ГОСТ Р 52350.18-2006 Электрооборудование для взрывоопасных газовых сред. Часть 18. Конструкция, испытания и маркировка электрооборудования с взрывозащитой вида "герметизация компаундом "m".
ГОСТ Р 52350.18-2006
Группа Е02
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ВЗРЫВООПАСНЫХ ГАЗОВЫХ СРЕД
Часть 18
Конструкция, испытания и маркировка электрооборудования
с взрывозащитой вида "герметизация компаундом "m"
Electrical apparatus for explosive gas atmospheres.
Part 18. Construction, tests* and marking of type
of protection encapsulation "m" electrical apparatus
________________
* Поправка (ИУС N 3-2007)
ОКС 29.260.20
ОКСТУ 3402
Дата введения 2007-07-01
Предисловие
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"
Сведения о стандарте
1 ПОДГОТОВЛЕН Автономной некоммерческой национальной организацией "Ex-стандарт" (АННО "Ex-стандарт")
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 403 "Взрывозащищенное и рудничное электрооборудование"
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 1 сентября 2006 г. N 176-ст
4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту МЭК 60079-18:2004. "Электрооборудование для взрывоопасных газовых сред. Часть 18. Конструкция, испытания и маркировка электрооборудования с взрывозащитой вида "герметизация компаундом "m" (IEC 60079-18:2004 "Electrical apparatus for explosive gas atmospheres - Part 18: Construction, tests and marking of type of protection encapsulation "m" electrical apparatus").
(Поправка. ИУС N 3-2007).
При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации, сведения о которых приведены в дополнительном приложении D
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомления и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 3, 2007 год
Введение
Настоящий стандарт идентичен международному стандарту МЭК 60079-18:2004 "Электрооборудование для взрывоопасных газовых сред. Часть 18. Конструкция, испытания и маркировка электрооборудования с взрывозащитой вида "Герметизация компаундом "m", входящему в комплекс международных стандартов МЭК 60079 регламентирующих требования к взрывозащищенному электрооборудованию.
Установленные в стандарте требования обеспечивают совместно со стандартами на виды взрывозащиты безопасность применения электрооборудования на опасных производственных объектах.
Стандарт МЭК 60079-18:2004, на основе которого разработан настоящий стандарт, введен в международную систему сертификации на основе Директивы 94/9 ЕС.
Для нормативного обеспечения данного вида взрывозащиты будут действовать ГОСТ Р 51330.17-99 и настоящий стандарт.
1 Область применения
Настоящий стандарт содержит специальные требования к конструированию, испытанию и маркировке электрооборудования, частей электрооборудования и Ex-компонентов с взрывозащитой вида "герметизация компаундом "m".
Настоящий стандарт применяется только для герметизированного электрооборудования, герметизированных частей электрооборудования и герметизированных Ex-компонентов (далее - оборудование с взрывозащитой вида "m") с номинальным напряжением не более 10 кВ с относительным отклонением плюс 10%.
Требования настоящего стандарта дополняют общие требования стандарта МЭК 60079-0.
