摘要：在爆炸危险场所（如石油、化工、矿山、制药等行业），电气系统的安全是重中之重。我们常常关注电机、仪表、控制柜等设备的防爆，却容易忽略连接它们的“血管”——电缆。电缆本身可能成为点火源（由于短路、过热、火花等），也可能成为危险介质传播的路径。

本质安全的关键血脉——详解防爆电缆与电缆防爆保护系统

在爆炸危险场所（如石油、化工、矿山、制药等行业），电气系统的安全是重中之重。我们常常关注电机、仪表、控制柜等设备的防爆，却容易忽略连接它们的“血管”——电缆。电缆本身可能成为点火源（由于短路、过热、火花等），也可能成为危险介质传播的路径。

因此，构建一个完整的防爆电气系统，必须深入理解两大概念：“防爆电缆” 本身的特点与选择，以及 “电缆的防爆保护产品”（即如何让电缆安全穿过危险区域）的技术规范。

第一部分：防爆电缆的特点

首先需要明确一个概念：通常所说的“防爆电缆”并非指电缆自身能抵抗内部爆炸，而是指其具有特殊的结构和材质，能最大限度地防止因自身故障引发外部爆炸，并能在火灾等极端条件下维持一段时间的电路完整性。

其主要特点如下：

阻燃特性（Flame Retardant）

特点：阻燃是防爆电缆最核心的特性。其绝缘和护套材料采用特殊配方，当暴露在火焰中时，能有效抑制火焰的蔓延和传播，离开火源后能自行熄灭。这可以防止火势沿着电缆窜燃，将事故控制在局部。标准体现：常用IEC 60332系列标准进行衡量。例如IEC 60332-1（单根垂直燃烧）、IEC 60332-3（成束燃烧）。阻燃等级常见A/B/C类，其中A类要求最高。

无卤低烟特性（Low Smoke Zero Halogen - LSZH/LSF）

特点：传统电缆（如PVC）燃烧时会释放出大量黑色浓烟和腐蚀性、毒性的卤酸气体（如氯化氢）。这不仅阻碍人员逃生和救援，还会严重腐蚀精密电子设备。无卤低烟电缆采用聚烯烃等材料，燃烧时烟密度低，毒性小，透光率高。这在空间相对封闭的石油平台、化工厂房、地铁隧道中至关重要。

耐高温与耐热特性

特点：爆炸危险环境常伴有高温工况。防爆电缆的绝缘和护套材料具有更高的长期允许工作温度（如90°C, 105°C, 甚至125°C以上）和耐热变形能力，防止因过热导致绝缘老化、熔化，进而引发短路。

机械防护增强

特点：为防止在安装或使用过程中因挤压、磨损、撕裂等机械损伤破坏绝缘，此类电缆常采用铠装设计（如钢丝铠装、钢带铠装）或加强型护套，提供优异的抗压和抗拉性能。

屏蔽结构

特点：很多防爆电缆集成铜丝编织或铝塑复合带屏蔽层。这不仅能抵抗电磁干扰（EMI），保证信号传输的稳定性（对仪表和通讯电缆尤其重要），还能在一定程度上疏导短路电流和内外部电火花能量。

客户出入较集中的时段，将巡逻岗临时固定在明显位置，随时为客户提供便捷服务;

总结：选择“防爆电缆”时，不应只看名称，而应核查其技术参数，确保其满足所需的阻燃等级（如IEC 60332-3A）、无卤低烟特性、温度等级和机械防护要求。

第二部分：电缆防爆保护产品的技术规范

电缆自身达标后，如何安全地将其引入防爆设备、穿越墙壁或隔板，是另一个关键环节。这里的“防爆”是指通过一系列密封和保护措施，维持整个电气系统的防爆完整性。其主要产品和规范如下：

核心产品：电缆引入装置（Cable Gland）—— 俗称“防爆格兰头”

这是最常用、最重要的电缆防爆保护产品。其技术规范极为严格。

1.防爆型式与认证

规范要求：必须与所连接的设备防爆型式匹配并获得认证。例如，用于隔爆型（Ex d）设备的格兰头，其自身也必须具有Ex d认证。它通过精密的螺纹啮合和压力来保证与设备接口处的隔爆性能。标志：产品上必须清晰铸有防爆标志（如 Ex d IIC Gb/Ex e II Gb）和认证编号。

2.夹紧与密封性能

夹紧电缆：格兰头必须提供足够的机械夹紧力（通过密封圈和压紧螺母实现），防止电缆被拉脱或扭转，提供夹紧保护（Strain Relief）。密封防尘防水：必须有效密封电缆与格兰头之间的空隙，达到较高的防护等级（IP代码），通常要求不低于IP66（防尘浸水级），防止外部潮气和粉尘侵入，保护设备内部。阻止传爆（对于隔爆型）：这是隔爆型格兰头的核心功能。其内部结构（如多层密封圈、迷宫式通道）能确保设备内部发生爆炸时，火焰和高温气体在通过格兰头时被冷却和熄灭，防止传到外部。

3.结构材料与腐蚀防护

材料：主体通常采用黄铜、不锈钢（304/316）或高品质工程塑料（对于增安型等）。不锈钢材质尤其适用于腐蚀性环境。防腐：许多格兰头带有耐化学腐蚀的密封圈（如Viton氟橡胶）。

4.适用电缆范围

每个格兰头都有明确的适用电缆外径范围。选型时必须确保电缆外径在此范围内，否则无法实现有效密封和夹紧。

其他关键保护产品：

防爆密封接头（Through-wall Sealing）：当电缆需要穿过危险区与非危险区之间的墙壁或地板时，必须使用防爆密封接头或密封模块（Sealing Module），用防爆胶泥或复合填料将穿墙孔彻底封死，防止爆炸通过电缆桥架或管道缝隙传播到另一个区域。防爆挠性连接管（Flexible Conduit）：用于设备进线口与刚性钢管之间的最后连接段，保护电缆免受机械应力（振动、拉扯）并维持防爆完整性。它由金属网套或波纹管与两端的防爆接头组成。

其他关键保护产品：

第三部分：系统应用的核心规范与标准

所有设计和选型必须遵循以下核心法规和标准：

GB 3836.1-2021 《爆炸性环境第1部分：设备通用要求》：提供了总则和设备选型的通用要求。GB 3836.2-2021 《爆炸性环境第2部分：由隔爆外壳“d”保护的设备》：详细规定了隔爆型设备（包括格兰头）的结构、试验和标志要求。GB 3836.15-2017 《爆炸性环境第15部分：电气装置的设计、选型和安装》：这是电缆敷设和保护的直接依据。它明确规定：电缆的阻燃耐火要求。电缆引入装置的选择和安装要求。隔离密封的要求（在危险区域边界、导管进出口等位置必须进行密封）。IEC 60079系列标准：对应的国际标准，与GB标准大多等效。GB/T 19666-2019 《阻燃和耐火电线电缆或光缆通则》：规定了电缆阻燃和耐火性能的分级和要求。