ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Электрооборудование, применяемое в зонах, опасных по воспламенению горючей пыли
Часть 2
МЕТОДЫ ИСПЫТАНИИ
Раздел 2
Метод определения удельного электрического сопротивления горючей пыли в слоях
Издание официальное
ГОССТАНДАРТ РОССИИ Москва
ГОСТ Р МЭК 61241-2-2-99
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН ГП «ВНИИФТРИ»
ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 403 «Взрывозащищенное и рудничное электрооборудование»
2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 17 декабря 1999 г. № 537-ст
3 Настоящий стандарт содержит полный аутентичный текст технического отчета МЭК 61241-2-2 (1993—08), издание 1.0 «Электрооборудование, применяемое в зонах, опасных по воспламенению горючей пыли. Часть 2. Методы испытаний. Раздел 2. Метод определения удельного электрического сопротивления пыли в слоях»
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
5 ПЕРЕИЗДАНИЕ
Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Госстандарта России
182
ГОСТ Р МЭК 61241-2-2-99
Содержание
1 Область применения........................... 1
2 Нормативные ссылки........................... 1
3 Определения.............................. 1
4 Установка для испытаний.......................... 2
5 Образец пыли для испытаний.........................3
6 Порядок подготовки и проведения испытаний...................3
7 Оформление протокола испытаний.......................4
Приложение А. Нормативные ссылки.......................4
III
Введение
Настоящий стандарт является частным стандартом в составе государственных стандартов, разработанных на основе применения требований комплекса международных стандартов МЭК 61241 к электрооборудованию, применяемому в зонах, опасных по воспламенению горючей пыли, подготовленных и принятых ТК 31 МЭК «Электрооборудование для взрывоопасных газовых сред».
Применение настоящего стандарта не освобождает от ответственности за несоблюдение требований безопасности, изложенных в других законодательных актах Российской Федерации.
Стандарт не распространяется на методы испытания пыли взрывчатых и радиоактивных веществ.
Номера разделов, пунктов, таблиц, рисунков соответствуют приведенным в МЭК 62141-2-2—93.
184
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИЭлектрооборудование, применяемое в зонах, опасных по воспламенению горючей ныли
Часть 2 МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ Раздел 2
Метод определения удельного электрического сопротивления горючей пыли в слоях
Electrical apparatus for use in the presence of combustible dust. Part 2. Test methods. Section 2. Method for determining the electrical resistivity of dust in layers
Дата введения 2001—01—01
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает метод определения удельного электрического сопротивления горючей пыли в слоях.
Изложенный в настоящем стандарте метод не допускается применять для испытания общепризнанных взрывчатых веществ, черного пороха, динамита или веществ и смесей веществ, которые при определенных условиях могут проявлять себя подобно взрывчатым веществам.
Для обеспечения минимального риска из-за взрывчатых свойств вещества должны быть проведены испытания на взрываемость малого количества пыли на поверхности температурой 400 °С или выше, находящейся на безопасном удалении от оператора, в соответствии с ГОСТ Р МЭК 61241-2-1. Испытания на взрываемость не всегда позволяют обнаружить взрывчатые свойства пыли, что не исключает возможности возникновения опасной ситуации.
Примечание — При проведении испытаний должны быть приняты необходимые меры безопасности для охраны здоровья персонала, например меры против возникновения пожара, взрыва и/или воздействия любых токсичных продуктов горения.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на стандарты, перечень которых приведен в приложении А.
3 Определения
В настоящем стандарте применяют следующие термины с соответствующими определениями.
3.1 пыль: Диспергированные твердые вещества и материалы с частицами размером менее 850 мкм (по ГОСТ 12.1.044).
3.2 электропроводящая пыль: Пыль с удельным электрическим сопротивлением, равным или меньше 103 Ом • м.
3.3 непроводящая пыль: Пыль с удельным электрическим сопротивлением св. 103 Ом • м.
3.4 удельное электрическое сопротивление пыли в слое: Наименьшее значение электрического сопротивления слоя пыли единичной площади и единичной длины.
Примечание — В настоящем стандарте удельное электрическое сопротивление измеряют в Ом • м.
Издание официальное
4 Установка для испытаний
На рисунках 1 и 2 представлены конструкция и электрическая схема установки для испытаний.
Установка состоит из стенда для испытаний и измерительного устройства.
Стенд (рисунок 1) представляет собой открытую конструкцию и состоит из двух брусков нержавеющей стали с номинальными размерами: длина — 100 мм, высота — 10 мм, ширина — от 20 до 40 мм. Бруски расположены на основании толщиной от 5 до 10 мм на расстоянии 10 мм друг от друга.
П римечание — Основание должно быть изготовлено из изоляционного материала, например стекла или политетрафторэтилена (ПТФЭ).
Два стеклянных бруска высотой 10 мм и длиной более 10 мм располагают у торцов брусков из нержавеющей стали, перпендикулярно им для того, чтобы удерживать слой пыли во время испытаний.
Электрическая схема измерительного устройства для определения удельного электрического сопротивления пыли в слое приведена на рисунке 2. Она содержит резистор 10 кОм для ограничения разрядного тока максимальным значением 0,2 А при максимальном напряжении постоянного тока 2000 В. Допускается использовать другие электрические схемы с соответствующими характеристиками.