2 Нормативные документы
Приведенные ниже документы являются обязательными для применения настоящего стандарта. В части документов с датой опубликования применяют только указанные издания. В тех случаях, когда дата опубликования не указана, применяется последнее издание приведенного документа (включая любые поправки):
МЭК 60079-0 Электрооборудование для взрывоопасных газовых сред - Часть 0: Общие требования
МЭК 60079-7:2001 Электрооборудование для взрывоопасных газовых сред - Часть 7: Повышенная защита "е"
МЭК 60079-11:1999 Электрооборудование для взрывоопасных газовых сред - Часть 11: Искробезопасная цепь "i"
МЭК 60079-26 Электрооборудование для взрывоопасных газовых сред - Часть 26: Конструкция, испытания и маркировка электрооборудования группы II для Зоны 0
МЭК 60086-1 Первичные батареи - Часть 1: Общие положения
МЭК 60127 (все части) Предохранители плавкие миниатюрные
МЭК 60243-1 Материалы твердые изоляционные. Методы определения электрической прочности. Часть 1. Испытания на промышленных частотах
МЭК 60622 Вторичные элементы и батареи, содержащие щелочи и другие некислотные электролиты. Элементы аккумуляторные одиночные герметичные никель-кадмиевые призматические перезаряжаемые
МЭК 60664-1:1992 Координация изоляции для оборудования в низковольтных системах. Часть 1: Принципы, требования и испытания
Изменение 1 (2000)
Изменение 2 (2002)
МЭК 60691 Вставки плавкие тепловые. Требования и руководство по применению
МЭК 61150 Вторичные элементы и аккумуляторные батареи щелочные. Герметичные никель-кадмиевые перезаряжаемые моноблочные кнопочные батареи
МЭК 61558-2-6 Трансформаторы силовые, блоки питания и аналогичная продукция. Безопасность. Часть 2. Частные требования к изолирующим трансформаторам безопасности общего назначения
МЭК 61951-1 Вторичные элементы и аккумуляторные батареи щелочные или содержащие некислотные электролиты. Переносные индивидуальные герметичные перезаряжаемые аккумуляторы. Часть 1. Никель-кадмиевые элементы
МЭК 61951-2 Вторичные элементы и аккумуляторные батареи щелочные или содержащие некислотные электролиты. Переносные индивидуальные герметичные перезаряжаемые аккумуляторы. Часть 2. Никель-гидрид металла
МЭК 61960-1 Элементы вторичные и аккумуляторные батареи литиевые портативные. Часть 1. Литиевые вторичные элементы
МЭК 62326-4-1 Платы печатные. Часть 4. Жесткие многослойные печатные платы с межслойными соединениями. Раздел 1. Частные технические условия на возможности изготовителя. Уровни исполнения А, В и С.
ИСО 62 Пластмассы. Методы определения водопоглощения
ANSI/UL 248-1 Стандарт по низковольтным предохранителям - Часть 1: Общие требования
3 Определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями, характерные для герметизации компаундом "m", которые дополняют определения, приведенные в МЭК 60079-0.
3.1 герметизация компаундом "m" (encapsulation "m"): Вид взрывозащиты, при которой части электрооборудования, способные воспламенить взрывоопасную среду за счет искрения или нагрева, заключаются в компаунд таким образом, чтобы взрывоопасная среда не могла воспламениться при работе или установке.
3.2 компаунды (compounds): Термоактивная, термопластическая полимерная смола и эластомерные материалы с наполнителями и (или) добавками или без них после затвердевания.
3.3 температурный диапазон компаунда (temperature range of the compound): Диапазон температур, в пределах которого свойства компаунда в процессе использования или хранения обеспечивают соответствие требованиям настоящего стандарта.
3.4 продолжительная рабочая температура компаунда [continuous operating temperature (COT) of the compound]: Температура, при которой по данным, представленным изготовителем, свойства компаунда во время эксплуатации удовлетворяют требованиям настоящего стандарта в течение всего предусмотренного срока службы оборудования.
3.5 герметизация (encapsulation): Процесс нанесения компаунда для защиты любого электротехнического устройства (устройств) каким-либо приемлемым методом.
3.6 открытая поверхность (free surface): Поверхность компаунда, доступная воздействию взрывоопасной среды.
3.7 нормальная эксплуатация (normal operation): Эксплуатация оборудования в соответствии с установленными в технических условиях электрическими и механическими характеристиками при соблюдении ограничений, определенных изготовителем оборудования.
Примечания
1 Ограничения, определенные изготовителем, могут включать постоянные условия эксплуатации, например, эксплуатацию двигателя в рабочем цикле.
2 Изменение параметров напряжения в установленных пределах, а также другие отклонения при эксплуатации составляют часть нормальной эксплуатации.
3.8 пустота (void): Пространства, непреднамеренно образуемые в процессе герметизации.
3.9 свободное пространство (free space): Пространства преднамеренно создаваемые вокруг компонентов или пространства внутри компонентов.
3.10 переключающий контакт (switching contact): Механический контакт, предназначенный для замыкания и размыкания электрической цепи.
