一、防爆的概念
在处理可燃性气体、蒸汽或粉尘的工厂中，当爆炸性气体环境与点火源共存时，极易引发爆炸或火灾。
因此，为了防止事故发生，必须确保两者不会同时存在。
然而，在石油化工、精炼、制药、煤化、涂装、粉体加工等行业中，完全消除爆炸性环境几乎不可能，同时电气设备又是自动化生产不可或缺的部分。
因此，相关法规要求：所有可能成为点火源的电气设备必须采取防爆设计。
二、防爆电气设备的检定
在石油化工厂或化学装置中，如需安装和使用电气设备，必须通过由日本TIIS等国家认可机构进行的防爆型式认证。
即使设备获得了国外的防爆认证（如ATEX、IECEx等），若要在日本国内使用，也需再次通过本地认证。
同理，在中国市场上，防爆设备也需符合国家防爆电气标准（GB/T 3836 系列），并通过国家防爆电气产品质量监督检测中心或煤安认证（MA）等机构检测。
三、防爆结构的分类
电气设备根据防爆性能的保持方式不同，主要分为以下八种防爆结构。每种结构适用于不同的危险区域等级（Zone 0、1、2）。
| 防爆结构类型 | 记号 | 中文名称 | 概要说明 |
|---|---|---|---|
| 耐压防爆结构 | d | 设备可承受内部爆炸压力，防止火焰外泄；适合中小型设备。 | |
| 油入防爆结构 | o | 将可能产生火花的部件浸入油中，防止引燃外部气体。 | |
| 内压防爆结构 | f | 通过充入保护气体保持正压，防止可燃气体进入。 | |
| 安全增防爆结构 | e | 提高绝缘性能和温控安全，防止电弧与高温。 | |
| 本质安全防爆结构 | i | 电路能量受限，确保不会点燃爆炸性气体。 | |
| 特殊防爆结构 | s | 其他经过试验认证可防止爆炸的特殊结构。 | |
| 非点火防爆结构 | n | 适用于危险性较低的Zone 2区域，结构简化。 | |
| 树脂填充防爆结构 | m | 将电气部件完全封装在树脂中，防止成为点火源。 |
四、防爆伺服电机的结构与优势
1. 防爆伺服电机的原理
防爆伺服电机是将伺服系统的高性能控制能力与防爆安全结构相结合的工业电机。
它采用耐压防爆结构（d）或安全增防爆结构（e）为主，通过特殊设计的密封外壳、加固接缝、绝缘系统及温升控制技术，确保电机在爆炸性环境中安全运行。
2. 适用环境
防爆伺服电机可广泛应用于：
石油化工生产线
涂装与喷漆设备
粉体输送与包装系统
煤矿及气体环境自动化设备
制药及食品行业的防爆区域
在这些场所中，常存在甲烷、氢气、乙炔、粉尘等易燃介质。普通电机运行时的电弧、摩擦或高温可能引发爆炸，而防爆伺服电机通过结构防护，有效防止点火源形成。
3. 结构特点
密封外壳：采用高强度铝合金或不锈钢，具备良好的耐压性能。
特殊轴封设计：防止可燃气体渗入电机内部。
表面温度控制：通过优化绕组和散热结构，确保温度低于爆炸下限。
高防护等级：一般达到 IP65~IP67，适用于高湿、高粉尘环境。
精密控制性能：保持伺服电机的高响应、高精度定位特点。
五、防爆伺服电机与防爆结构的结合
不同防爆环境可采用不同的结构形式：
| 环境区域 | 防爆等级 | 推荐结构 | 防爆伺服电机应用 |
|---|---|---|---|
| Zone 1、Zone 2 | IIB/IIC | 耐压防爆（d） | 防爆伺服电机外壳整体为耐压设计，适用于化工、气体环境 |
| Zone 2 | IIA/IIB | 安全增防爆（e） | 通过优化绝缘与温控，适用于涂装线、包装生产线 |
| Zone 0~1 | IIC | 本质安全（i） | 小功率检测或驱动场合，搭配本安控制器使用 |
六、总结
防爆技术的核心目标，是防止点火源与爆炸性气体共存。
随着自动化和智能制造的发展，防爆伺服电机在危险环境下的应用越来越广泛。
它不仅保证了生产的安全性，还保留了伺服电机的高动态响应与精准控制性能，为石油化工、能源、医药、粉体、煤矿等行业提供了高效可靠的动力解决方案。
选择合适的防爆结构与经过认证的防爆伺服电机，是保障生产安全与效率的关键。
