ГОСТ Р 51330.17-99 (МЭК 60079-18-92)
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕВЗРЫВОЗАЩИЩЕННОЕ
Часть 18
Взрывозащита вида «Герметизация компаундом (/и)»
Издание официальное
ГОССТАНДАРТ РОССИИ Москва
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН рабочей группой специалистов но взрывозащищенному электрооборудованию Центр;» сершфиклции «СТВ* и Испытательного центра промышленной продукции РФЯЦ—ВНИИ'ЭФ
ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 403 «Взрывозащищенное и рудничное электрооборудование»
2 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 16 декабря 1999 г. № 529-ст
3 Настоящий стандарт (кроме приложений D. Е и F) представляет собой аутентичный текст международного стандарта МЭК 60079-18—92 «Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 18. Взрывозащита вида «герметизация компаундом (т)« с дополнительными требованиями, отражающими потребности экономики страны
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
© ИПК Издательство стандартов. 2000
Настоящий стандарт не может быть полностью или частично тик произведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Госстандарта России
РОСТР 51330.17-99
Содержание
1 Область применения.......................1
2 Нормативные ссылки......................1
3 Определения.........................2
4 Требования к документации на компаунды................2
5 Технические требования для всего электрооборудования............3
5.1 Общие наложения......................3
5.2 Толщина стоя компаунда....................4
5.3 Расстояние в компаунде.....................5
5.4 Ограничение температур....................5
5.5 Внешние соединения......................5
5.6 Защита нетсрметнзнрованных компаундом токоведущих частей.........5
5.7 Сцепление компаунда.....................6
6 Дополнительные требования к конкретному электрооборудованию.........6
6.1 Первичные и вторичные элементы, батареи и аккумуляторы..........6
6.2 Плавкие предохранители....................6
7 Отбор образцов для испытаний....................6
8 Специальные проверки и испытания..................7
8.1 Испытания компаундов.....................7
8.2 Испытания электрооборудования, частей электрооборудования или Ех компонентов с взрывозащитой вида «герметизация компаундом (т)».............7
9 Приемо-сдаточные испытания....................10
9.1 Контроль внешнего вида....................10
9.2 Проверка электрической прочности изоляции..............10
9.3 Проверка электрических характеристик................10
9.4 Трансформаторы напряжения...................10
10 Маркировка.........................10
10.1 Маркировка электрооборудования.................10
10.2 Маркировка Ех компонентов...................10
Приложение А Схема типового циклического испытания.............И
Приложение В Последовательность испытаний электрооборудования с взрывозащитой вида «герметизация компаундом (т)» 12
11риложение С Специальные испытания для электрооборудования с взрывозащитой вида «герметизация компаундом (т)» 14
Приложение D Метод облучения образцов компаунда при испытаниях на светостойкость . . .15
Приложение Е Отличительные признаки настоящего стандарта и международного стандарта
МЭК 60079-18-92 18
Приложение F Библжирафия.....................19
III
Введение
Настоящий стандарт входит в комплекс государственных стандартов, разрабатываемых Техническим комитетом но стандартизации ТК 403 «Взрывозащищенное и рудничное электрооборудование* на основе применения международных стандартов МЭК на взрывозащищенное электрооборудование.
Стандарт содержит технические требования и методы испытаний электрооборудования, взрывозащита которого обеспечивается путем герметизации электрооборудования, его составных частей и Ех компонентов электроизоляционным компаундом, предотвращающим доступ взрывоопасной атмосферы к частям электрооборудования, способным вызвать ее воспламенение за счет искрения или нагрева.
В стандарт включены дополнительные требования, разъясняющие соответствующие положения МЭК 60079-18—92 и (или) конкретизирующие их с учетом сложившейся в России практики.