4 Общие положения
4.1 Классификация электрооборудования по группам и температурным классам
Оборудование с взрывозащитой вида "m", если необходимо, должно распределяться по группам и температурным классам в соответствии с пунктами 4 и 5 стандарта МЭК 60079-0.
4.2 Уровень взрывозащиты
Электрооборудование с взрывозащитой вида "герметизация компаундом "m" должно относиться к уровням взрывозащиты "ma" или "mb".
Требования настоящего стандарта распространяются на оба уровня защиты, если не указано иное.
Для двух уровней взрывозащиты возможно применение одного защитного устройства, если используется предохранитель, не возвращающийся автоматически в исходное положение, в соответствии с МЭК 60127 или МЭК 60691.
4.3 Уровень взрывозащиты "ma"
Оборудование с взрывозащитой вида "m" с уровнем взрывозащиты "ma" не должно быть способным вызывать воспламенение при следующих условиях:
a) при нормальной эксплуатации;
b) при предусмотренных наихудших условиях эксплуатации;
c) при допускаемых неисправностях.
Максимальное напряжение в любой точке цепи оборудования с уровнем взрывозащиты "ma" не должно превышать 1 кВ.
Для уровня взрывозащиты "ma" применение компонентов без дополнительной защиты допускается при условии, что они не могут нарушить герметизацию в результате механического воздействия или нагрева.
В качестве альтернативы, если повреждение внутреннего компонента может привести к нарушению герметизации системы в результате повышения температуры, должны применяться требования 6.2.
Примечание - Некоторые компоненты, применение которых допускается настоящим стандартом для уровня взрывозащиты "mb", могут нарушать вид взрывозащиты "герметизация" механическим или тепловым воздействием, вызванным внутренними реакциями в компоненте. Для оборудования с уровнем взрывозащиты "ma" такая опасность должна быть исключена.
4.4 Уровень взрывозащиты "mb"
Оборудование с взрывозащитой вида "m" уровня взрывозащиты "mb" не должно быть способным вызывать воспламенение при следующих условиях:
a) в нормальных условиях установки и эксплуатации;
b) при допускаемых неисправностях.
4.5 Характеристики питания
Должны быть указаны предельные значения источника питания (номинальное напряжение и предполагаемый ток короткого замыкания), чтобы исключить при соответствующем уровне взрывозащиты "ma" или "mb" превышение предельной температуры. Любое применяемое защитное устройство должно соответствовать требованиям пункта 7.9.
5 Требования к компаундам
5.1 Общие положения
В документации должны быть указаны применяемый(ые) компаунд(ы) и технологическая(ие) инструкция(ии) приготовления компаунда.
По крайней мере, должны быть указаны те свойства компаунда (компаундов), от которых зависит взрывозащита вида "герметизация компаундом "m".
Следует тщательно выбирать герметизирующий материал, чтобы он допускал расширение компонентов при нормальной эксплуатации и при допустимых неисправностях.
5.2 Технические характеристики
Изготовитель должен подтвердить, что материал соответствует техническим требованиям к компаунду.
В технических характеристиках должны быть указаны:
a) наименование и адрес изготовителя компаунда;
b) точное и полное название материала, и, в случае необходимости, процентное содержание наполнителей и любых других добавок, соотношение компонентов в смеси и обозначение типа;
c) способы обработки поверхности компаунда (компаундов), например покрытие лаком и т.д., если они используются;
d) требования к предварительной обработке компонента (например очистка или травление), если она необходима для правильного сцепления компаунда с компонентом;
e) результаты испытания на водопоглощение по 8.1, если оно проводится. Если испытание не проводится, следует указать специальные условия использования оборудования и указать в маркировке знак "X" в соответствии с перечислением i) 29.2 МЭК 60079-0.
f) электрическая прочность изоляции (МЭК 60243-1) при максимальной температуре оборудования, определенной по 8.2.2;
g) температурный диапазон компаунда (компаундов) (верхний и нижний пределы температуры при непрерывной работе);
h) значение температурного индекса TI, определенное по 7.1.3 d) МЭК 60079-0 для оборудования с взрывозащитой вида "m", если компаунд является частью внешней оболочки. В качестве альтернативы TI может быть определен относительный температурный индекс (RTI-механический удар) в соответствии с ANSI/UL 746B*;
i) цвет компаунда, используемого для испытуемых образцов в случае, когда цвет компаунда влияет на его технические характеристики.
