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本質安全電源電路理論綜述免維護泛光燈LED燈防爆燈廠家
作為通訊、監控、檢測、報警以及控制系統的供電設備，本質安全電源主要應用在石油、化工、紡織和煤礦等含有爆炸性混合物環境中。本質安全電源電路必須符合本質安全電路標準的要求，本質安全電路是指在標準規定的條件（包括正常工作和標準規定的故障條件）下產生的任何電火花或任何熱效應均不能點燃規定的爆炸性氣體環境的電路［1, 2, 3］。其特點是：電源電路內部和引出線不論是在正常工作還是在故障狀態下都是安全的，所產生的電火花不會點燃周圍環境中的爆炸性混合物。人們對本質安全電路理論研究已經有一百多年的發展歷史，目前本質安全產品和標準已經形成了較為完整的體系。本文在收集、整理大量參考文獻的基礎上，就以下幾個方面分別進行介紹。
2 本質安全電源電路發展過程
2.1 本質安全理論產生的背景
1886年由普魯士瓦斯委員會委托亞琛（Aachen）工業大學進行了瓦斯爆炸方面的基礎性試驗，并在1898年的后續試驗過程中得出了“任何電火花都能夠引起爆炸”重要結論［4］。1911和1913年英國威爾士（Welsh）和圣海德（Senghenydd）煤礦因電鈴信號線路產生放電火花先后發生
瓦斯爆炸，造成數百人死亡的嚴重后果。為此，當時任英國內政部技術官員R.V.Wheeler教授開始研究電鈴信號電火花的引燃特性，并設計了火花試驗裝置。1915年W.M.Thoronton參與了該項研究工作，在1916年提出了本質安全電路設計方法和理論，這一理論的提出標志著本質安全理論正式創立［5, 6, 7, 8, 9］。
2.2 早期的本質安全電源
早期的本質安全電源是由16個濕式里單齊（Leclanche）電池串聯而成的蓄電池組，輸出電壓為24V，蓄電池之間串聯了一個大電阻用來限制短路電流，整體結構上將電阻和蓄電池組封裝在一起。由于用蓄電池作為信號電源非常不方便，容易出現故障，需要經常維護。所以人們開始試驗采用交流電作為電源，具體辦法是利用一個信號變壓器將電網電壓轉換較低的電壓大約為15V，輸出電流為1.6A (需串聯非感性電阻)，將電源整體放入一個防爆殼內，從而提高其安全性能，滿足安全生產的要求［9, 10, 11］。
2.3 本質安全標準及相關理論發展簡介
在沒有制定本質安全電路標準的時期，本質安全電氣設備的設計結果是否被接受，主要取決于鑒定機構的辨別力，這是由當時煤礦立法給予鑒定機構的權力。在英國，大部分提交本質安全電氣設備的檢驗必須由“部長批準”。隨著本質安全設備的增加及其在采礦上的應用遠遠超出了需要“部長批準”的范圍，社會各界都希望建立正式的本質安全鑒定程序。
1901年英國標準學會正式建立，1905年提出礦用設備使用安裝規程，1911年制定了煤礦法提出煤礦用電氣設備安裝與使用通用規程，并于1926年發表了英國標準229號，規定了隔爆外殼的要求，使本質安全電氣設備的檢驗必須由“部長批準”的形式于1928年宣告結束。1929年英國標準協會與家憲章（Royal Charter）合并為國家標準機構，1933年聯邦德國制定了本質安全防爆國家標準VDE17［12, 13］。1945年英國國家標準機構頒布了本質安全方面國家標準“本質安全器件與電路”標準代號BS1259:1945。1949年發布了關于“本質安全信號變壓器(主要用于煤礦)”的標準，代號為BS1538:1949。1958年對標準BS1259進行了修訂，修訂后的標準代號為BS1259:1958。免維護泛光燈LED燈防爆燈廠家
