炭鉱の生産工程には、ガスや炭塵などの爆発性物質が存在します。安全な生産を確保し、ガスや炭塵による爆発事故を防ぐためには、一方では地中の空気中のガスや炭塵の含有量を制御し、他方では炭鉱内のガスや炭塵に引火する可能性のあるすべての発火源と高温熱源を排除する必要があります。
鉱山電気設備は、一般鉱山電気設備と鉱山防爆電気設備の 2 つのカテゴリに分けられます。
鉱山用一般電気設備は、炭鉱で使用される非防爆電気設備であり、地下のガスや炭塵爆発の危険がない場所でのみ使用できます。その基本的な要件は次のとおりです。シェルが強く密閉されており、外部からの通電部との直接接触を防ぐことができます。優れた防滴、防滴、防湿性能を備えています。ケーブル挿入装置があり、ケーブルのねじれ、引き抜き、損傷を防ぐことができます。スイッチハンドルとドアカバーの間にロック装置があります。
- 鉱山用防爆電気機器の種類
鉱山用防爆電気設備は、さまざまな防爆要件に応じて、主に鉱山用防爆型、鉱山用安全増型、鉱山用本質安全型、鉱山用正圧型、鉱山用砂充填型、鉱山用現場打ち型、鉱山用気密型に分けられます。
- 鉱業用防爆電気機器
いわゆる防爆とは、電気機器の充電部を特殊なシェル内に配置することです。シェルは、シェル内の電気部品から発生する火花やアークをシェル外部の爆発性混合物から隔離する機能を持ち、シェル内に入った爆発性混合物がシェル内の電気機器の火花やアークによって爆発したときに発生する爆発圧力に耐えることができ、シェルが破壊されず、同時にシェル内の爆発生成物がシェル外部の爆発性混合物に広がるのを防ぐことができます。この特殊なシェルを防爆シェルと呼びます。防爆シェルを備えた電気機器を防爆電気機器と呼びます。
- 鉱山用電気機器の安全性向上
安全増進電気設備の防爆原理は、通常の運転状態でアーク、火花、危険温度を発生しない鉱山用電気設備の安全性を向上させるために、設備の構造、製造プロセス、技術条件において一連の措置を講じ、運転中および過負荷状態での火花、アーク、危険温度の発生を回避し、電気防爆を実現することです。安全増進電気設備は、電気設備の本来の技術条件に基づいて一定の措置を講じて安全性レベルを向上させるものですが、このタイプの電気設備が他のタイプの電気設備よりも優れた防爆性能を備えていることを意味するものではありません。安全増進電気設備の安全性能の程度は、設備自体の構造形式だけでなく、設備の使用環境の維持にも依存します。変圧器、モーター、照明器具など、通常の運転時にアーク、火花、過熱を発生しない電気設備のみを安全増進電気設備にすることができます。
- 鉱業用本質安全電気機器
本質安全電気機器の防爆原理は、電気機器回路の各種パラメータを制限するか、または回路の火花放電エネルギーと熱エネルギーを制限する保護措置を講じることで、通常動作時および指定された故障状態で発生する電気火花と熱効果が周囲の環境の爆発性混合物を点火できず、電気防爆を実現することです。この種の電気機器の回路自体が防爆性能を備えており、つまり「本質的に」安全であるため、本質的に安全（以下、本質安全）と呼ばれます。本質安全回路を使用する電気機器を本質安全電気機器と呼びます。
- 正圧電気機器
正圧電気機器の防爆原理は、電気機器を外殻内に配置し、外殻内に可燃性ガスの放出源がないこと、外殻内に保護ガスを充填し、外殻内の保護ガスの圧力が周囲の爆発性環境の圧力よりも高いことであり、外部の爆発性混合物が外殻内に入るのを防ぎ、電気機器の防爆を実現します。
正圧電気機器の記号は「p」で、記号の正式名称は「Expl」です。
- 採掘用の砂入り電気機器
砂入り電気機器の防爆原理は、電気機器の外殻を石英砂で充填し、機器の導電部または活電部を石英砂の防爆充填層の下に埋め込むことで、規定の条件下では、殻内で発生したアーク、伝播した炎、外殻壁または石英砂材料の表面の過熱温度によって周囲の爆発性混合物が点火されないようにします。砂入り電気機器は、定格電圧が6kVを超えず、使用時に可動部が充填材に直接接触しない電気機器に使用されます。