GB∕T 5169.29-2020 電工電子產(chǎn)品著火危險試驗 第29部分：熱釋放 總則

第29部分：熱釋放總則Part8-1:Heatrelease—General國家市場監(jiān)督管理總局國家標準化管理委員會 I 1 1 1 4 86選擇試驗方法的要素 7熱釋放數(shù)據(jù)的相關性 8 9 9 6 7I 第2部分：著火危險評定導則總則： ——第22部分：試驗火焰50W火焰裝置和確認試驗方法； ——第33部分：著火危險評定導則起燃性總則；——第34部分：著火危險評定導則起燃性試驗方法概要和相關性； 第35部分：燃燒流的腐蝕危害總則；——第40部分：燃燒流的毒性毒效評定裝置和試驗方法；——第41部分：燃燒流的毒性毒效評定試驗結果的計算和說明； 第42部分：試驗火焰確認試驗導則：ⅡGB/T5169.29—2020/IEC60695-8-本部分為GB/T5169的第29部分。本部分代替GB/T5169.29—2008《電工電子產(chǎn)品著火危險試驗第29部分：熱釋放總則》,與——修改了規(guī)范性引用文件(見第2章，2008年版的第2章); 修改了術語和定義(見第3章，2008年版的第3章): 增加了6.5陳述性內(nèi)容(見6.5)。本部分使用翻譯法等同采用IEC60695-8-1:2016《著火危險試驗第8-1部分：熱釋放總則》?！狦B/T5169.30—2020電工電子產(chǎn)品著火危險試驗第30部分：熱釋放試驗方法概要和相關性(IEC60695-8-2:2016,IDT)—GB/T20002.4—2015標準中特定內(nèi)容的起草第4部分：標準中涉及安全的內(nèi)容(ISO/IEC——GB/T5169.29—2008。ⅢGB/T5169.29—2020/IEC1GB/T5169.29—2020/IEC60695-8-1:2016GB/T5169.1—2015電工電子產(chǎn)品著火危險試驗第1部分：著火試驗術語(IEC60695-4:ISO13943:2008消防安全詞匯(Firesafety—Vocabulary)ISO/IECGuide51安全方面標準中涉及安全內(nèi)容的導則(Safetyaspects—GuidelinesfortheirIEC60695-8-2著火危險試驗第8-2部分：熱釋放試驗方法概要和相關性(Firehazardtes-ting—Part8-2:Heatrelease—Summaryandrelevanceoftestmethods)IECGuide104安全出版物的編寫及基礎安全出版物preparationofsafetypublicationsandtheuseofbasicsafetypublicationsandgroupsafetypublica-ISO13943:2008和GB/T5169.1—2015界定的以及下列術語和定義適用于本文件。為了便于使[ISO13943:2008,定義4.46]2GB/T5169.29—2020/IEC[ISO13943:2008,定義4.50]有效燃燒熱effectiveheatofcombust[ISO13943:2008,定義4.126]13GB/T5169.29—2020/IEC60695-8-熱值calorificvalue(不推薦)燃燒的速率rateofburnig(不推薦)[ISO/IEC13943:2008,定義4.200]4GB/T5169.29—2020/IEC[ISO13943:2008,定義4.23[ISO13943:2008,定義4.24[ISO13943:2008,定義4.26[ISO13943:2008,定義4.29試樣testspecimen[ISO13943:2008,定義4.325△H=△U+△(PV) (1)△(PV)=△(nRT) (2)4.2不完全燃燒c)氣體溫升。是13.1kJ·g-1(每消耗1g氧氣釋放13.1kJ熱量),該常數(shù)值廣泛應用于大△H.。以纖維素燃燒為例，給出CO?與CO的比例為9:1:(C?H??O?)+30?→3CO?+3C+5H?O△H.=-13休格特(Huggett)還論述了其他幾個例子，并做出結論，假設消耗每單位氧氣所釋放的熱量是常表2列出了一些絕緣液體的凈燃燒熱。6GB/T5169.29—2020/IEC60695-8-中釋放的能量與生成的二氧化碳的量大致成比例。生成的二氧化碳的比例常數(shù)的平均值近似為燃料/(kJ·g-1)耗氧/(kJ·g-1)甲烷(g)乙烷(g)丁烷(g)辛烷(g)乙烯(g)乙炔(g)苯(1)聚乙烯-(-C?H?一).一聚丙烯一(一C?H?一)。一聚異丁烯一(一C?H,一)。一聚丁二烯一(-C?H?一)。一聚苯乙烯一(一C?H?一)。一聚氯乙烯-(-CH?CHCl一)。一聚甲基丙烯酸甲酯7表1(續(xù))燃料/(kJ·g-1)耗氧/(kJ·g-1)—(一C?H?N一)。一聚甲醛-(一CH?O一)。一聚對苯二甲酸乙二酯聚碳酸酯一(一C??HO?一)。一-(-C?H??Og一)。-一紙(新聞用紙)一木頭(楓木)一煤(煙煤)一注1:(g)=氣體，(1)=液體。注2:第3列的多數(shù)數(shù)值根據(jù)熱力學的數(shù)據(jù)算出。第4列的值是根據(jù)第3列的值假設完全燃燒的條件下計算出來的。注3:從熱力學數(shù)據(jù)算出的值，假設碳轉換為二氧化碳，氫轉換為水，氮轉化為二氧化氮和氧轉化為氯化燃料/(kJ·g-1)耗氧/(kJ·g-1)硅油(1)季戊四醇酯(2)一b甲基和二芐基甲苯的混合物(3)一b烷礦(4)—b(1)硅油為硅變壓器液體，T1型，IEC608360]。