Приложение Д содержит краткое описание метода облучения образцов компаунда при испытаниях на светостойкость и соответствует требованиям международных стандартов ИСО 4892-1—94 «Пластмассы. Метод обтучения лабораторными источниками света.Частъ 1. Общие требования», ИСО 4892-2—94 «Пластмассы. Метод обтучения лабораторными источниками света. Часть. 2. Дуговые ксеноновые лампы» в части, необходимой для проведения испытаний по 0.3.1. Необходимость введения данного приложения обусловлена тем. что международный стандарт ИСО 4892. ссылка на который содержится в стандарте МЭК 60079-18—92. не введен в России в качестве национального.
Приложение Е содержит отличительные признаки настоящего стандарта и стандарта МЭК 60079-18-92.
Дополнения, отражающие потребности экономики страны, в тексте стандарта выделены курсивом.
В стандарте сохранена нумерация основного текста и приложений (за исключением приложений Д и Е), установленная МЭК 60079-18—92.
IV
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ЭЛЕКТРООБОРУДОВАН И Е ВЗРЫВОЗАЩИЩЕННОЕ Часть 18
Взрывозатита вида «герметизация компаундом (т)*
Explosionprotcctcd electrical apparatus.
Pan 18. Type of protection (m)
Дата введения 2001—01—01
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает специальные требования к конструированию и испытанию взрывозащищенно! о электрооборудования (daiee— электрооборудование) групп I и II. частей электрооборудования и Ех компонентов на номинальное напряжение не более 11 кВ (переменного тока частотой 4S—62 Гц и постоянного тока) с взрывозащитой вида «герметизация компаундом (го)*, предназначенного для использования в местах, опасность которых обусловлена присутствием взрывоопасных смесей горючих газов или паров при нормальном атмосферном давлении.
Требования стандарта дополняют требования ГОСТ Р 51330.0. за исключением следующих разделов (подразделов, пунктов) ГОСТ Р 51330.0. которые для электрооборудования, частей электрооборудования и Ех компонентов с взрывозащитой вида «герметизация компаундом (т)• не применяются:
5.1 — максимальная температура поверхности (для Ех компонентов);
6.2 — выдержка времени перед вскрытием оболочки;
7.4 — резьбовые отверстия в оболочках из пластмассы;
9 — крепежные средства;
10 — блокировочные устройства;
16 — кабельные и трубные вводы;
18 — распределительные устройства;
19 — плавкие предохранители;
21.2 — колпаки для осветительной арматуры;
23.4.3.1 — испытание на ударопрочность (для Ех компонентов);
23.4.4 — испытание степени защиты оболочек;
23.4.8 — испытание во взрывоопасных смесях;
В.3.1 — проверка прочности крепления небронированных кабелей в кабельных вводах;
В.3.2 — проверка прочности крепления бронированных кабелей в кабельных вводах.
Требования настоящего стандарта являются обязательными
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 1983-89 (МЭК 44-4—80. МЭК 186—87) Трансформаторы напряжения. Общие технические условия
ГОСТ 4647-80 Пластмассы. Метод определения ударной вязкости но Шарпи
ГОСТ 4650-80 Пластмассы. Методы определения водопоглощенин
Издание официальное
ГОСТ Р 50532-93 (МЭК 212—71) Материалы электроизоляционные твердые. Стандартные условия. устанавливаемые до и во время испытаний
ГОСТ Р 50538-93 (МЭК 127—74) Миниатюрные плавкие предохранители. Трубчатые плавкие вставки
ГОСТ Р 50339.0-92 (МЭК 269-1—86) Низковольтные плавкие предохранители. Общие требования
ГОСТ Р 50339.1-92 (МЭК 269-2—86) Низковольтные плавкие предохранители. Часть 2. Дополнительные требования к плавким предохранителям промышленного назначения
ГОСТ Р 50339.2-92 (МЭК 269-2-1—87) Низковольтные плавкие предохранители. Часть 2-1. Дополнительные требования к плавким предохранителям промышленного назначения. Разделы I—III ГОСТ Р 50339.3-92 (МЭК 269-3—87) Низковольтные плавкие предохранители. Часть 3. Дополнительные требования к плавким предохранителям бытовою и аналогичного назначения
ГОСТ Р 50339.4-92 (МЭК 269-4—86) Низковольтные плавкие предохранители. Часть 4. Дополнительные требования к плавким предохранителям для зашиты полупроводниковых устройств
ГОСТ Р 51330.0-99 (МЭК 60079-0—98) Электрооборудование взрывозащищенное. Часть0. Общие требования
ГОСТ Р 51330.8-99 Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 7. Защита вида е ГОСГ Р 51330.10—99 (МЭК 60079-11—99) Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 11. Искробезопасная электрическая цепь/
ГОСТ Р 51330.20-99 Электрооборудование рудничное. Изоляция, пути утечки и электрические зазоры. Технические требования и методы испытаний
ИСО 1817—85 Резина вулканизированная. Определение влияния жидкостей
3 Определения
В настоящем стандарте применяют следующие термины с соответствующими определениями, которые дополняют определения, приведенные в ГОСТ Р 51330.0.