Преобразователь ток — напряжение имеет шесть диапазонов для того, чтобы иметь возможность подбирать различные питающие напряжения в зависимости от измеряемого удельного сопротивления пыли. Инвертор напряжения используют для получения положительного напряжения. Резисторы должны иметь погрешность, не превышающую 5 %, мощность 0,5 Вт, угольную оболочку и высокую стабильность.
|
|
Рисунок 2 — Электрическая схема измерительного устройства для определения удельного электрического
сопротивления пыли в слое |
ГОСТ Р МЭК 61241-2-2-99
5 Образец пыли для испытаний
Образец пыли для испытаний должен быть однородным и представительным для пыли, подлежащей испытанию. До начала испытаний образец может быть помещен в закрытый сосуд, или выдержан при определенных условиях, или может быть сразу же подвергнут испытанию, с предварительным измерением и регистрацией в протоколе содержания в нем влаги.
Пыль, подлежащая испытанию, должна проходить через тканые металлические сетки или перфорированные пластины калиброванного фильтра с квадратными отверстиями номинальным размером 71 мкм по ИСО 565. Если требуется испытать более грубую пыль, может быть использован калиброванный фильтр с отверстиями номинальным размером 500 мкм. Номинальный размер отверстий используемого фильтра должен быть указан в протоколе испытаний.
В образце пыли должно быть определено содержание влаги. Содержание влаги и метод ее измерения должны быть указаны в протоколе испытаний.
В протоколе должны быть указаны любые изменения свойств пыли в процессе подготовки испытуемого образца, например в процессе просеивания, такие как изменение содержания влаги, формы частиц и другие.
6 Порядок подготовки и проведения испытаний6.1 Подготовка к проведению испытаний
Рассчитывают сопротивление Rq не заполненного пылью стенда для испытаний с двумя стеклянными брусками в рабочем положении по формуле
R = Utv* 1 -10000, (1)
где R — сопротивление стенда для испытаний, в частности, если стенд не заполнен образцом пыли, то R = R(h Ом;
UT — напряжение постоянного тока, приложенное к электродам стенда для испытаний, В;
Rt — сопротивление подобранного диапазона в цепи преобразователя ток—напряжение, Ом;
Uq — напряжение на выходе преобразователя ток—напряжение, В.
Вместо напряжения Щ можно измерять ток стенда для испытаний IL, А, и подсчитывать по формуле
Uo = RcIl■ (2)
6.2 Измерение удельного электрического сопротивления пыли в слое
Взвешенное количество испытуемого образца пыли засыпают в пространство, ограниченное брусками-электродами и стеклянными брусками. Удаляют излишек пыли, проведя линейкой или шпателем вдоль верхней части электродов, собирают его и взвешивают. Подсчитывают массу пыли на стенде.
Проводят измерение U{) или /L и рассчитывают сопротивление Rs заполненного пылью стенда по формулам (1) и (2) при следующих значениях напряжения постоянного тока: 110, 220, 300, 500, 1000, 1500, 2000 В.
Установленное напряжение должно поддерживаться не менее 10 с, а если происходит поляризация частиц пыли, которая проявляется в виде перемещения частиц или изменении их ориентации, — до момента ее завершения, после чего производят измерение.
Для испытаний при всех значениях напряжения может быть использован один и тот же образец пыли, находящийся на стенде.
6.3 Расчет удельного электрического сопротивления пыли в слое
Если Rq>10Rs, то удельное электрическое сопротивление пыли в слое р, Ом • м, подсчитывают по формуле
Р = 0,001 RS(HW/L), (3)
где Rs — сопротивление стенда, заполненного образцом пыли, Ом;
Н — высота электрода, мм;
W — длина электрода, мм;
L — расстояние между электродами, мм.
187
Если R(j<\0Rs, удельное электрическое сопротивление пыли в слое подсчитывают по формуле
р = 0,001 ед/[Ло-й8])яг/1, (4)
где /?0 — сопротивление не заполненного пылью стенда для испытаний, Ом.
Удельное электрическое сопротивление пыли в слое подсчитывают для каждого значения напряжения. Из полученного ряда значений удельного электрического сопротивления пыли выбирают наименьшее, которое заносят в протокол испытания.
7 Оформление протокола испытаний
В протоколе испытаний должны быть указаны результаты измерений, название, источник получения образца пыли, химическое описание (если оно не отражено в названии) испытуемого материала, размер частиц, содержание влаги в испытуемом образце, дата и порядковый номер испытания. В протоколе также должна быть указана масса образца пыли на стенде для испытаний и температура окружающей среды во время испытаний.
В протоколе испытаний должно быть указано, что определение удельного электрического сопротивления пыли в слое выполнено в соответствии с настоящим стандартом.
ПРИЛОЖЕНИЕ А (справочное)
Нормативные ссылки
РОСТ 12.1.044—89 (ИСО 4589—84) Система стандартов безопасности труда. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения
РОСТ Р МЭК 61241-2-1—99 Электрооборудование, применяемое в зонах, опасных по воспламенению горючей пыли. Часть 2. Методы испытаний. Раздел 1. Методы определения температуры самовоспламенения горючей пыли
ИСО 565 (1990) Испытательные сита. Металлические тканые сетки, перфорированные металлические пластинки и электроформованные листы. Номинальные размеры отверстий*
*Международный стандарт ИСО 565(1990) и его перевод находятся во Всероссийском начно-исследова-тельском институте классификации, терминологии и информации по стандартизации и качеству (ВНИИКИ) Госстандарта России. Адрес: 103001, Москва, Гранатный пер., 4.
ОКС 29.260.20 Е09 ОКСТУ 3402
Ключевые слова: электрооборудование, методы испытаний, пыль горючая, удельное электрическое сопротивление
188
