G -B- 7957-2023 煤礦用礦燈安全技術(shù)要求（正式版）

煤礦用礦燈安全技術(shù)要求(IEC60079-35-1:2011,Explosiveatmospheres—Part35-1:Caplitestinginrelationtotheriskofexplosi國家市場監(jiān)督管理總局國家標準化管理委員會I 2規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 4產(chǎn)品分類 15要求 26試驗方法 77檢驗規(guī)則 Ⅲa)增加了熱點燃符合性的要求和試驗方法(見5.5和6.19);b)更改了火花點燃符合性的要求和試驗方法(見5.6和6.20,2017年版的5.6和6.22);c)刪除了外殼的阻燃要求和試驗方法(見2017年版的5.3.1.4和6.5);d)刪除了裝配后的電氣連接電壓的要求(見2017年版的5.3.10);e)刪除了透光罩熱劇變要求和試驗方法(見2017年版的5.3.14和6.16);f)更改了過流保護裝置總則的要求(見5.7,2017年版的5.4.1);g)刪除了溫度斷路器的要求和試驗方法(見2017年版的5.4.3.2和6.20);h)刪除了電容的要求和試驗方法(見2017年版的5.11和6.32);i)刪除了人機工程學的要求(見2017年版的5.12);j)刪除了限流電阻器試驗方法(見2017年版的6.21.3)?！?987年首次發(fā)布為GB7957—1987,2003年第一次修訂；——2017年第二次修訂時，并入了GB/T7957.2—煤礦用礦燈安全技術(shù)要求了便于技術(shù)規(guī)定的產(chǎn)品分類，描述了對應(yīng)的試驗方法。本文件適用于礦燈，包括煤礦在用的礦燈和為其他設(shè)備供電的礦燈。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于GB/T191包裝儲運圖示標志GB/T2423.4電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗Db:交變濕熱(12h+12h循環(huán))GB/T3836.1—2021爆炸性環(huán)境第1部分：設(shè)備通用要求GB/T3836.3—2021爆炸性環(huán)境第3部分：由增安型“e”保護的設(shè)備GB/T3836.4—2021爆炸性環(huán)境第4部分：由本質(zhì)安全型“i”保護的設(shè)備GB/T4208外殼防護等級(IP代碼)GB/T16935.3—2016低壓系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備的絕緣配合第3部分：利用涂層、罐封和模壓進行防污MT/T395—2007礦燈保護器MT/T818.10—2009煤礦用電纜第10部分：煤礦用礦工帽燈線MT/T1051—2007礦燈用鋰離子蓄電池3術(shù)語和定義GB/T3836.1—2021和GB/T3836.4—2021界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。裝電池的外殼。在制造商規(guī)定的工作電流下，礦燈以符合本文件規(guī)定的最小發(fā)光強度持續(xù)工作的時間。產(chǎn)品為攜帶型，可固定在礦用安全帽上，根據(jù)燈頭部分和蓄電池部分的連接方式不同，可分為以下2不滿足GB/T3836.1—2021規(guī)定保護級別的為防爆特殊型“s”。a)溫度：0℃~40℃;b)海拔不超過1000m;a)額定電壓不大于5V;c)額定功率不大于6W;d)有效工作時間不小于11h。5.3.1.1外殼應(yīng)采用耐腐蝕、耐磨損且有足夠強度的材料制成，外殼及外部零部件不應(yīng)采用輕合金35.3.2.1光源外面應(yīng)有透光保護罩，并且有燈頭圈使透光罩保持在固定安裝位置。當透光罩不能承受5.3.13規(guī)定的沖擊要求時，透光罩應(yīng)有保護網(wǎng)保護，保護網(wǎng)孔應(yīng)不超過625mm2。5.3.2.2燈頭外殼的防護等級應(yīng)不低于IP55。5.3.3.1蓄電池槽內(nèi)部和單體電池內(nèi)的壓力應(yīng)不高于大氣壓30kPa。