所谓本质安全型防爆电气设备, 在防爆等级上的标识符号是Ex i, 它在所有的防爆电气产品里面属于那个安全等级最高的种类, 它的适用范围包括了处于爆炸性气体环境的0区、1区以及2区, 同时也覆盖到了可燃性粉尘环境下的20区、21区和22区这个范围, 它最根本的工作原理, 是基于对电路进行的专门设计操作, 以此来把那些在设备正常运行情况下以及在出现故障状态时候所产生的电火花因素和热效应能量, 全部严格限制在某个极低的水平之内, 也就是低到连周围存在的那些爆炸性混合物质都根本不可能被点燃的那种程度。
根据GB 3836.1-2021这个标准, 全名是《爆炸性环境 第1部分: 通用要求》, 还有根据GB 3836.4-2021这个标准, 全名是《爆炸性环境 第4部分: 由本质安全型电路[Ex i]保护》, 本质安全型设备可以在所有的爆炸危险区域中进行使用, 但是各个不同的区域的参数等级有着不一样的要求, 对于0区和20区来说, 必须采用名为Ex ia的产品, 对于1区和21区来说, 可以采用名为Ex ib的产品, 而对于2区和22区来说, 是可以使用名为Ex ic的产品的。
具体来说, 它适用的地方挺多的。比如在石油和天然气这一行里, 油气田搞开采、把油气管输过来, 还有炼化的那些步骤, 都能用得到。石油化工企业里的反应釜那一块区域、存油的储罐区、还有用来装运货物的码头, 也都算在里面。
医药化工行业中, 溶剂蒸发、干燥、混合这些工序所在的场合也在范围内。煤矿井下那种瓦斯和煤尘混在一块儿的地方也算。像粮库、面粉厂、还有糖厂这类可燃性粉尘多得要命的地方, 当然也包括。另外还有电子制造企业里用有机溶剂的地方、搞气雾喷射作业的区城。
在上述的场景里边, 只要存在着那种需要去注意爆炸性气体或者是粉尘进行积聚的这种可能性的时候, 并且电气设备属于信号、控制、通信、照明这样的小功率的设备, 那么本质安全型的就是应该成为优先去选用的方案。
在选型的时候, 我们需要注意以下几个重要的参数。第一点, 设备本身的电气指标Uo, 也就是开路电压, 包括Io短路电流Po最大输出功率这三项数据。这些数值加起来或者各自看，都不可以超过连接电池组或者是安全栅所能够承受的最大限度。第二点, 设备外部连接的参数Uc Ic Pc需要和实际情况对上号。
具体来说, 就是要考虑到现场电缆有多长 connectors 接口的阻抗是多少还要看外部电路的情况。第三点, 看温度组别从T1到T6这个范围。这个组别的标识代表的耐热能力必须比被保护介质的最高表面温度还要高才行。第四点, 关于防护等级也就是IP等级这块。
它必须能够满足所在区域对于防止机械损坏防尘以及防水的特定要求。关于具体型号的防爆参数对照表和选型指导, 用户可以通过访问www.lingheal.com来进行查阅。这样做能够获取各系列产品的Uo/Io/Po以及Uc/Ic/Pc的完整详细参数。
本质的安全类型设备, 它并非就是那所谓的所谓“万能防爆”这种东西, 所以在使用的过程里面, 大家一定要遵守下面这几个限制条件, 千万注意一下。
第一点, 是绝对禁止把这个标有Ex i符号的设备, 和那些不是本质安全类型的电路给混在一块儿连接起来, 比如说像什么Ex d这种隔爆类型的, 或者Ex e这种增安类型的电路, 都不行。
第二点原因, 就是外接电缆的长度如果增加的话, 它就会增大这个回路里面的电感数值还有电阻数值, 这可能会导致整个系统的状态超出了Ic或者是Uc这两个定义的安全限值范围, 这种情况下, 必须重新去核算一遍相关的数据才能保证安全。
第三点是说, 如果设备内部包含了一些具有比较高新能量的那些器件, 例如说大容量那种电解电容什么的, 又或者是一些变压器等等, 那么就必须要通过安装隔离栅或是安装有安全栅这样的装置来进行能量的隔离操作。
最后, 是在进行设备的安装以及维护的时候, 是一定要让电源保持断电状态的, 也就是需要断电操作, 这样做的主要目的是为了防止有人在带电的情况下进行插拔动作, 从而产生那个瞬间的过冲电压现象对设备或者人员造成损害。
此外, 本质安全型的保护措施这个概念本身只针对电气点燃源这一种情况, 至于像高温表面、静电放电这类其他的点火源的话, 则还是需要另行采取独立的防护措施。
所谓本质安全型防爆电气设备的适用情况判断, 其实可以归纳成下面这几个步骤。首先一步是确认危险区域的划分工作。接下来, 第二步是要去匹配具体的参数等级, 比如说ia、ib或者ic这些代码。再往后第三步, 就得去核算外接电路里面的回路参数。
只有当上述条件全部都得到满足的时候, Ex i这类设备才能发挥作用。因为这种设备存在很多明显的优势, 比如它的结构非常紧凑, 不会产生火花现象本质安全型防爆电气设备适用本质安全型防爆电气设备适用杭州市上城区明德公益事业发展中心，支持在线检修操作, 同时也几乎不需要什么维护成本。
所以, 它已经自然而然地成为了在危险区域里针对低压信号与控制回路进行选型时的主流方案。在实际的工程选型阶段, 应该把介质的具体特性（比如爆炸极限、最低点火能还有最大实验安全间隙）和工艺条件结合起来, 一项接一项地去进行验证, 以此来确保防爆系统整体的可靠性。
