Электрооборудование взрывозащищенное часть 11 искробезопасная электрическая цепь

ГОСТ 30852.10-2002 Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 11. Искробезопасная электрическая цепь i

Получить консультацию специалиста по ТУ

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION

ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ

ВЗРЫВОЗАЩИЩЕННОЕ

Искробезопасная электрическая цепь /

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2009 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены»

1 ПОДГОТОВЛЕН Автономной некоммерческой национальной организацией «Ex-стандарт» (АННО «Ех-стандарт»)

2 ВНЕСЕН Государственным комитетом Российской Федерации по стандартизации и метрологии (Госстандарт России)

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 6 ноября 2002 г. № 22)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004—97

Код страны по МК (ИСО 3166) 004—97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Минэкономики Республики Армения

Госстандарт Республики Беларусь

Госстандарт Республики Казахстан

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 ноября 2012 г. № 1856-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 30852.10-2002 (МЭК 60079-11:1999) введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 15 февраля 2014 г.

5 Настоящий стандарт модифицирован по отношению к международному стандарту IEC 60079-11:1999 Electrical apparatus for explosive atmospheres — Part 11: Intrinsic safety «i» (Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 11. Искробезопасная электрическая цепь i) путем внесения дополнительных требований, которые выделены курсивом.

Степень соответствия — модифицированная (MOD).

Стандарт подготовлен на основе применения ГОСТ Р 51330.10-99 (МЭК 60079-11—99)

3.39 минимальная воспламеняющая энергия (мощность) электрического разряда: Энергия (мощность) электрического разряда, вызывающая воспламенение взрывоопасной смеси с вероятностью 1СГ 3 при испытаниях с использованием искрообразующего механизма согласно приложения Б или аналогичного по чувствительности искрообразующего механизма.

3.40 искробезопасный ток (напряжение, мощность или энергия): Наибольший ток (напряжение, мощность или энергия) в электрической цепи (электрическом разряде), который не вызывает воспламенение взрывоопасной смеси в предписанных настоящим стандартом условиях испытаний с вероятностью большей 1СГ 3 .

3.41 коэффициент искробезопасности: Отношение минимальных воспламеняющих параметров к соответствующим искробезопасным.

3.42 представительная взрывоопасная смесь: Взрывоопасная смесь одной из групп (подгрупп) взрывозащищенного электрооборудования.

3.43 активизированная взрывоопасная смесь: Взрывоопасная смесь, обеспечивающая при испытаниях электрической цепи без изменения ее параметров коэффициент искробезопасности.

4 Группы и температурные классы искробезопасного и связанного электрооборудования

Искробезопасное и связанное электрооборудование должно подразделяться на группы и классифицироваться по температурным классам в соответствии с разделами 4 и 5 ГОСТ 30852.0.

5 Уровень искробезопасных электрических цепей

5.1.1 Искробезопасные цепи искробезопасного и связанного электрооборудования должны быть отнесены к одному из уровней ia, ib или ic. К искробезопасным цепям перечисленных уровней должны применяться требования настоящего стандарта, за исключением случаев, когда указывается иное.

Примечание — Искробезопасные цепи с параметрами, соответствующими уровню ia, могут одновременно относиться к уровням ib и ic или иметь различные параметры для каждого из указанных

5.1.2 При определении уровней искробезопасных цепей повреждения элементов, разделений и соединений следует учитывать исходя из требований 7.6.

5.2 Искробезопасная цепь уровня /а

5.2.1 При приложении напряжений U_m и U_t искробезопасные цепи уровня ia не должны вызывать воспламенение взрывоопасной смеси в предписанных настоящим стандартом условиях испытаний от теплового воздействия, а от искрений — с вероятностью большей 1 (Г 3 в каждом из следующих случаев:

а) при нормальной работе и введении всех неучитываемых повреждений, создающих наиболее опасные условия;

б) при нормальной работе, введении одного учитываемого и всех неучитываемых повреждений, создающих наиболее опасные условия;

в) при нормальной работе, введении двух учитываемых и всех неучитываемых повреждений, создающих наиболее опасные условия;

Примечание — В каждом из вышеуказанных случаев неучитываемые повреждения могут быть различными.

5.2.2 В испытуемых или оцениваемых на искробезопасность цепях по отношению к напряжению, току или их комбинации необходимо применять коэффициент искробезопасности 1,5 для искрообразующего механизма I типа и 2 для искрообразующих механизмов II и III типов в соответствии с 10.4.2.

5.2.3 Во всех случаях при оценке температуры поверхности коэффициент искробезопасности по напряжению или току должен быть равен 1,0.

Примечание — Условия взрывобезопасности малых элементов изложены в 10.7.

5.2.4 Если может возникнуть только одно учитываемое повреждение, то для присвоения искробезопасной цепи уровня /а принимают во внимание требования подпункта б), при условии выполнения требований настоящего стандарта к искробезопасной цепи уровня /а. Если учитываемые повреждения не могут возникнуть, то для присвоения искробезопасной цепи уровня /а принимают во внимание требования подпункта а), при условии выполнения требований настоящего стандарта к искробезопасной цепи уровня /а.

5.3 Искробезопасная цепь уровня /Ь

5.3.1 При приложении напряжений U_m и U, искробезопасные цепи уровня ib не должны вызывать воспламенение взрывоопасной смеси в предписанных настоящим стандартом условиях испытаний от теплового воздействия, а от искрений — с вероятностью большей 1СГ 3 в каждом из следующих случаев:

а) при нормальной работе и введении всех неучитываемых повреждений, создающих наиболее опасные условия;

б) при нормальной работе, введении одного учитываемого и всех неучитываемых повреждений, создающих наиболее опасные условия.

Примечание — В каждом из вышеуказанных случаев неучитываемые повреждения могут быть различными.

5.3.2 Искробезопасные цепи уровня ib должны иметь коэффициент искробезопасности 1,5 или 2 (в зависимости от используемого искрообразующего механизма) по отношению к напряжению, току или их комбинации в соответствии с 10.4.2.

