摘要：在石油、化工、天然气、制药、煤化工及粉尘爆炸性环境中，电气设备的运行安全直接关系到整个生产系统的稳定与人员生命财产的安全。由于这些场所普遍存在易燃易爆气体或可燃性粉尘，常规配电柜一旦产生电火花或高温表面，极易引发严重爆炸事故。为此，正压型防爆配电柜应运而生，作
在石油、化工、天然气、制药、煤化工及粉尘爆炸性环境中，电气设备的运行安全直接关系到整个生产系统的稳定与人员生命财产的安全。由于这些场所普遍存在易燃易爆气体或可燃性粉尘，常规配电柜一旦产生电火花或高温表面，极易引发严重爆炸事故。为此，正压型防爆配电柜应运而生，作为本质安全型电气防护设备的重要代表，广泛应用于各类危险区域，成为保障电力系统可靠运行的关键装置。
一、什么是正压型防爆配电柜？
正压型防爆配电柜（PressurizedEnclosureTypeExplosionProofDistributionCabinet），简称“正压柜”，是依据国家标准GB3836.5（等效IEC600792）设计制造的一种防爆电气设备。其核心原理是通过向密闭柜体内持续通入清洁保护气体，使内部气压略高于外部危险环境压力，从而阻止外界可燃气体、蒸气或粉尘进入柜内，实现“非点燃性”运行。
与隔爆型、增安型等被动防爆方式不同，正压型属于主动防护技术，能够在不停电的情况下容纳普通工业电器元件，具有灵活性强、散热好、维护方便等优势。
二、工作原理：以“气”御险，构建安全屏障
正压型防爆配电柜的工作过程可分为三个关键阶段：
1.预吹扫（Purge）
在通电前，控制系统自动启动供气程序，向柜内通入清洁气体（如压缩空气或氮气），持续吹扫5～30分钟，将柜内可能残留的可燃气体浓度稀释至爆炸下限（LEL）的25%以下，确保初始环境安全。
2.建立并维持正压（Pressurization）
吹扫完成后，系统转入维持模式，持续输入少量气体，保持柜内压力高于外部环境50～150Pa。这一微正压状态形成一道“气密封层”，有效阻隔外部危险物质侵入。
3.实时监控与联锁保护
柜内配备高灵敏度压力传感器、流量开关和控制器，实时监测气压变化。一旦检测到压力异常（如泄漏、断气），系统立即发出声光报警，并自动切断主电源输出，防止带故障运行，实现“失压断电”的安全连锁机制。
三、核心结构组成
正压型防爆配电柜并非简单的金属箱体，而是集机械、电气、气动与智能控制于一体的综合性防护系统，其主要组成部分包括：
1.防爆外壳
采用高强度钢板或不锈钢材质制造，具备IP65及以上防护等级，所有接缝、门框均设有耐老化橡胶密封圈，确保整体气密性。
2.正压控制系统
包括PLC或专用防爆控制模块、压力变送器、电磁阀、减压阀、时间继电器等，负责实现吹扫计时、压力调节、故障判断与电源联锁。
3.供气单元接口
配备标准进气口（通常为G1/2"或NPT螺纹），连接工厂仪表风系统或氮气瓶组，入口处加装三级过滤器（除水、除油、除尘），保证气体洁净。
4.内部电气元件
可安装断路器、接触器、热继电器、浪涌保护器、PLC、变频器等常规工业元器件，无需特殊防爆认证，大大降低选型难度和成本。
5.安全泄压装置
设有自动泄压阀或节流孔板，在压力过高时释放多余气体，避免柜体变形或损坏。
6.接地与等电位连接
所有金属部件可靠接地，防止静电积聚，符合防爆系统等电位要求。
四、适用气体类型：因地制宜，科学选择
正压柜所通气体需满足“清洁、干燥、无腐蚀、不易燃”等基本条件，常见选择包括：
净化压缩空气：适用于Zone2、ClassIDiv.2等低风险区域，经济实用；
氮气（N₂）：用于Zone1、Zone21等高危区域，尤其适合氢气、乙烯等极易燃介质环境，提供更高安全性；
其他惰性气体：特殊场合可选用氩气等，但成本较高，应用较少。
>⚠️注意：严禁使用氧气或含高浓度助燃气体作为保护气源！
五、应用场景与行业优势
六、选型与使用注意事项
1.明确防爆等级：根据现场危险区域划分（Zone0/1/2或ClassI/II/III）选择相应防护级别。
2.确认气源条件：确保压缩空气质量达标，或配置独立制氮/供气系统。
3.合理布局通风路径：进气口与排气口应远离火源和人员通道，避免局部气体聚集。
4.定期维护检查：清理过滤器、测试压力传感器、验证联锁功能，确保系统始终处于良好状态。
5.遵守安装规范：由专业人员按照GB50257《电气装置安装工程爆炸和火灾危险环境电气装置施工及验收规范》进行安装调试。
结语
正压型防爆配电柜以其独特的主动防护机制、灵活的内部配置能力和卓越的安全性能，已成为现代高危工业领域不可或缺的电力控制中枢。它不仅解决了传统防爆柜空间受限、散热差、成本高的问题，更实现了普通电气元件在爆炸性环境中的安全应用。
随着智能制造和数字化转型的推进，未来的正压型防爆配电柜将朝着智能化、远程监控、自诊断方向发展，集成更多物联网功能，为工业安全注入更强动能。选择并正确使用正压型防爆配电柜，不仅是合规的要求，更是企业实现本质安全、可持续发展的坚实保障。
来源：河南华隆电气设备
