防爆電機的可靠性特點

概述
防爆電機除了正常電機的電氣安全要求之外，更為重要的就是用于爆炸性環境，因此在質量安全上有特殊的要求：采取嚴格的防爆技術和措施；符合相關的防爆標準要求；各個國家采取各自認為必要的行政、行業管理舉措。在防爆技術和施上，規定了多種防爆型式，如隔爆型“d"、增安型“e"、正壓型“p"等，分別從電機整體結構電纜引人、電氣性能、機械性能方面加以保證；在防爆標準上，經過各國的共同努力，防爆標準不斷完善和修改，形成的國際標準有IEC60079系列標準、IEC61241系列標準等；在我國，形成了CB3836、GB12476系列標準，這些標準為強制性國家標準。在行政、行業管理上，我國將防爆電機納入生產許可證管理，并實行產品防爆合格證制度和行業自律檢查，由此可見，我國對于防爆電機的管理是嚴格而規范的
防爆電機的可靠性特點，主要有以下幾個方面。

（1）防爆電機的可靠性高、壽命長，失效具有隨機性。防爆電機在生產條件、質量管理和防爆技術等方面要求很嚴，是高可靠性的產品，在正常規定的運行條件下，極限壽命可長達十幾年，甚至幾十年。電機在運行過程中，往往會因為某種偶然因素而發生故障；對于同一企業制造的同一批電機常會由于各種不同的原因，在不同的時期發生故障。這些偶然的因素使得某一臺電機的失效具有不確定性，是一個隨機事件，但大量的隨機事件包含一定的規律性，所以，對某類型的一批電機，在一定時間內完成規定功能的能力是可以確定的

（2）電機整機的失效分布可采用指數分布而且在有效壽命期內，失效率是恒定的。電機是由許多零部件組成的復雜產品，一般均無元余設計，任一關鍵零部件失效即可引起整機失效；在電種電機則關注可靠度、失效率或可靠壽命；結構和材料方面的特點，則決定了失效模式多種多樣、分析異常困難；運行過程和物理現象的特點則使得失效機理復雜，研究、分析、處理以及可靠性評估變得更加困難。
（3）本次研究認為，就絕大多數防爆電機而言，對可靠性有影響的部件可分為：a）定子繞組；b）軸承、轉軸與端蓋部分；c）轉子；d）風扇。以上部件的可靠性決定著整機的可靠性。現就影響單個部件可靠性的因素作以下分析。

對于“定子繞組"，影響定子繞組可靠性的主要因素有如下方面：溫度、機械負載、電動力、電磁場、潮濕和操作過電壓，其失效分布服從正態分布，損壞后的維修費用往往在電機造價的40%70%，損壞嚴重時甚至不可更換。
對于軸承、轉軸與端蓋部分"，失效部件主要是軸承，軸承有滾動軸承和滑動軸承之分，其可靠性設計指標是由軸承專用標準來確定的，其使用可靠性則與負載情況、維護保養情況有關，損壞后可以更換。對于轉子"和“風扇"，它們是電動機中比較可靠的組件，出現故障概率低，只有當研制新結構或新的制造工藝時，才可能對轉子和風扇做可靠性分析和試驗。