5.3.3 Во всех случаях при оценке температуры поверхности коэффициент искробезопасности по напряжению или току должен быть равен 1,0.

Примечание — Условия взрывобезопасности малых элементов изложены в 10.7.

5.3.4 Если учитываемые повреждения не могут возникнуть, то для присвоения искробезопасной цепи уровня ib принимают во внимание требования подпункта а), при условии выполнения требований настоящего стандарта к искробезопасной цепи уровня ib.

5.3.5 Искробезопасная цепь уровня ic

5.3.5.1 При приложении напряжений U_m иЦ искробезопасные цепи уровня ic не должны вызывать воспламенение взрывоопасной смеси в предписанных настоящим стандартом условиях испытаний от теплового воздействия, а от искрений — с вероятностью большей 10

3 при нормальной работе и введении всех неучитываемых повреждений, создающих наиболее опасные условия.

5.3.5.2 Искробезопасные цепи уровня ic должны иметь коэффициент искробезопасности 1,5 или 2 (в зависимости от используемого искрообразующего механизма) по отношению к напряжению, току или их комбинации в соответствии с 10.4.2.

5.3.5.3 Во всех случаях при оценке температуры поверхности коэффициент искробезопасности по току или напряжению должен быть равен 1,0.

Примечание — Условия взрывобезопасности малых элементов изложены в 10.7.

5.4 Простое электрооборудование

5.4.1 К простому электрооборудованию относят:

а) пассивные элементы, например выключатели, соединительные коробки, потенциометры и резисторы;

б) устройства, накапливающие энергию, имеющие точно известные параметры, например конденсаторы или катушки индуктивности;

в) источники энергии, например термопары и фотоэлементы, в которых любая из генерируемых ими величин не превышает 1,5 В, 100 мА и 25 мВт.

5.4.2 Простое электрооборудование должно соответствовать всем требованиям настоящего стандарта.

6 Требования к электрооборудованию

Примечание — Требования этого раздела, если это не отражено в соответствующих подпунктах, относятся только к конструктивным особенностям искробезопасного и связанного электрооборудования, которые влияют на вид взрывозащиты и являются дополнением к общим требованиям ГОСТ 30852.0 (за исключением указанных в 1.2 настоящего стандарта).

Например, требования по герметизации заливочным компаундом применяют только в случае, если герметизация необходима для обеспечения требований 6.4.4 и 6.7.

Примечание — Определение оболочки — по ГОСТ 30852.0.

6.1.1 Оболочки должны обеспечивать защиту внутренних элементов искробезопасного и связанного электрооборудования, устанавливаемого во взрывоопасной зоне, со степенью защиты по ГОСТ 14254 в соответствии с условиями эксплуатации.

6.1.2 Для защиты от прикосновения к токоведущими частями, находящимся под напряжением, и внешних воздействий окружающей среды могут использоваться оболочки с различной степенью защиты. Степень защиты от внешних воздействий оболочек искробезопасного и связанного электрооборудования должна быть подтверждена соответствующими испытаниями на предприятии изготовителе или в испытательной организации.

6.1.3 Крышки оболочек должны иметь запорные устройства по ГОСТ 30852.0 или опломбиро-ваться.

6.2 Температура проводников и малых элементов

Примечание — Малые элементы — элементы, поверхность которых не превышает 10 см 2 .

6.2.1 Слой пыли на электрооборудовании группы I

Для электрооборудования группы I, относящегося к температурным классам Т1 —Т4, не допускается формирование слоя пыли на оболочках электрооборудования или на элементах внутреннего монтажа.

6.2.2 Провода внутреннего монтажа

6.2.2.1 Максимально допустимый ток /, А, соответствующий максимальной температуре самонагре-ва металлического провода, вычисляют по формуле

где: а — температурный коэффициент сопротивления материала проводника (для меди а = 0,0042651/К); /_п — ток плавления проводника при температуре окружающей среды 40 °С, А;

Т, — температура плавления материала проводника, °С (для меди = 1083 °С); f₂ — температура проводника, вследствие самонагрева и нагрева от окружающей среды и действующего значения тока, °С.

Для медных проводников значения температуры приведены в таблице 1.

1 Указаны максимально допустимые значения постоянного или эффективного значения переменного

2 Для многожильных проводников в качестве площади поперечного сечения принимают общую площадь всех жил проводника.

3 Таблица относится к гибким плоским проводникам, например ленточным кабелям, но не распространяется на проводники печатных плат, для которых см. 6.2.3.

4 В качестве диаметра и площади поперечного сечения принимают номинальные значения, приведенные изготовителем провода.

5 Если максимальная входная мощность Р, не превышает 1,3 Вт, проводка может быть отнесена к температурному классу Т4 и использоваться в электрооборудовании группы I.

Таблица 1 — Температурная классификация медной проводки (при максимальной температуре окружающей среды 40 °С)

Диаметр (см. примечание 4), мм

Площадь поперечного сечения (см. приме-чание 4), мм 2

Максимально допустимый ток, А, для температуного класса

6.2.2.2 Максимальный ток в изолированных проводниках не должен превышать номинального значения, указанного изготовителем провода.

6.2.3.1 Печатные одно- или двухсторонние платы толщиной не менее 0,5 мм, с печатными проводниками толщиной не менее 35 мкм относят к температурным классам Т1—Т4 и допускают для применения в электрооборудовании группы I, если они имеют минимальную ширину печатного проводника 0,3 мм, а длительно протекающий по ним ток не превышает 0,518 А. Аналогично печатные проводники минимальной ширины 0,5,1,0 и 2,0 мм относят к температурному классу Т4 при максимальных токах 0,814,1,388 и 2,222 А, соответственно. Температурную классификацию печатных проводников длиной 10 мм или менее не проводят.

1 Значения даны для максимально допустимых значений постоянного или эффективного значения переменного тока.

2 Таблица относится к односторонним печатным платам толщиной 1,6 мм и более со слоем меди толщиной не менее 35 мкм.