在密封電池內(nèi)，允許有較高的壓力，但是每個電池都應(yīng)配有泄壓裝置，或者可通過某種方法將壓力限制在電池可以承受的范圍內(nèi)。5.3.3.2除非礦燈制造商可確保蓄電池槽自由空間內(nèi)的氫氣體積不超出電池槽凈容積的2%,否則所有電池要設(shè)置排氣孔，使逸出的氣體不排放到含有電氣或者電子元件、電氣連接的殼體內(nèi)。5.3.3.3蓄電池槽的防護等級應(yīng)不低于IP54。5.3.4.1電纜應(yīng)符合MT/T818.10—2009中4.5.3.4.2電纜的單根絞合線按6.9進行試驗時，應(yīng)滿足下列任一要求：a)不會點燃甲烷和空氣混合物；b)表面溫度不超過450℃。5.3.4.3在電纜進口處應(yīng)設(shè)有電纜保護套和防止電纜轉(zhuǎn)動和拔脫的固定裝置，經(jīng)6.10的拉伸試驗通過外部觸點再次充電的礦燈，應(yīng)有防止引出電流的機械裝置或電氣裝置。如果電氣裝置不是可靠元件，則Mb保護級別應(yīng)安裝2個元件，Ma保護級別應(yīng)安裝3個元件，且每個元件的額定電流應(yīng)不低于蓄電池最大充電電流的1.5倍。永久性連接件應(yīng)通過下列方式進行：a)擠壓連接；b)熔焊；c)導線用機械方式連接后再軟釬焊。插入式連接應(yīng)符合如下要求：a)每個連接件至少設(shè)置2個連接點，每個連接點均獨立于另一個接觸點；b)每個連接件或一組連接件應(yīng)安裝機械保持裝置，保持適當?shù)慕佑|壓力，使導體不會從指定位置滑出。由模制塑料、層壓材料、絕緣清漆等制成的固體絕緣材料在80℃條件下不應(yīng)發(fā)生影響絕緣性能的4可能與導電部件接觸的導線應(yīng)采用機械保護、固定或走線以免損壞絕緣。對礦燈保護級別有影響的所有電路連接和印制線路板，如果符合下列任一電氣間隙和爬電距離的a)GB/T3836.3—2021中4.3及GB/T3836.4—2021中表5規(guī)定的電氣間隙和爬電距離；b)通過固體絕緣材料時不小于0.5mm;c)通過敷型涂層下時不小于0.5mm。若用噴涂辦法涂覆，應(yīng)單獨噴涂兩次。僅有一層焊料涂層不算作一層敷型涂層，但是如果在焊接過程中焊料涂層沒有被破壞，而另一層非焊料涂層用噴涂涂覆，可認為是二層涂層的一層。若用其他方法，例如用浸漬、刷次。符合GB/T16935.3—2016對1型涂層要求的焊料涂層是敷型涂層，不需要另加涂層。裝配好的礦燈任何2個接觸點之間，電流應(yīng)不超過50mA。5.3.11.1礦燈的緊固件和連接件在正常使用時應(yīng)不松動。5.3.11.2對保證專用防爆型式或用于防止觸及裸露帶電零件所必須的緊固件應(yīng)采用特殊緊固件，只準許用專用工具才能松開或拆除。5.3.12.1當?shù)V燈還被用來給內(nèi)部或是外部的其他設(shè)備供電時，該設(shè)備不應(yīng)影響礦燈對本文件的符合性，并且應(yīng)遵守一種合適的防爆型式和設(shè)備保護級別(EPL)。5.3.12.2當其他設(shè)備是外部設(shè)備時，與該設(shè)備的連接裝置應(yīng)符合GB/T3836.1—2021中第14章或第20章的要求。5.3.12.3當其他設(shè)備包含電磁能和超聲波能輻射時，能量等級應(yīng)符合GB/T3836.1—2021中6.6的礦燈零部件應(yīng)能承受表1規(guī)定的沖擊能量。表1沖擊強度參數(shù)試驗溫度/℃蓄電池槽71件試樣，試驗1次71件試樣，試驗1次5表1沖擊強度參數(shù)(續(xù))試驗溫度/℃防護網(wǎng)(如果有)71件試樣，試驗1次沖擊后不破碎、無裂紋，不可產(chǎn)生引起可燃氣體起火風險的損害4每種試驗溫度下，破碎的>35cm2帶防護網(wǎng)4每種試驗溫度下，破碎的>35cm2且不帶防護網(wǎng)7每種試驗溫度下，破碎的(透光罩除外)71件試樣，試驗1次礦燈經(jīng)跌落影響試驗后不應(yīng)產(chǎn)生危及安全的損傷，不應(yīng)發(fā)生電路中斷，至少應(yīng)有一個光源能正常點亮。礦燈正常工作時的最高表面溫度應(yīng)符合GB/T3836.1—2021中5.3.2.1的規(guī)定。