________________
* ANSI/UL 746В Полимерные материалы - Долгосрочная оценка свойств.
6 Температура
6.1 Общие положения
При нормальной эксплуатации не должно происходить превышения максимальной температуры поверхности и максимального значения рабочей температуры компаунда. Оборудование с взрывозащитой вида "m" должно быть защищено таким образом, чтобы при допускаемых неисправностях не происходило нарушений взрывозащиты вида "герметизация компаундом "m".
6.2 Ограничение температур
Если для обеспечения безопасности для ограничения температуры требуется защитное устройство, необходимо использовать встроенный или внешний, электрический или тепловой предохранитель, не возвращающийся автоматически в исходное положение. Для оборудования уровня "mb" требуется один предохранитель, а для уровня "ma" - два предохранителя. Предохранитель следует присоединять к компоненту, с которым он будет работать, посредством теплового сопряжения. Оборудование с взрывозащитой вида "m" может также дополнительно содержать автоматически возвращающийся в исходное положение предохранитель.
Для оборудования двух уровней можно использовать один предохранитель, не возвращающийся автоматически в исходное положение, если он соответствует требованиям МЭК 60127 и МЭК 60691.
При определении предельной температуры необходимо учитывать вероятность повреждений (см. 7.2.1) или вероятность увеличения температуры, например, в результате подачи неблагоприятного входного напряжения в соответствии с 7.2.1 или неблагоприятной нагрузки.
6.3 Определение предельной температуры
6.3.1 Максимальная температура поверхности испытательного образца
Максимальную температуру поверхности следует определять методом испытаний, указанным в 8.2.2, в соответствии с характеристиками питания, указанными в 4.5. Эти данные будут использованы при определении температурного класса.
6.3.2 Температура компонентов в компаунде
Следует определить наиболее нагретый(ые) компонент(ы). Следует определить максимальную температуру в компаунде рядом с наиболее нагретым(и) компонентом(ами) по методу испытаний, описанному в 8.2.2 для нормальной эксплуатации.
Примечание - Наиболее нагретый компонент следует определять до его герметизации методом расчета по техническим характеристикам, представленным изготовителем, или при проведении практических испытаний.
7 Требования к конструкции
7.1 Общие положения
Если компаунд образует часть внутренней оболочки, он должен соответствовать требованиям к оболочкам и частям оболочек из пластмасс.
Если пользователь должен применять дополнительные меры защиты для обеспечения выполнения требований настоящего стандарта, например дополнительную механическую защиту, то оборудование должно иметь маркировку со знаком "X" в соответствии с пунктом 29.2 i) МЭК 60079-0 для обозначения таких специальных условий использования оборудования. Следует учитывать допуски на расширение компонентов при нормальной эксплуатации и в случае неисправности в соответствии с 7.2.
Требования в пунктах 7.2-7.9 отличаются в зависимости от того, существует ли сцепление между компаундом и оболочкой. Если сцепление существует, следует предотвратить попадание взрывоопасной среды и влаги на прилегающие поверхности (например, оболочка-компаунд, компаунд-части, которые не полностью залиты компаундом, такие как печатные платы, соединительные зажимы и т.п.) В документации изготовителя должны быть указаны дополнительные меры, если их применение необходимо для обеспечения сцепления.
Если сцепление необходимо для обеспечения вида взрывозащиты, оно должно сохраняться после завершения всех вышеуказанных испытаний.
Примечание - Выбор компаунда (компаундов) для конкретного применения зависит от назначения каждого компаунда. Обычно одного испытания компаунда недостаточно для универсального применения герметизации "m".