3 Для плат толщиной от 0,5 до 1,6 мм максимальный ток уменьшают в 1,2 раза.

4 Для двухсторонних печатных плат максимальный ток уменьшают в 1,5 раза.

5 Для многослойных плат максимальный ток уменьшают в два раза.

6 При толщине меди 18 мкм максимальный ток уменьшают в 1,5 раза.

7 При толщине слоя меди 70 мкм максимальный ток можно увеличить в 1,3 раза.

8 При прохождении печатного проводника под элементами, рассеивающими при нормальной работе или повреждениях мощность 0,25 Вт или более, ток уменьшают в 1,5 раза.

9 В месте подключения элементов, рассеивающих при нормальной работе или повреждениях мощность 0,25 Вт и более, ширину дорожки увеличивают в три раза на длине 1,0 мм или уменьшают в два раза максимальный ток. Если дорожка проходит под элементом, дополнительно используют коэффициент, приведенный в примечании 8.

6.2.3.2 В остальных случаях температурный класс медных проводников печатных плат должен определяться в соответствии с таблицей 2.

Таблица 2 — Температурная классификация проводников печатных плат (при максимальной температуре окружающей среды 40 °С)

Максимальная ширина печатного проводника, мм

Максимальный допустимый ток, А, для температурных классов

6.2.3.3 Допустимые отклонения при изготовлении печатных плат не должны уменьшать минимальную ширину печатного проводника более чем на 10 % или 1 мм, в зависимости от того, какое из значений меньше.

6.2.3.4 При максимальной входной мощности Р-_х не более 1,3 Вт печатные проводники могут быть отнесены к температурному классу Т4, и допускаются для применения в электрооборудовании группы I.

6.2.4.1 Максимальная температура элементов с площадью поверхности менее 10 см 2 , например транзисторов или резисторов, может превышать допустимую температуру по температурному классу, если выполняется одно из следующих условий:

а) при испытаниях согласно 10.7 малые элементы не должны поджигать взрывоопасную смесь, а любое их разрушение или деформация за счет высокой температуры не должны нарушать вид взрывозащиты;

б) для группы I и температурного класса Т4 размеры малых элементов должны соответствовать таблице 3;

в) для температурного класса Т5 температура поверхности (за исключением проволочных выводов) малых элементов не должна превышать 150 °С.

Таблица 3 — Допустимые параметры для температурного класса Т4, с учетом размеров элемента и температуры окружающей среды

Общая площадь поверхности S, исключая проволочные выводы, мм 2

Требование, предъявляемое к классу Т4 и группе 1

Рассеиваемая мощность 2 3 / / d

1 — токопроводящий слой; Т — зазоры и длина пути утечки в соответствии с таблицей 4; d — зазоры и длина пути утечки

Примечание — Указанные размеры Тис/ — это зазоры по воздуху и длина пути утечки вокруг изоляции в миллиметрах, как указано выше, а не толщина изоляции.

Рисунок 1 — Требования к зазорам и длине пути утечки для зажимов, к которым подключены раздельные

б. 3.2.3 В разъемах, предназначенных для подключения внешних искробезопасных, не связанных между собой цепей, пути утечки и электрические зазоры между токоведущими частями, к которым подключены разные цепи, должны удовлетворять требованиям таблицы 4.

6.3.2.4 Присоединение проводов к разъемам должно выполняться в соответствии с 6.3.1. При использовании специального инструмента, исключающего возможность отсоединения жилы проводника, разъемы должны отвечать только требованиям таблицы 4.

6.3.2.5 Разъем, содержащий цепи заземления, повреждение которых может оказать влияние на ис-кробезопасность электрической цепи, должен быть выполнен в соответствии с 6.6.

6.3.2.6Для подключения внешних искробезопасных и искроопасных цепей, в том числе и сетевых должны применяться разъемы, в которых пути утечки и электрические зазоры между токоведущими частями (штифтами или гнездами) удовлетворяют требованиям таблицы 4, а разделения между зажимами для присоединения кабелей или проводов указанных цепей, между неизолированными участками присоединительных проводов, а также между зажимами и заземленными частями должны выполняться в соответствии с требованиями 6.3.1.

6.3.3 Определение отношения максимальной индуктивности к сопротивлению (/_₀IR₀) для источника питания с внутренним сопротивлением R_t

Отношение максимальной внешней индуктивности к сопротивлению (L₀IR₀), Гн/Ом, которые могут подключаться к источнику питания с внутренним сопротивлением R_u должно быть рассчитано по следующей формуле

‘■° ,Ro= -77Щ-’

где: е — минимальная воспламеняющая энергия, Дж;

Ri — минимальное внутреннее сопротивление источника питания, Ом;

U₀—максимальное напряжение холостого хода, В;

Ц — максимальная индуктивность, подключенная к источнику питания, Гн. Значение е, Дж, составляет для электрооборудования: группы I … 525■ 1СП 6 , подгруппы IIA… 320 ■ 10“ 6 ,

Формулы (2) и (3) учитывают коэффициент безопасности 1,5 по току, и не должны использоваться, когда Q на выходных зажимах электрооборудования превышает 1 % от С₀.

1 При коэффициенте искробезопасности равном 1, значение L₀IR₀ должно быть увеличено в 2,25 раза.

2 Обычно отношение L₀IR₀ применяется для оценки влияния распределенных параметров кабеля, а его применение для сосредоточенных значений индуктивности и сопротивления требует особого рассмотрения.

6.3.4 Постоянно подсоединенные кабели

Электрооборудование, сконструированное с постоянно подсоединенным кабелем, должно быть испытано в соответствии с 10.13.

6.3.5 Требования к электрическим цепям

6.3.5.1 Искробезопасные и гальванически связанные с ними искроопасные цепи должны иметь гальваническое разделение от силовой, сигнальной или осветительной сетей переменного тока.

Допускается гальваническое соединение искробезопасных и связанных с ними электрических цепей через искрозащитные элементы с цепями автономных источников питания постоянного тока (аккумуляторной батареи, генератора постоянного тока, преобразователя).