5.5熱點燃符合性礦燈所有與爆炸性環(huán)境可能接觸的元件、外殼、導線和印制電路板上的印刷線的表面均應(yīng)進行最高表面溫度的評定和/或試驗，在正常或是故障條件下允許的最高表面溫度應(yīng)小于150℃,或是通過小元件點燃試驗應(yīng)不引起點燃。5.6火花點燃符合性為有效限制可能引起爆炸性環(huán)境點燃的火花能量，礦燈應(yīng)按火花點燃試驗的要求，在每一個可能出現(xiàn)斷開或連接的點上對電路進行評定或試驗，可經(jīng)評定合格的，不需要進行火花點燃試驗，或通過火花點燃試驗應(yīng)不發(fā)生點燃。5.7.1.1過流保護裝置應(yīng)有效限制礦燈放電電流或能量，該能量不應(yīng)引燃周邊爆炸性氣體環(huán)境。特殊6型礦燈應(yīng)安裝礦燈保護器，礦燈可采取5.7.3、5.7.4規(guī)定的方式來實現(xiàn)過流保護。5.7.1.2所有過流保護裝置應(yīng)保證在通過礦燈正常充電或放電的最大電流時不動作，并盡量安裝在靠近電池電極端。礦燈保護器應(yīng)根據(jù)蓄電池類型選擇，在礦燈短路時，保護器應(yīng)能在15ms內(nèi)切斷礦燈電路。在“ia”保護等級電路中，允許使用3只串聯(lián)阻塞二極管，其他半導體和可控半導體也可以用作串聯(lián)為限制功率，“ia”保護等級也可使用由可控和不可控半導體器件組成的串聯(lián)限流器。如果過流保護包含電阻器，限流電阻器應(yīng)是下列型式之一b)繞線型，且具有斷線時防止繞線松脫的措施；c)按GB/T3836.4—2021中6.3.9涂覆或6.6澆封、用于混合電路和類似電路的印制電阻器?？煽肯蘖麟娮杵鲬?yīng)認為僅出現(xiàn)開路故障，這時應(yīng)認為是一個計數(shù)故障。限流電阻額定值應(yīng)符合GB/T3836.4—2021中7.1的規(guī)定，在正常工作和第5章規(guī)定的故障條件下，至少應(yīng)能承受可能出現(xiàn)的最高電壓1.5倍的電壓或最大功率1.5倍的功率。工作在額定值以內(nèi)的有覆蓋繞組層的繞線電阻的匝間絕緣故障應(yīng)不考慮。在制造商規(guī)定的電壓額定值下，繞線的涂層應(yīng)具有GB/T3836.4—2021中表55.8.1電池可串聯(lián)或并聯(lián)使用，電池和電池組應(yīng)符合相關(guān)標準的要求。5.8.2電池應(yīng)與蓄電池槽絕緣。如果電池外殼是金屬的，電池彼此間也應(yīng)絕緣。5.8.3當電池組按6.24進行試驗時，不應(yīng)有電解液泄漏。5.8.4本質(zhì)安全型礦燈電池或電池組應(yīng)與過流保護裝置采用澆封化合物澆封在一起，除引出電極外，所有帶電元部件均應(yīng)澆封，任何裸露帶電部件不應(yīng)從澆封化合物中凸出，澆封厚度應(yīng)不低于1mm。電池泄壓閥不澆封，無泄壓閥的密封電池也應(yīng)保留泄壓部位不澆封。澆封化合物的連續(xù)工作溫度不應(yīng)低于任何被澆封的元件能達到的最高溫度，或者被澆封的元件能達到的最高溫度不會對澆封化合物造成任何使防爆型式失效的損壞。指數(shù)應(yīng)大于70。75.9.2發(fā)光強度和照度5.9.2.1安裝在安全帽上的礦燈主光束在正常照射方向應(yīng)指向水平5.9.2.2在有效工作時間結(jié)束時，裝配完整的礦燈主光源發(fā)光強度在正常照射方向應(yīng)發(fā)射出最小1cd(1m處1lx)的錐形光。該錐形光照射角度應(yīng)為120°,最大發(fā)光強度應(yīng)不小于1500cd(1m處礦燈帶電電路與外殼之間常態(tài)下的絕緣電阻應(yīng)不小于10MΩ,濕熱試驗后應(yīng)不小于1MQ。礦燈帶電電路與外殼之間常態(tài)和交變濕熱試驗后應(yīng)能承受有效值為500V、歷時1min的工頻耐壓試驗，無擊穿和閃絡(luò)現(xiàn)象，漏電流應(yīng)不大于5mA。