)時(shí)可以重點(diǎn)考慮。
其他的一些特殊情況，譬如燈具腔體的大小、金屬
部件的材質(zhì)以及不同廠家生產(chǎn)的光源質(zhì)量差異等
都會(huì)影響燈具測(cè)溫點(diǎn)的變化(比較特殊，情況不多
見)，這類條件下，就需要檢驗(yàn)人員耐心的研究與
嘗試了，在此不多做贅述。
綜上所述，防爆燈具的溫度試驗(yàn)是一個(gè)看似
簡(jiǎn)單，實(shí)際上復(fù)雜，需要檢驗(yàn)人員細(xì)心、認(rèn)真的分
析和研究產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)與原理，才能準(zhǔn)確、快捷的得
到正確的數(shù)據(jù)。
4 結(jié)束語(yǔ)
防爆燈具在工業(yè)生產(chǎn)中的用途廣泛和重要作
用日益增加，其安全性更是凸顯出來(lái)。作為檢驗(yàn)
人員在進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，要盡可能的做到認(rèn)真、準(zhǔn)確，
以避免生產(chǎn)工作中出現(xiàn)的危險(xiǎn)。
參考文獻(xiàn)
[1]GB 3836．1—20o0，《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第1
部分：通用要求[s]．

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