6.3.5.2 Искробезопасная цепь не должна заземляться, если этого не требуют условия работы электрооборудования.

6.3.5.3 При заземлении искробезопасных цепей соединение с землей должно выполняться в одной точке.

В случае заземления цепи в двух точках необходимо учитывать возможность наведения опасного напряжения в этой цепи, и должны быть предусмотрены дополнительные меры по обеспечению ее взрывозащищенности.

6.3.5.4 Внешние искробезопасные и искроопасные цепи должны прокладываться раздельными кабелями или проводами.

6.3.5.5 Допускается совмещение в одном внешнем кабеле разных искробезопасных цепей, гальванически не связанных между собой.

6.3.5.6 Во внешней искробезопасной цепи должны учитываться емкость, индуктивность и сопротивление соединительных кабелей и проводов.

6.4 Пути утечки и электрические зазоры

6.4.1 Пути утечки и электрические зазоры между токопроводящими частями

6.4.1.1 При оценке путей утечки и электрических зазоров между искробезопасной и неискробезопасной цепью, различными искробезопасными цепями, искробезопасными цепями и заземленными или изолированными металлическими частями электрооборудования необходимо учитывать следующие условия:

1) электрические зазоры следует измерять с учетом возможного обрыва проводников или смещения токопроводящих частей. Технологические допуски при изготовлении не должны уменьшать зазоры более чем на 1 мм или 10 % (берут меньшее из двух значений);

2) электрические зазоры, удовлетворяющие требованиям таблицы 4, должны рассматриваться как неповреждаемые;

3) электрические зазоры, не удовлетворяющие требованиям таблицы 4, но составляющие не менее 1/3 значений, указанных в таблице 4, должны рассматриваться как подверженные учитываемым повреждениям на замыкание;

4) электрические зазоры, составляющие менее 1/3 от значений, указанных в таблице 4, должны рассматриваться как подверженные неучитываемым повреждениям на замыкание.

6.4.1.2 Электрические зазоры для токоведущих частей, разделенных заземленными печатным проводником или перегородкой, выполненными в соответствии с требованиями 6.4.1,6.4.10 и 6.6, настоящим стандартом не регламентируются.

6.4.1.3 Пути утечки и электрические зазоры между искробезопасными цепями и заземленными печатным проводником или перегородкой должны удовлетворять требованиям таблицы 4.

6.4.1.4 Заземленная металлическая перегородка должна прочно крепится к основной конструкции, иметь достаточную толщину и токопроводящую способность, чтобы исключить перегорание перегородки или повреждения цепи заземления в аварийных условиях эксплуатации. Перегородка либо должна иметь толщину не менее 0,45 мм и должна быть прочно закреплена с металлической заземленной частью оболочки электрооборудования, либо при меньшей толщине должна быть испытана в соответствии с 10.10.2.

6.4.1.5 Если неметаллическая изолирующая перегородка с соответствующим индексом трекингос-тойкости СИТ установлена между токопроводящими частями, электрические зазоры и пути утечки должны быть измерены вокруг перегородки, при условии, что ее толщина составляет не менее 0,9 мм, а при меньшей толщине механическая прочность перегородки должна быть испытана в соответствии с 10.10.2.

Примечание — Методы оценки приведены в приложении В.

6.4.2 Напряжение между токопроводящими частями

6.4.2.1 Напряжение, приведенное в таблице 4, — это напряжение между любыми двумя токопроводящими частями электрических цепей, например между искробезопасной цепью и искроопасной частью этой же цепи, искробезопасной цепью и искроопасными цепями, между искробезопасными цепями, электрически не связанными между собой.

6.4.2.2 При оценке электрических зазоров и путей утечки по таблице 4 должны приниматься следующие значения напряжения:

а) Для электрических цепей, гальванически не связанных между собой, в качестве значения напряжения должна приниматься наибольшая из сумм амплитудных значений напряжений этих цепей, которая является производной от:

— максимальных напряжений, указанных изготовителем, которые могут безопасно применяться в цепи;

-любых напряжений, генерируемых внутри этого электрооборудования.

Если одно из напряжений составляет менее 20 % от другого, то в качестве исходного принимают большее напряжение.

Сетевое напряжение должно рассматриваться с учетом стандартного отклонения, от номинального значения.

Для синусоидальных напряжений амплитудное значение определяется как произведение эффективного значения номинального напряжения на 42 ;

б) Для электрических цепей, гальванически связанных между собой, максимальное значение напряжения, которое может возникнуть в любой части этой цепи. Это также может быть сумма напряжений различных источников питания, подключенных к электрической цепи. Если одно из напряжений составляет менее 20 % от другого, то в качестве исходного принимают большее напряжение.

6.4.2.3 Во всех случаях следует принимать максимальные значения напряжения, которые можно получить в аварийных режимах работы в соответствии с разделом 5.

Внешнее напряжение необходимо принимать равным U_m или U_r Напряжения переходных процессов, которые могут возникать при размыкании цепи устройством защиты, например плавким предохранителем, не учитывают при оценке путей утечки, но должны приниматься во внимание при оценке электрических зазоров.

6.4.3.1 При измерении электрических зазоров между токопроводящими частями, изоляционные перегородки толщиной менее 0,9 мм или не соответствующие требованиям 10.10.2 не учитывают. Другие изоляционные части должны удовлетворять требованиям пункта 4 таблицы 4.

6.4.3.2 При амплитудных значениях напряжения, св. 1575 В необходимо использовать разделительную изолирующую или заземленную металлическую перегородку, которая должна удовлетворять требованиям 6.4.1.

6.4.4 Электрический зазор через заливку компаундом и требования к компаунду

6.4.4.1 Компаунд должен отвечать следующим требованиям:

а) иметь рабочую температуру, определенную изготовителем компаунда или оборудования, которая должна быть не менее максимальной температуры любого элемента в условиях герметизации.

