GB 12476.10-2010 可燃性粉塵環(huán)境用電氣設備 第10部分：試驗方法 粉塵與空氣混合物最小點燃能量的測定方法

ICS29.260.20GB12476.10—2010/IEC612可燃性粉塵環(huán)境用電氣設備第10部分：試驗方法粉塵與空氣混合物最小點燃能量的測定方法ElectricalapparatusforuseinthepresenceofcombuPart10:Testmethods—Methodfordetermin(IEC61241-2-3:1GB12476.10—2010/IEC612 I 1 14試驗裝置 2 3附錄A(資料性附錄)火花發(fā)生系統(tǒng)示例 5附錄B(資料性附錄)最小點燃能量的意義 9 6圖A.2測定粉塵最小點燃能量裝置(示意圖)——通過使用三極系統(tǒng)的輔助火花放電 7圖A.3測定粉塵最小點燃能量裝置(示意圖)——通過電極運動放電 7圖A.4測定粉塵最小點燃能量裝置(示意圖)——通過升壓放電 8圖A.5測定粉塵最小點燃能量裝置(示意圖)——放電電路中放電變壓器 8表B.1不同類型靜電的點燃能力 9I 本部分是GB12476的第10部分，等同采用IEGB12476的本部分規(guī)定了粉塵與空氣混合物被高壓直流電火花點燃所需最小點燃能量的測定方法。這一試驗方法旨在建立確定電氣放電對可燃性粉塵與空氣混合物是否具有點燃能力的數(shù)據(jù)。被試從而確定電氣設備能否適合安裝于可燃性粉塵存在的場所。下有類似表現(xiàn)形式的物質(zhì)或這些物質(zhì)的混合物。如果因爆炸特性而懷疑危險存在，可將少量上述粉塵放到GB12476.8—2010中描述的設備的加熱表面本部分附錄B包括相關靜電放電最小有效點燃能量的指南。2規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過GB12476的本部分的引用而成為本部分的條款。凡是注日期的引用文協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本GB/T2900.77電工術語電工電子測量和儀器儀表第1部分：測量的通用術語(GB/T2900.77—2008,IEC60050(300-311):2001,IDT)GB/T2900.79電工術語電工電子測量和儀器儀表第3部分：電測量儀器儀表的類型(GB/T2900.79,IECGB/T6919—1986空氣質(zhì)量詞匯(eqvISO4225:1980)GB12476.8—2010可燃性粉塵環(huán)境用電氣設備第8部分：試驗方法確定粉塵最低點燃溫度GB12476的本部分使用GB/T2900.77、GB/T2900.79中確立的以及下列術語和定義。2兩個存在電位差的導體之間發(fā)生的瞬間電氣放電?；鸹ㄊ强缭絻蓚€導體間隙之間的離子以單個電——壓力上升超過在密容器(即20L球形容器)內(nèi)測得的點燃火花產(chǎn)生的壓力至少20kPa;或4試驗裝置——放電電崔率：1mH~2mI當該數(shù)據(jù)用于評定電盛不超過25pH方電電路的靜電危險時電極直徑和形a.omm±0.5建議的試驗容器為20L的球形容器或哈脫曼管。這些容器在參考文獻[6]和[7]中有描述。只要5試驗樣品試驗應在建立的相當于工廠實際條件的樣品上進行。最小點燃能量隨顆粒尺寸的減少而降低。試最小點燃能量隨顆粒尺寸的減小而降低。宜檢查樣品的顆粒尺寸是否代表可出現(xiàn)在工廠中最細的3GB12476.10—2010/IEC6程序6.1簡述需要考慮下列可能對試驗產(chǎn)生影響的因素：——電容的電容量——放電電路電感；為降低試驗費用，每一試驗裝置使用標定尺寸和最小電極間隙的含有特定材料的電極。放電電路電阻應保持盡可能小(見第4章)。壓力),使其形成最易燃燒的粉塵云。利用最佳點燃時機，通過調(diào)整電容的電容量和/或?qū)ζ涑潆姷碾娮钚↑c燃能量Wmm介于連續(xù)20次嘗試點燃粉塵與空氣混合物未發(fā)生點燃的最高能量W和連續(xù)20次嘗試點燃出現(xiàn)點燃的最低能量W?之間。校準試驗宜在三種參照粉塵中進行。測量之前，三種粉塵應在大氣條件下以50℃的溫度干燥4 6.3.4報告式樣5電壓降低的影響在火花能算中宜加以考慮。在計算能量時，腹電電路的總電容和放電時的電壓宜20mm的末端與真律降至2mm。助電極(2)的末端向2mm的主火花放電器(1),越過長花放電器彎曲，彎曲部分的長度為用高壓充電器qHVCU),通過充電。