防爆電腦柜內的設備需要滿足哪些條件？

一、核心通用條件：所有柜內設備必須滿足

1. 具備防爆認證，且等級匹配

• 防爆等級：需與柜體防爆等級匹配（至少不低于柜體等級），例如柜體為 Ex d IIC T4 Ga（適用于 IIC 組氣體、1 區環境），柜內設備也需為 IIC 級及以上，禁止用 IIB 級設備（無法抵御氫氣、乙炔等高危氣體）；

• 危險區域：若柜體用于 1 區，設備需適用于 1 區（如隔爆型 “d"、本質安全型 “i"），禁止用僅適用于 2 區的增安型 “e" 設備；

• 溫度組別：設備最高表面溫度對應的溫度組別（如 T4、T5）需≥現場可燃介質的引燃溫度（如 T4 級設備最高表面溫度≤135℃，需匹配引燃溫度＞135℃的介質）。

• 設備必須通過機構認證（如國內 CNEX、國際 ATEX/IECEx）的防爆認證，證書需在有效期內，且認證參數與防爆電腦柜的使用場景一致：

• 設備外殼需清晰標注防爆標志（如 Ex d IIC T4）、認證編號，無標志或標志模糊的設備嚴禁使用。

2. 電氣參數與柜體適配

• 電壓 / 功率匹配：設備額定電壓（如 AC 220V）、額定功率需與防爆電腦柜的電源模塊（如防爆配電箱、UPS）輸出參數一致，避免過載導致電源模塊發熱、短路（例如柜體電源額定功率 1000W，柜內設備總功率需≤800W，預留安全余量）；

• 電流限制：本質安全型設備（如防爆鼠標、鍵盤）需符合 “本質安全電路" 要求（電壓≤24V、電流≤100mA），且與柜體的本質安全關聯設備（如安全柵）參數匹配，防止電路能量超標引發火花。

3. 外殼防護與材質合規

• 防護等級（IP 代碼）：設備外殼防護等級需≥柜體防護等級（通常 IP65 及以上），避免粉塵、水汽進入設備內部導致短路（如化工車間多粉塵，設備需 IP65；戶外需 IP66）；

• 材質耐候性：外殼材質需適應現場環境（如腐蝕性環境選 316L 不銹鋼，普通環境選鑄鋁或阻燃 ABS），禁止用易銹蝕、易燃燒的材質（如普通冷軋鋼板、非阻燃塑料），防止材質老化或燃燒引發風險。

二、分類設備的專項要求

1. 防爆計算機主機（核心運算設備）

• 防爆結構設計：

• 若為隔爆型主機（Ex d），外殼需能承受內部爆炸壓力（通常≥0.1MPa），防爆接合面間隙≤0.2mm（IIC 級），且接合面長度≥10mm，避免火焰外傳；

• 若為本質安全型主機（Ex i），內部電路需采用 “低能量設計"（如使用本質安全型 CPU、硬盤，電源經安全柵降壓限流），禁止內置普通電源模塊（易產生高壓火花）。

• 散熱與通風：

• 主機需采用 “無風扇散熱" 或 “防爆風扇散熱"（風扇電機為防爆型，如 Ex d IIB T4），避免普通風扇運轉產生火花；

• 內部元器件布局需預留散熱間隙（≥5cm），禁止堆疊導致局部高溫（主機最高表面溫度需符合溫度組別要求，如 T4 級≤135℃）。

• 存儲與接口：

• 存儲設備（硬盤、SSD）需為防爆認證型號，禁止用普通機械硬盤（運轉時可能產生火花）；

• 外部接口（如 USB、網口）需集成防爆密封結構（如防爆 USB 接口，插入設備后無間隙），禁止外露普通接口（易引入爆炸性氣體）。

2. 防爆顯示器（人機交互設備）

• 顯示技術與防爆設計：

• 優先選用 LCD/LED 等低功耗、無高壓部件的顯示器，禁止用 CRT 顯示器（含高壓包，易產生電火花）；

• 外殼為隔爆型或增安型（Ex d/Ex e），觀察窗需用防爆玻璃（抗沖擊、耐高溫，厚度≥5mm），玻璃與外殼的密封膠圈需為耐老化材質（如氟橡膠），無松動或縫隙。

• 操作與控制：

• 若為觸控顯示器，觸控面板需為防爆型（如電容式防爆觸控屏），禁止用普通觸控屏（按壓時可能產生靜電火花）；

• 物理按鍵（如電源鍵、調節鍵）需為防爆密封式，按鍵行程適中，避免因按鍵松動導致密封失效。

3. 防爆輸入設備（鍵盤、鼠標）

• 本質安全型優先：

  鍵盤、鼠標需為本質安全型（Ex i），電路能量極低（如電壓≤12V、電流≤50mA），即使短路也無法點燃爆炸性介質；禁止用普通有線 / 無線輸入設備（無線信號可能產生電磁火花，普通線纜無防爆密封）。

• 結構與材質：

• 鍵盤按鍵需為防塵防水設計（IP65），鍵帽材質為阻燃 ABS，避免按鍵磨損導致內部電路暴露；

• 鼠標需無滾輪或采用防爆滾輪（避免機械摩擦產生火花），線纜需為屏蔽防爆線纜（外層為阻燃材質，中間有金屬屏蔽層，防止電磁干擾）。

4. 防爆輔助設備（UPS、交換機、安全柵）

• 防爆 UPS（不間斷電源）：

• 用于斷電時保護數據和設備，需為防爆認證型號（如 Ex d IIB T4），電池組需為防爆型（如隔爆型鋰電池，禁止用普通鉛酸電池），且具備過充、過放、過溫保護功能，避免電池發熱或爆炸；

• 輸出電壓需穩定（波動≤±5%），防止電壓不穩損壞主機或顯示器。

• 防爆交換機 / 路由器：

• 用于數據傳輸，需為隔爆型或本質安全型，端口（如網口、光纖口）需集成防爆密封接頭，避免信號傳輸時產生火花；

• 支持 “無風扇散熱"，或配備防爆風扇，防止設備運行時高溫積聚。

• 安全柵（本質安全系統）：

• 若柜內有本質安全型設備（如鍵盤、鼠標），需配置防爆安全柵（如齊納式、隔離式），安裝在非本質安全電路與本質安全電路之間，限制能量傳輸（如電壓≤24V、電流≤100mA），確保本質安全電路的能量不超標。

三、禁止性要求：絕對不可放入柜內的設備

1. 無防爆認證的普通設備：如家用電腦主機、普通顯示器、非防爆鍵盤，即使外觀適配，也因無防爆結構和能量限制，會成為燃爆風險源；

2. 存在故障或老化的防爆設備：如外殼開裂、接線端子氧化、散熱風扇故障的防爆主機，即使有認證，也可能因性能失效引發電氣隱患；

3. 與現場環境不匹配的設備：如僅適用于氣體環境的防爆設備，禁止放入粉塵環境的防爆電腦柜（需用粉塵防爆型設備，如 Ex tD IIIB T135）；

4. 大功率非必要設備：如普通打印機、移動硬盤（無防爆認證），不僅功率可能過載，還可能因插拔產生火花或發熱超標。

總結：柜內設備的核心邏輯