При температуре элемента выше рабочей температуры компаунда необходимо показать, что указанный элемент не приведет к повреждению компаунда, которое могло бы отрицательно повлиять на вид

б) материал компаунда должен иметь по меньшей мере то значение СИТ, которое указано в таблице 4, если какие-либо неизолированные токопроводящие детали выступают из компаунда. Только твердый материал, например эпоксидная смола, может иметь открытую и незащищенную свободную поверхность, образующую часть оболочки (см. рисунок Г. 1). Он должен отвечать требованиям 10.10.1;

в) иметь хорошие адгезионные свойства ко всем токопроводящим деталям, элементам внутреннего монтажа, за исключением случаев, когда они размещены в оболочке и полностью залиты компаундом;

г) быть классифицирован изготовителем компаунда с указанием наименования и состава;

д) компаунд не должен иметь трещин, пузырьков, расслоений, высыпаться, растрескиваться с течением времени и терять своих свойств во время эксплуатации.

6.4.4.2 Для искробезопасного электрооборудования все цепи, подсоединенные к залитым токопроводящим деталям и(или) элементам и(или) неизолированным токопроводящими деталям, выступающим из компаунда, должны быть искробезопасными. Повреждения внутри компаунда должны учитываться, но возможность воспламенения взрывоопасной смеси внутри компаунда не рассматривается.

6.4.4.3 Если электрические цепи, подсоединенные к залитым токопроводящим частям и(или) элементам и(или) неизолированным токопроводящими деталям, выступающим из компаунда, не являются искробезопасными, они должны иметь взрывозащиту других видов в соответствии с ГОСТ 30852.0.

6.4.4.4 Минимальная толщина слоя компаунда над выступающими токоведущими частями электрооборудования должна составлять 1/2 расстояния от приведенного в пункте 3 таблицы 4, но не менее 1 мм. Указанная толщина заливки не требуется, если элементы внутреннего монтажа помещены в оболочку из изоляционного материала, соответствующего пункту 4 таблицы 4, а компаунд находится в непосредственном контакте со стенками оболочки (см. рисунок Г.1).

6.4.4.5 Электрическая прочность изоляции, герметизированной компаундом электрической цепи должна соответствовать требованиям 6.4.12.

6.4.4.2 Повреждение залитого или герметично закрытого элемента, например полупроводника, который выполнен в соответствии с 7.1, однако для которого не известны внутренние зазоры и расстояния через заливку, должны рассматриваться как единичное учитываемое повреждение.

Дополнительные требования приведены в приложении Г.

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок—в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

В Российской Федерации настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

6.4.5 Электрический зазор через твердый электроизоляционный материал

Твердый электроизоляционный материал (твердая изоляция) изготавливают методом штамповки или отливки в форме, но не заливкой. Электрическая прочность твердой изоляции должна соответствовать 6.4.12, если электрический зазор удовлетворяет требованиям таблицы 4.

1 Если изоляция изготовлена из двух или более частей электроизоляционного материала, которые надежно соединены между собой, то такую композитную изоляцию можно рассматривать как твердую.

2 В настоящем стандарте твердая изоляция — это изоляция заводского изготовления, например пластина, изготовленная из пластических масс или слоистых пластиков, изоляционные трубки или изоляция на проводах.

3 Лак и подобные покрытия не считают твердой изоляцией.

6.4.6.1 При комбинированных электрических зазорах, например по воздуху и через изоляцию, их суммарное значение должно быть определено на основе всех соответствующих разделений в одной графе таблицы 4 согласно В.4.1.3. Например, при 60 В:

зазор (пункт 2) = 6-разделение через твердую изоляцию (пункт 4);

зазор (пункт 2) = 3-разделение через компаунд (пункт 3);

эквивалентный зазор = фактический зазор + (3-любое дополнительное разделение через компаунд) + (6-любое дополнительное разделение через твердую изоляцию).

6.4.6.2 Электрический зазор считают не повреждаемым, если он не ниже, указанного в таблице 4.

6.4.6.3 Любой электрический зазор, составляющий менее 1/3 от данных таблицы 4, при расчете эквивалентного зазора не учитывают.

6.4.7 Пути утечки по поверхности электроизоляционного материала

6.4.7.1 Путь утечки по поверхности электроизоляционного материала определяют исходя из значений, приведенных в пункте 5 таблицы 4. СИТ электроизоляционного материала должен соответствовать значениям, указанным в пункте 7 таблицы 4. Метод измерения или оценки пути утечки по поверхности электроизоляционного материала должен соответствовать приведенному на рисунке 4.

6.4.7.2 Электроизоляционные детали, соединенные посредством клея, должны иметь изолирующие свойства, эквивалентные свойствам смежного материала.

6.4.7.3 Путь утечки может образовываться из сложения более коротких расстояний, например, когда пути утечки прерываются токопроводящими деталями. При этом расстояния, составляющие менее 1/3 от соответствующих значений, указанных в пункте 5 таблицы 4, не учитывают при повреждениях. Для напряжений св. 1575 В (амплитудное значение) необходимо использовать изоляционную или заземленную металлическую перегородку, удовлетворяющую требованиям 6.4.1.

6.4.8 Пути утечки по поверхности, покрытой электроизоляционным материалом

6.4.8.1 Для герметизации промежутков между проводниками и самих проводников, с целью защиты их от влаги и пыли, должны использоваться адгезионные и влагостойкие электроизоляционные составы покрытий. Покрытие должно быть достаточно прочным и иметь хорошие адгезионные свойства ктокопрово-дящим деталям и изоляционным материалам. Покрытие, наносимое распылением, должно иметь два слоя. Трафаретную маску не считают таким покрытием, но могут рассматривать как один из слоев покрытия, если другой слой, наносят распылением, а маска не повреждается в процессе пайки. При использовании других методов можно наносить только один слой покрытия, например погружением, вакуумной пропиткой.