礦燈應(yīng)能承受嚴酷等級為+40℃、周期為6d的交變濕熱試驗，試驗后應(yīng)正常工作，絕緣電阻和工6試驗方法除非另有規(guī)定，試驗應(yīng)在以下環(huán)境條件下進行：a)溫度：15℃~35℃;b)相對濕度：45%～85%;6.2試驗儀器及要求試驗儀器應(yīng)符合下列要求：a)測量電壓的儀表準確度不低于±0.5%;b)測量電流的儀表準確度不低于±0.5%;c)測量時間的儀表準確度不低于±0.5%;d)測量溫度的儀表準確度不低于±1℃;e)測量質(zhì)量的電子秤準確度不低于±2g;f)恒流源的電流應(yīng)可調(diào)，在恒流充電或放電過程中，其電流變化應(yīng)在±1%范圍內(nèi)；g)測試光特性的設(shè)備、儀表準確度應(yīng)不低于±0.5%。6.3外觀及標志檢查用手感及目視檢查。86.5非金屬外殼和外殼非金屬部件試驗6.7蓄電池槽內(nèi)部壓力試驗向裝配完整的蓄電池槽內(nèi)通入空氣，并逐漸增加壓力直至出現(xiàn)排氣，記錄排氣時的最大壓力。按MT/T818.10—2009的規(guī)定進將橫截面積最小的長50mm的單根電纜絞合線置于甲烷體積分數(shù)為(6.5±0.3)%的甲烷和空氣混合物中，將充足電且?guī)в斜Ｗo裝置的礦燈蓄電池短路?；蛘呓o單根電纜絞合線通入礦燈蓄電池計算或評估的最大輸出不保護電流，測試單根絞合線最高表面溫度。共試驗10根單根絞合線，取最高值為結(jié)果。6.10電纜固定裝置拉伸試驗試驗在由電纜、蓄電池槽零件和裝有鉚固裝置的燈頭所組成的試樣組件上進行，也可在裝配完整的礦燈上進行。使試樣承受(150±1.5)N的拉力，持續(xù)(10+1)s。6.11外部充電觸點檢查用手感及目視檢查。若采用了電氣裝置且未采用可靠元件的，對照元件規(guī)格書檢查或測量每個元件的額定電流。6.12固體電氣絕緣材料試驗將裝配完整的礦燈置于80℃高溫環(huán)境，保持2h,然后取出礦燈在5.1.2條件下恢復1h后進行檢查。6.13電氣間隙和爬電距離檢查按GB/T3836.4—2021中附錄C規(guī)定的要求進行。6.14裝配后的電氣連接檢查用電流表測量。6.15由礦燈供電的其他設(shè)備的試驗按相關(guān)標準進行試驗。按表1規(guī)定的試驗溫度、試驗數(shù)量和沖擊能量進行試驗，試驗裝置參見GB/T3836.1—2021中9附錄C。跌落影響的步驟如下：a)試驗在裝配完整且通電點亮的礦燈上進行，試驗前先將礦燈在(一10±5)℃的環(huán)境下保持1h;b)從低溫環(huán)境取出礦燈后，立即以任何姿勢使燈頭從(2±0.02)m、蓄電池從(1±0.01)m的高度跌落到水泥地面上。每只樣品試驗4次。6.18表面溫度試驗在進行有效工作時間試驗時，用溫度測試儀器測量礦燈最高表面溫度。礦燈按GB/T3836.4—2021中10.2的規(guī)定進行溫度試驗或按照GB/T3836.1—2021中26.5.3的規(guī)定進行小元件點燃試驗。6.20火花點燃試驗礦燈按GB/T3836.4—2021中10.1的規(guī)定進行火花試驗。6.21礦燈保護裝置檢查將礦燈電池組件(包括電池及保護裝置等)輸出端短路及排除短路后，應(yīng)均無電流輸出。6.22礦燈保護器性能試驗按MT/T395—2007中5.5的規(guī)定進行。6.23電池和電池組性能試驗鋰離子蓄電池按MT/T1051—2007中5.6的規(guī)定進行，其他類型電池按相關(guān)電池標準進行試驗。按5.8.4的規(guī)定對電池組進行檢查。光源性能試驗按下列步驟進行：a)測試前，被測LED或LED光源組應(yīng)進行10min的預(yù)熱；b)給被測LED或LED光源組施加規(guī)定的正向電流I,用光源顏色分析設(shè)備直接測試相關(guān)c)給被測LED或LED光源組施加規(guī)定的正向電流I,用光譜輻射分析設(shè)備直接測試顯色6.27有效工作時間和發(fā)光強度試驗有效工作時間和發(fā)光強度試驗按下列步驟進行。a)試驗在不受任何反射光影響的暗室或封閉空間內(nèi)進行，試驗環(huán)境溫度應(yīng)在(23±2)℃。b)將完成容量試驗后的礦燈充足電，開啟主光源和所有附加裝置(包括需要礦燈電池供電的內(nèi)外部設(shè)備),模擬礦燈的總消耗電流，使礦燈按有效工作時間運行。記錄有效工作時間結(jié)束時蓄電池端電壓。c)拆下蓄電池，用直流穩(wěn)壓電源代替礦燈蓄電池。電源紋波不大于3mV