(2)季戊四醇酯為變壓器酯，T1型，IEC6109910](3)甲基和二芐基甲苯的混合物為電容器絕緣液體，IEC6086701](4)烷礦為變壓器和開關設備礦物油，IEC602960]注：IEC/TC10技術委員會已發(fā)現(xiàn)不同來源的硅樹脂的燃燒熱的范圍在25kJ·g-1至27kJ·g-1之間。8根據(jù)圖1算出。然而通常只記錄總的熱釋放(見5.5)。9GB/T5169.29—2020/IEC60695-8-HR/kJHR/kJ時間/s圖2熱釋放(HR)曲線單位面積熱釋放速率曲線如圖3所示(基于曲線圖1,假設暴露表面積為100cm2)。時間/s圖2所示曲線的總釋放熱是900kJ。GB/T5169.29—2020/IEC圖1所示曲線的熱釋放速率峰值是3kW。最簡單的方法是計算達到熱釋放速率峰值的時間。但是應注意熱釋放速率曲線有多個最大值情況。圖1曲線中達到熱釋放速率峰值的時間是300s。如果甲苯在一個錐形熱量儀中燃燒，其燃燒不充分并生成煙食、一氧化碳和非完全氧化產(chǎn)物。甲苯不完全燃燒的有效燃燒熱的典型值大約是36kJ·g-1(不含外部熱通量)。在試樣全部揮發(fā)的情況下，其結果是揮發(fā)性燃料的有效燃燒熱與試樣的有效燃燒熱是相同的。如果試樣有殘余物，上述兩值就不相同(見示例2)。5.9FIGRA指數(shù)FIGRA是燃燒增長速率的英文縮寫。FIGRA指數(shù)的值受火災的規(guī)模和增長速率兩方面影響。最危險的火災是規(guī)模大并且增長快速的火災，其FIGRA指數(shù)也較大，反之規(guī)模小并且增長緩慢的火災，其FIGRA指數(shù)也較小。FIRGA指數(shù)定義為以下曲線中的最大值，見式(3):HRR(t)/(t-to)相對于t的關系曲線…………(3)HRR(t)——在時間t時的熱釋放速率；t-to——經(jīng)過時間，即從定義的開始時間to到時間t。作為規(guī)范采用的單值參數(shù)，有人認為FIRGA給出的火災嚴重性指標比總的熱釋放量或熱釋放量峰值更好。圖5所示FIGRA曲線由圖1的熱釋放速率的數(shù)據(jù)導出。其FIGRA指數(shù)是0.0114kW·s-1(在圖5由圖1導出的FIGRA曲線FIGRA指數(shù)可能是評估著火危險的一個有用的參數(shù)，因為它將熱釋放速率與達到的時間結合起圖1的曲線是相似的。時間/s根據(jù)這些數(shù)據(jù)獲得的FIGRA曲線見圖7。時間/s圖7由圖6導出的FIGRA曲線時間/s一個更有用的參數(shù)。由圖6的HRR數(shù)據(jù)可以導出圖9的ARHE曲線。MAGB/T5169.29—2020/IEC60695-8-時間/s圖9由圖6導出的ARHE曲線a)產(chǎn)品試驗試驗設備應有在水平或垂直方向測試6.2所述試樣之一的能力。選擇的方目前已充分確定熱釋放量是輸入著火危險評定中的基本要素。這些評定用輸入數(shù)據(jù)可通過大規(guī)的外部通量標準下的熱釋放量和質(zhì)量損失速率測量，在某些情況下會與大規(guī)模著火試驗的測量相[1]IEC60695-1-10Firehazardtesting—Part1-10:Guidelectrotechnicalproducts—Gener[2]IEC60695-1-11Firehazardtesting—Part1-11:Guidelectrotechnicalproducts—Firehazarda[3]IEC60695-1-12Firehazardtesting—Part1-12:Guidelectrotechnicalproduc[4]ISO1716Reactiontofiretebustion[5]THORNTON,w.,TheRelationofOxygentoHeatofCombustionofOrganicCompounds,The[6]HUGGETT,C.,EstimationofRateofHeatReleasebyMeansofOxygenConsumJournalofFireandFlammability,12,61-65(1980).[8]EN50289-4-11Communicationcables.Specificationsfortest[11]IEC60867:1993Insulatingliquids—Specificationsfo[12]IEC60296:2012Fluidsforelectrotechnicalapplicati[13]ISO5660-1Reaction-to-firetests—Heatrelease,smokeproductionandmasslosPart1:Heatreleaserate(conecalorimetermethod)andsmokeproductionrate(dy[14]BSIDD246Recommendationsfortheuseoftheconecalorime[15]EN13823Reactiontofiretes[16]CEN45545-2Railwayappl[17]TEWARSON,A.,JIANG,F.H.andMIRIKAWA,T.,Ventilation-ControlledCombus-tionofPolymers,CombustionandFlame,95,151-169(1993).[18]TEWARSON,A.,GenerationofHeatheSFPEHandbookofFire