6.4.8.2 Метод, использованный для нанесения покрытия на плату, должен быть указан в сертификационной документации. Если неизолированные токопроводящие детали, например соединения и выводы элементов внутреннего монтажа, не выступают из покрытия, то длину пути утечки выбирают исходя из значений, приведенных в пункте 6 таблицы 4. Это должно быть указано в документации и подтверждено при проверке.

6.4.8.3 Если неизолированные проводники или токопроводящие детали выступают из покрытия, СИТ, указанный в пункте 7 таблицы 4, распространяют на изоляцию и покрытие.

Примечание — Понятие пути утечки под покрытием было разработано для плоских поверхностей, например жестких печатных плат. Существенные отклонения от первоначальной структуры требуют специального рассмотрения.

Содержание

4 Группы и температурные классы искробезопасного и связанного электрооборудования…… 6

5 Уровень искробезопасных электрических цепей……………………. 6

6 Требования к электрооборудованию…………………………. 7

7 Требования к элементам, от которых зависит искробезопасность…………….. 21

8 Неповреждаемые элементы, блоки элементов и соединения………………. 27

9 Барьеры безопасности на диодах………………………….. 33

10 Проверки и испытания……………………………….. 33

11 Контрольные проверки, выполняемые изготовителем…………………. 43

Приложение А (обязательное) Оценка искробезопасности электрических цепей………. 46

Приложение А.1 (справочное) Дополнительные сведения по конструированию и оценке искробезопасности электрооборудования…………………….. 84

Приложение Б (справочное) Искрообразующие механизмы для испытания электрических цепей

Приложение В (справочное) Примеры монтажа элементов электрооборудования. Измерение путей утечки, зазоров и расстояний разделения через заливочный компаунд и твердую

Приложение Г (справочное) Герметизация……………………….. 117

Введение

Настоящий стандарт входит в комплекс межгосударственных стандартов на взрывозащищенное электрооборудование, разрабатываемых Техническим комитетом по стандартизации ТК 403 «Оборудование для взрывоопасных сред (Ex-оборудование)» на основе применения международных стандартов МЭК на взрывозащищенное электрооборудование.

В стандарт, дополнительно к требованиям международного стандарта IEC 60079-11:1999 включены положения, конкретизирующие или дополняющие отдельные пункты IEC 60079-11:1999 с учетом сложившейся практики, норм и требований межгосударственных стандартов. Дополнительные требования, отражающие потребности экономик стран, упомянутых в предисловии, как проголосовавшие за принятие межгосударственного стандарта, выделены в тексте курсивом.

В целях удобства обращения к конкретным техническим требованиям в настоящем стандарте сохранена нумерация разделов, подразделов, пунктов и т. п., данная в стандарте IEC 60079-11:1999.

Основные отличия настоящего стандарта от стандарта IEC 60079-11:1999 состоят в следующем.

1) Сохранен использующийся в российской практике вероятностный подход к оценке искробезопас-ности электрической цепи, который, по нашему мнению, позволяет обеспечивать более объективную оценку взрывозащищенности электрического оборудования.

2) Сохранена возможность использования управляемых полупроводниковых элементов в качестве ограничителей тока для особовзрывобезопасного уровня взрывозащиты электрооборудования. Такое решение принято на основании имеющегося опыта оценки искробезопасности электрических цепей с устройствами такого типа, опыта конструирования и практического использования электрооборудования с указанными средствами взрывозащиты. При этом введены дополнительные требования, повышающие надежность обеспечения его искробезопасности.

3) Сохранен коэффициент искробезопасности 1,5 для искробезопасных электрических цепей уровня /а вне зависимости от числа учитываемых повреждений.

4) Сохранены искробезопасные цепи уровня /с, поскольку они имеют достаточно широкую область применения.

ГОСТ 30852.10-2002 (МЭК 60079-11:1999)

ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ ВЗРЫВОЗАЩИЩЕННОЕ Часть 11 Искробезопасная электрическая цепь /

Electrical apparatus for explosive atmospheres. Part 11. Intrinsic safety /

1 Область применения

1.1 Настоящий стандарт распространяется на взрывозащищенное электрооборудование (электротехнические устройства) групп I и II с взрывозащитой вида «искробезопасная электрическая цепь», на электрооборудование с взрывозащитой других видов, имеющее искробезопасные и связанные с ними искроопасные электрические цепи, а также на электрические цепи невзрывозащищенного электрооборудования, которые электрически связаны с искробезопасными цепями взрывозащищенного электрооборудования и могут оказать влияние на их искробезопасность.

Стандарт устанавливает требования к конструкции, методам испытаний и маркировке искробезопасного электрооборудования, искробезопасных цепей связанного электрооборудования, а также электрооборудования, предназначенного для подключения к искробезопасным цепям.

1.2 Стандарт дополняет требования ГОСТ 30852.0 к взрывозащищенному электрооборудованию с взрывозащитой вида «искробезопасная электрическая цепь».

Если электрически связанное электрооборудование имеет взрывозащиту одного из видов, перечисленных в ГОСТ 30852.0, то оно должно удовлетворять требованиям стандарта на взрывозащиту конкретного вида и требованиям ГОСТ 30852.0 одновременно.

Требования ГОСТ 30852.0 к искробезопасному и связанному электрооборудованию следует применять в соответствии с приведенной ниже таблицей и учетом того, что для связанного электрооборудования, предназначенного для использования во взрывоопасной зоне, применение или не применение перечисленных в таблице пунктов устанавливается исходя из требований к взрывозащите используемого вида.