輔助電路的限制在不超過主放電電路能量的十分試驗裝置的忘年置見圖.3過電極(3),使電極能移人其中一只在地電位上的電極與測微螺旋(4)的測桿相連，千分尺的軛縮短，夾緊經(jīng)過改進的哈脫曼骨。接入高電壓的另一只電極與可調(diào)的、往復式風動活塞(6)(活塞標稱直徑為6GB12476.10—2010/IEC6124壓能很容易制造成1mJ以上的任何量級的火花。30kV之間選擇。試著調(diào)節(jié)電壓和電極間隙至所需能量的火花出現(xiàn)在電極上，該能量由0.5CU2確定。第一次試驗通常形成500mJ高火花能量，如果出現(xiàn)點燃，隨后逐步降低火花能量，重復試驗直至A.5使用標準二極系統(tǒng)通過輔助火花放電該電路在試驗時無電感不能使用。C是帶初始電壓U的放電電容。電容范圍從40pF向下以10的倍數(shù)逐步減少，可變電壓從1000V向下變化(400V～500V是實際上的最小級別),即可得到0.5CU2的較大選擇范圍?；鸹ㄔ陬A定時刻開始放電，如果這一時刻對要求火花放電與瞬時粉塵云同步形成很重要，那么就通過構成主要元件的電容Cr.,開關S和放電變壓器T原邊線圈的放電電路來完成火花的起始放電。關閉開關，在變壓器副邊線圈中產(chǎn)生大約15kV峰值的高壓脈沖，擊穿火花放電器G,從而使主電容C放電。試驗顯示，通過低于2mJ～5mJ的放電火花使輸入火花放電器中的能量降用常規(guī)的方法，通過測量火花放電器上的電流和電壓確定不同的C和U組合時產(chǎn)生的火花凈能按照GB12476.10測定的粉塵與空氣顆粒尺寸(即：中值、范圍、最大):……………結果圖A.1試驗報告格式7ACMLCc驗電容；電器；電電阻。測定分塵最小點燃能量裝置(示意圖)——通過使用三極系統(tǒng)的輔助火花放電(2)——聚四氟乙烯限動塊；(4)——測微螺旋；中文V(5)——聚四氟乙烯絕緣件；(5)——聚四氟乙烯絕緣件；(8)——靜電電壓表；(11)——定時器。圖A.3測定粉塵最小點燃能量裝置(示意圖)——通過電極運動放電8電容圖A.4測定粉塵最小點燃能量裝置(示意圖)——通過升壓放電VVDsCTGC——主電容；CT?——激發(fā)電路中的電容；T——變壓器；G——火花發(fā)生器。圖A.5測定粉塵最小點燃能量裝置(示意圖)——放電電路中放電變壓器9(資料性附錄)最小點燃能量的意義測量最小點燃能量的作用盡管不在本部分規(guī)定的限值或安全措施范疇之內(nèi)，但測量的值對工業(yè)裝置的安全仍有一些指導意義。有幾種放電類型需要考慮，它們是：——傳播形刷形，來自極化的絕緣表面；這些放電的詳細描述及其形成可見參考文獻[11],它們的點燃能力見表B.1中用本方法測定的最小點燃能量。表B.1不同類型靜電的點燃能力點燃能力電暈除火炸藥外的粉塵云的點燃0.1以下3以下隨材料體積而增大火花是靜電放電的最強類型，能點燃可燃性混合物的范圍較廣。防止出現(xiàn)易燃火花放電的基本措施是保證裝置或設備的導電部件有效接地。為了給出一個較大的安全裕度，允許電阻的變化超過一定時間，建議導電部件的接地電阻小于導電部件對地間的最大安全電阻(R)可通過系統(tǒng)中最大靜電充電電流(I)測定。已經(jīng)確定100V及以下時出現(xiàn)的火花放電不會形成點燃，主要是因為火花通過放電器中的距離要遠遠小于其熄滅的距離。使用歐姆定律和100V的最高電壓，由下列公式確定最大安全電阻：大多數(shù)操作類型的最大充電電流為10-?A,在這些情況下最大安全接地電阻為1×10?Ω。在高能操作時充電電流可達10-4A,此時，最大安全接地電阻為1×10?Q。當合適的接地無法實現(xiàn)時，最小點燃能量可用于確定接地是否必需。根據(jù)電荷率、電容量、操作持續(xù)時間和漏電電阻可計算出儲存的最大能量，然后將計算的能量與裝置中處理材料最低的最小點燃能量進行比較?；蛘撸绻霈F(xiàn)的最大電勢被限制在固定的窄的火花發(fā)生器(例如，在某些旋轉電機的球形閥中)內(nèi)，可進行類似的計算，并與測量的最小點燃能量進行比較。在這些情況下，處理或加工材料產(chǎn)生的最低的最小點燃能量用于比較很有必要。對其他類型的放電進行評定和控制需要專業(yè)知識，通用指南見參考文獻[11]。裝置或設備充電的、非接地的金屬部件的火花放電是電容性放電，為評定這些火花點燃放電危險，可使用簡單的電容性放電電路確定最小點燃能量值。在有些情況下，這樣電路中可重復性和可再現(xiàn)性[2]RitterK.機械產(chǎn)