7.2 Определение неисправностей
7.2.1 Проверка неисправностей
Защита герметизацией должна сохраняться даже при ненормальных входных условиях (но в пределах от 90% до 110% от номинальных параметров) и ненормальных выходной нагрузке и любом внутреннем электрическом повреждении (одна неисправность для уровня взрывозащиты "mb" и две неисправности для уровня взрывозащиты "ma"), например, при:
- коротком замыкании любого компонента;
- неисправности любого компонента;
- повреждении печатной платы.
В неповреждаемых компонентах и неповреждаемых зазорах не должно быть неисправностей.
Выход из строя какого-либо компонента может привести к возникновению нестабильных условий, например с чередованием высокого и низкого сопротивления. В таких случаях необходимо предусмотреть возможность появления условий, которые приводят к возникновению максимальной мощности оборудования.
Если неисправность может привести к одной или большему числу следующих одна за другой неисправностей, например в результате перегрузки компонента, первичную и последующие неисправности рассматривают как одно повреждение.
7.2.2 Неповреждаемые компоненты
Считают, что следующие компоненты являются неповреждаемыми, если они герметизированы в соответствии с требованиями настоящего стандарта, если они предназначены для использования в температурном диапазоне, предусмотренном для данной установки и если они используются при нагрузках, не превышающих 2/3 номинального напряжения, номинального тока и номинальной мощности, установленных изготовителем для соответствующего компонента:
- резисторы, если они соответствуют 8.7 МЭК 60079-11;
- катушки индуктивности со спиральной намоткой в один слой;
- пластмассовые конденсаторы из фольги;
- бумажные конденсаторы;
- керамические конденсаторы;
- полупроводники, если они используются в соответствии с 8.6 МЭК 60079-11.
При использовании полупроводниковых устройств для ограничения тока для уровня защиты "mb" следует использовать одно устройство, а для уровня защиты "ma" - два устройства.
Примечание - В отличие от требований к искробезопасному оборудованию с уровнем защиты "ia" в соответствии с МЭК 60079-11 использование активных регулирующих полупроводниковых цепей не запрещено, поскольку для герметизированного оборудования воздействие кратковременного нарушения режима значительно ниже.
Считают, что следующие компоненты, используемые для разделения различных цепей, являются неповреждаемыми:
b) трансформаторы, соответствующие МЭК 61558-2-6 или МЭК 60079-11;
c) катушки индуктивности, трансформаторы и обмотки двигателя, соответствующие МЭК 60079-7, в том числе те, диаметр проволоки которых не превышает 0,25 мм, и которые также защищены от недопустимых внутренних температур.
7.2.3 Неповреждаемые зазоры
Возможность повреждения, описанного в 7.2.1 в результате пробоя напряжением, может не рассматриваться, если расстояния между неизолированными токоведущими частями:
- одной и той же цепи или
- цепи и заземленных проводящих частей, или
- двух отдельных цепей (сумма рабочих напряжений которых приведена в таблице 1 как напряжение; если одно рабочее напряжение составляет менее 20% другого, его не следует учитывать)
соответствуют требованиям 7.2.3.1 и, если используется, 7.2.3.2.
7.2.3.1 Расстояния в компаунде
Расстояния в компаунде считают неповреждаемыми, если они соответствуют значениям, приведенным в таблице 1, при условии что они механически зафиксированы относительно друг друга перед герметизацией.
Таблица 1 - Расстояния в компаунде
|
|
Напряжение (действующее значение или постоянный ток) (см. примечание), В | Минимальное расстояние, мм |
63 | 0,5 |
400 | 1 |
500 | 1,5 |
630 | 2 |
1000 | 2,5 |
1600 | 4 |
3200 | 7 |
6300 | 12 |
10000 | 20 |
Примечание - Приведенные значения напряжения отличаются от указанного в МЭК 60664-1. Для всех напряжений действительное напряжение может превышать указанные в таблице значения на 10% на основании рационализации источников напряжения в соответствии с таблицей 3b МЭК 60664-1. |
Полная версия документа доступна с 20.00 до 24.00 по московскому времени.
Для получения доступа к полной версии без ограничений вы можете выбрать подходящий тариф или активировать демо-доступ.