Разделы и пункты ГОСТ 30852.0

Применяются или не применяются требования разделов или пунктов ГОСТ 30852.0

Связанное электрооборудование, устанавливаемое вне взрывоопасных зон

4.2.2 Маркировка максимальной температуры поверхности

5.1 Максимальная температура поверхности

5.3 Температура поверхности и температура самовоспламенения

6.2 Задержка при открывании оболочки

7.1.1 Требования к неметаллическим оболочкам

Разделы и пункты ГОСТ 30852.0

Применяются или не применяются требования разделов или пунктов ГОСТ 30852.0

Связанное электрооборудование, устанавливаемое вне взрывоопасных зон

7.1.2 Требования к пластмассам

7.1.3 Проверка соответствия характеристик материалов требованиям 7.1.1

7.3 Электростатические заряды на оболочках из пластических материалов или их частях

7.3.1 Электрооборудование группы 1 (только примечания 1 и 2)

7.3.2 Электрооборудование группы II (только примечания 1 и 2)

8.1 Оболочки из материалов, содержащих легкие металлы

8.3 Резьбовые отверстия в материале оболочки

12 Материалы, используемые в качестве герметиков

14 Вводные устройства и соединительные контактные зажимы

15 Контактные зажимы для заземляющих или нулевых защитных проводников

16 Кабельные и трубные вводы

17 — 22 Дополнительные требования к электрооборудованию отдельных видов

23.4.3.1 Испытания на ударостойкость

23.4.3.2 Испытания сбрасыванием

23.4.3.3 Необходимые результаты

23.4.5 Испытание крутящим моментом проходных изоляторов

23.4.6.1 Измерение температуры. Проверка теплового режима

23.4.6.2 Испытание на тепловой удар

23.4.7.1 — 23.4.7.7 Испытания неметаллических оболочек или частей оболочек

23.4.7.8 Определение сопротивления изоляции частей оболочек из пластмассы

Приложение В Ex-кабельные вводы

11.4 Требования настоящего стандарта являются обязательными.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие межгосударственные стандарты: ГОСТ 14254-96 (МЭК 529—89) Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (Код IP)

ГОСТ 18311 —80 Изделия электротехнические. Термины и определения основных понятий ГОСТ 27473-87 (МЭК 112—79) Материалы электроизоляционные твердые. Метод определения сравнительного и контрольного индексов трекингостойкости во влажной среде

ГОСТ30798—2001 1 Миниатюрные плавкие предохранители. Трубчатые плавкие вставки ГОСТ30799—2001 2 Миниатюрные плавкие предохранители. Субминиатюрные плавкие вставки ГОСТ 30852.0-2002 (МЭК 60079—0:1998) Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 0. Общие требования

ГОСТ 30852.8-2002 Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 7. Защита вида е ГОСТ IEC 60127-1-2010 3 Миниатюрные плавкие предохранители. Часть 1. Терминология для миниатюрных плавких предохранителей и общие требования к миниатюрным плавким вставкам

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим выпускам ежемесячно издаваемого информационного указателя за текущий год. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Определения

В стандарте наряду с определениями по ГОСТ 30852.0 используют следующие:

3.1 искробезопасная электрическая цепь: Электрическая цепь, в которой для предписанных настоящим стандартом условий испытаний любые искрения не вызывают воспламенение с вероятностью большей 1СГ 3 , а любое тепловое воздействие не способно воспламенить взрывоопасную смесь.

Примечание — Электрическую цепь, не удовлетворяющую требованиям 3.1, считают искроопасной.

3.2 электрооборудование: По ГОСТ 18311.

3.3 искробезопасное электрооборудование: Электрооборудование, в котором все электрические цепи искробезопасны.

3.4 связанное электрооборудование: Электрооборудование, которое содержит как искробезопасные, так и искроопасные цепи, при этом конструкция электрооборудования выполнена так, что искроопасные цепи не могут оказать отрицательного влияния на искробезопасные цепи.

Примечание — Связанное электрооборудование может:

а) иметь взрывозащиту другого вида, отвечающую требованиям применения во взрывоопасной зоне;

б) не иметь взрывозащиты, например, регистрирующий прибор, расположенный вне взрывоопасной зоны, с входной искробезопасной цепью термопары, установленной во взрывоопасной зоне.

3.5 нормальный режим работы: По ГОСТ 18311.

3.6 повреждение: Повреждение любого элемента, разделения, изоляции или соединения между элементами при проведении испытаний на искробезопасность.

3.7 учитываемое повреждение: Повреждение элементов, разделений, изоляции и соединений в искробезопасном или связанном электрооборудовании, удовлетворяющих конструктивным требованиям настоящего стандарта.

3.8 неучитываемое повреждение: Повреждение элементов и соединений в искробезопасном или связанном электрооборудовании, не удовлетворяющих конструктивным требованиям настоящего стандарта.

3.9 неповреждаемый элемент или неповреждаемая сборка элементов: Элемент или сборка элементов, которые удовлетворяют требованиям настоящего стандарта и не подвергаются повреждениям, указанным в настоящем стандарте.

Вероятность того, что такие повреждения произойдут в процессе эксплуатации или хранения, считают настолько низкой, что она не должна приниматься в расчет.

3.10 неповреждаемое разделение или изоляция: Разделение или изоляция между токоведущими частями, которые не подвергаются повреждениям на замыкание между этими частями.

Вероятность того, что такие повреждения произойдут в процессе эксплуатации или хранения, считают настолько низкой, что она не должна приниматься в расчет.

3.11 простое электрооборудование: Электрический элемент или комбинация элементов, имеющих простую конструкцию с точно определенными электрическими параметрами, совместимыми с допустимыми параметрами для искробезопасной цепи, к которой они подключаются.

3.12 внутренняя проводка: Электрические соединения и провода электромонтажа, выполненные изготовителем внутри электрооборудования.

3.13 минимальный воспламеняющий ток (МВТ): Ток в омической или индуктивной цепях, вызывающий воспламенение взрывоопасной смеси с вероятностью 1СГ 3 при испытаниям с использованием искрообразующего механизма согласно приложения Б или аналогичного по чувствительности искрообразующего механизма.

3.14 минимальное воспламеняющее напряжение: Напряжение в емкостных цепях, вызывающее воспламенение взрывоопасной смеси с вероятностью 10

3 при испытаниях с использованием искрообразующего механизма согласно приложения Б или аналогичного по чувствительности искрообразующего механизма.

3.15 максимальное выходное напряжение постоянного тока или эффективное значение переменного (U_m): Максимальное напряжение, которое может быть приложено к соединительным устройствам искроопасных цепей связанного электрооборудования без нарушения искробезопасности.

