满足隔爆要求的绝缘子设计

刘兰雪，刘晓军

（宁夏西骏马电机制造股份有限公司，宁夏 石嘴山 753000）

0 引言

煤矿井下采煤机电机接线盒尺寸由于受设备安装的影响，主机厂对电机接线盒都有严格的尺寸要求。本文通过绝缘子的设计，使接线盒体积大大地减小，满足了煤矿井下工作要求。

1 隔爆标准要求

GB3836.3-2010 爆炸性环境第3 部分：由增安型“e”保护的设备电气间隙：两个导电部件间的最短距离。爬电距离：两个导电部分之间没绝缘材料表面的最短距离。

根据这一规定，空间设计受限制影响有下述两个原因：1）隔爆电机接线盒设计在盒内必须考虑电气间隙与爬电距离的要求；2）电流在300 A 以上引接线直径会很大，载流6 A/mm2，300 A/mm2，需要引接线直径50 mm2，接线柱的直径也很大，而且弓型垫圈直径及压线空间都会大。

2 原接线盒设计

图1 中B为电气间隙，L为爬电距离，由于受电气间隙的影响，接线盒大小根据电压已决定空间大小，无法改变。

GB3836.3-2010 电气间隙与爬电距离按表1 的要求。对于I 类电气设备电压1 140 V 时，我们取电压交流有效值或直流1 250 V 时，最小爬电距离L=22 mm，最小电气间隙B=18 mm。

图1 原接线盒设计

3 新型绝缘子设计思路

新型绝缘子设计将引接线一段线绝缘皮剥落，设计一种隔爆衬套，将引接线放置在隔爆衬套中，用环氧树脂将裸露铜线胶封在隔爆衬套中，阻隔铜线中的间隙，防止漏爆。采用合理的固化工艺，组合绝缘子能够承受标准的耐压试验，满足防爆要求，能满足用户大电流的要求。新设计接线盒如图2。

没有爬电距离的要求，两裸露带电体保证18 mm的距离就可以将接线盒空间降低，从而保证电机使用要求。

将绝缘子放置在接线盒中，只考虑隔爆衬套的安装空间，将电机接线盒体积合理设计解决空间不够的问题。另外绝缘子一端引线配一个端箍、螺钉、绝缘套，与电缆引接线连接后用端箍及螺钉固定引线，套上绝缘套管，保证电机引线坚固耐用。

表1

图2 新设计接线盒结构

4 绝缘子、隔爆

衬套、端箍结构及简单说明

1）绝缘子结构（见图3）。

2）隔爆衬套（见图4）。图4的螺孔用于将绝缘子安装在接线盒端子板上，隔爆面的长度将引线腔与隔爆腔隔开，通过隔爆间隙与长度合理设计，达到GB3836 的要求。

3）端箍见图5。

5 结语

图3 绝缘子结构图

图4 隔爆衬套图

图5 端箍

用端箍将接线盒里、外2根引线去掉绝缘皮固定连接并套上绝缘套管，放置在接线盒中，使接线盒高度大大降低，体积变小，从而适用恶劣工况条件下采煤机电机接线盒体积小的设计要求。

［1］傅丰礼，唐孝镐.异步电动机设计手册［M］.北京：机械工业出版社，2003.

［2］GB3836-2010 爆炸性环境要求［S］.