Примечание — Значение U_m может быть различным для соединительных устройств разных типов, а также для напряжений переменного и постоянного тока.

3.16 максимальное входное напряжение (Щ: Максимальное напряжение (постоянного или амплитудное значение переменного тока), которое может быть приложено к соединительным устройствам искробезопасных цепей электрооборудования без нарушения его искробезопасности.

3.17 максимальное выходное напряжение (U₀): Максимальное выходное напряжение (постоянного или амплитудное значение переменного тока), которое может появиться на соединительных устройствах искробезопасных цепей электрооборудования в случае приложения максимального напряжения, включая U_m и U_r

Примечание — Если в электрооборудовании имеется более одного напряжения, то максимальное напряжение на выходе — это напряжение, соответствующее наиболее опасной комбинации приложенных напряжений.

3.18 максимальный входной ток Щ: Максимальный ток (постоянный или амплитудное значение переменного), который может протекать в соединительных устройствах искробезопасных цепей электрооборудования без нарушения его искробезопасности.

3.19 максимальный выходной ток (/₀): Максимальный выходной ток (постоянный или амплитудное значение переменного), который может протекать в соединительных устройствах искробезопасных цепей электрооборудования в случае приложения максимального напряжения, включая U_m и U_r

3.20 максимальная входная мощность (P-У Максимальная входная мощность искробезопасной цепи, которая может рассеиваться в электрооборудовании без нарушения его искробезопасности.

3.21 максимальная выходная мощность (Р₀): Максимальная электрическая мощность на выходе искробезопасной цепи электрооборудования.

3.22 максимальная внешняя емкость (С₀): Максимальное значение емкости искробезопасной цепи, которое может быть подключено к соединительным устройствам электрооборудования без нарушения его искробезопасности.

3.23 максимальная внутренняя емкость (С;): Суммарная эквивалентная внутренняя емкость, которая может оказаться на соединительных устройствах электрооборудования.

3.24 максимальная внешняя индуктивность (/.„): Максимальное значение индуктивности искробезопасной цепи, которое может подключаться к соединительным устройствам электрооборудования без нарушения его искробезопасности.

3.25 максимальная внутренняя индуктивность (/.;): Суммарная эквивалентная внутренняя индуктивность, которая может присутствовать на соединительных устройствах электрооборудования.

3.26 максимальное отношение внешних индуктивности и сопротивления (LqIR₀): Отношение индуктивности (L₀) к сопротивлению (R₀) внешней электрической цепи, которое может иметь место на соединительном устройстве электрооборудования без нарушения его искробезопасности.

3.27 максимальное отношение внутренних индуктивности и сопротивления (L,IRy. Отношение индуктивности (Ц) к внутреннему сопротивлению (RJ, которое может иметь место на соединительных устройствах электрооборудования.

3.28 электрический зазор: Кратчайшее расстояние в окружающей среде между токоведущими частями разного потенциала или между токоведущей и заземленной частями электрооборудования.

Примечание — Это расстояние регламентируется только для частей, подверженных воздействию атмосферы, и не распространяется на изолированные или покрытые изоляционным компаундом части.

3.29 электрический зазор через заливку компаундом: Кратчайшее расстояние между токоведущими частями разного потенциала или между токоведущей и заземленной частями электрооборудования для залитых изоляционным компаундом токоведущих частей.

3.30 электрический зазор через твердые электроизоляционные материалы: Кратчайшее расстояние между токоведущими частями разного потенциала или между токоведущей и заземленной частями электрооборудования через твердые электроизоляционные материалы.

3.31 пути утечки по поверхности электроизоляционных материалов: Кратчайшее расстояние между токоведущими частями разного потенциала или между токоведущей и заземленной частями электрооборудования по поверхности электроизоляционного материала.

3.32 пути утечки для поверхностей покрытых электроизоляционным материалом: Кратчайшее расстояние между токоведущими частями разного потенциала или между токоведущей и заземленной частями электрооборудования по поверхности электроизоляционного материала, на которую нанесено изолирующее покрытие.

3.33 номинальный ток предохранителя (/_п): Номинальный ток срабатывания предохранителя, указанный изготовителем.

3.34 герметичный элемент или батарея: Элемент или батарея, выполненные в герметичной оболочке, через которую не выделяется газ или жидкость в условиях эксплуатации, определенных изготовителем.

Примечание — Такие элементы и батареи могут быть снабжены устройством безопасности, предохраняющим от опасного высокого внутреннего давления при нарушении условий эксплуатации, не требуют добавления электролита и предназначены для работы в течение всего срока службы, указанного изготовителем.

3.35 герметичный элемент или батарея с регулирующим клапаном: Элемент или батарея, выполненные в герметичной оболочке, не выделяющие газ в нормальном режиме работы, но имеющие предохранительный клапан, позволяющий сбрасывать избыточное давление газа, если внутреннее давление превышает заданную величину. Эти элементы или батареи не требуют добавления электролита.

3.36 диодный барьер безопасности: Блок, состоящий из шунтирующих диодов (в том числе стабилитронов), защищенных резисторами или резисторами и предохранителями, и изготовленный в виде отдельного электрооборудования или его части.

3.37 искрообразующий механизм: Контактное устройство, предназначенное для проведения испытаний на искробезопасность.

3.38 учитываемое размыкание или замыкание: Размыкание или замыкание контактов искрообразующего механизма, реализующее наиболее опасные условия испытания электрической цепи на искробезопасность.

На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р МЭК 60127-2-2010 «Предохранители миниатюрные плавкие. Часть 2. Трубчатые плавкие вставки».

На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р МЭК 60127-3-2010 «Предохранители миниатюрные плавкие. Часть 3. Субминиатюрные плавкие вставки».

** На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р МЭК 60127-1-2005 «Миниатюрные плавкие предохранители. Часть 1. Терминология для миниатюрных плавких предохранителей и общие требования к миниатюрным плавким вставкам».

Источник