3.1 взрывозащита вида «герметизация компаундом (т)»: Взрывозащита, при которой части электрооборудования, способные воспламенить взрывоопасную атмосферу за счет искрения или нагрева, заключаются в компаунд таким образом, чтобы взрывоопасная атмосфера не могла воспламениться.
3.2 компаунды: Термоакгивная. термопластическая полимерная смола (отверждаемая в естественных условиях) и эластомерные материалы с наполнителями и (или) добавками или без них после затвердевания.
3.3 температурный диапазон компаунда: Диапазон температур, в пределах которого свойства компаунда в процессе использования или хранения обеспечивают соответствие требованиям настоящего стандарта.
3.4 наибольшая рабочая температура компау нда: Максимальная температура, воздействию которой может непрерывно подвергаться компаунд согласно данным, представленным изготовителем компаунда.
3.5 герметизация компаундом (далее — герметизация): Процесс нанесения компаунда для защиты любою электротехнического устройства (устройств) методом погружения или заливки.
3.6 погружение: Процесс заключения в компаунд электротехнического устройства (устройств) путем заполнения компаундом формы с расположенным в ней устройством и последующего извлечение залитого устройства (устройств) из формы после отверждения компаунда.
3.7 заливка: Процесс погружения, в котором форма остается скрепленной с залитым устройством (устройствами).
3.8 Ех компонент: Элемент электрооборудования, который не предназначен дли самостоятельного использования во взрывоопасной атмосфере и требует дополнительной сертификации элекгрооборудо-вания. с которым он применяется.
4 Требования к документации на компаунды
4.1 Документы, предоставляемые изготовителем и проверяемые испытательной лабораторией (центром) в соответствии с 23.2 ГОСТ Р 51330.0 должны давать точное описание используемого
ГОСТ P 51330.17-99
компаунда (компаундов) и содержать технологические инструкции приготовления компаунда и герметизации электрооборудования.
4.2 В описании должны быть указаны:
- название и адрес изготовителя материала;
- точные и подробные сведении о материале, сто цвет, а также вид и процентное содержание наполнителей и других добавок, если они включаются;
- способы обработки поверхности, например покрытие лаком и т. д., если они используются;
- температурный диапазон компаунда (компаундов);
- наибольшая рабочая температура компаунда (компаундов).
4.3 Испытательная лаборатория (центр) может не проверять соответствие материала его описанию.
5 Технические требования для всею электрооборудования
5.1 Общие положения
5.1.1 Выбор компаунда (компаундов) для использования в конкретных целях зависит от назначения каждого компаунда. В расчет должны приниматься только те свойства компаунда, от которых зависит взрывозащита вида «герметизация компаундом (т)•.
Требования 7.3 ГОСТ Р 51330.0 (опасность воспламенения электростатическим разрядом для оболочек из пластмасс) относятся к поверхности компаунда в электрооборудовании, частях электрооборудования или Ех компонентах с взрывозащитой вида «герметизация компаундом (т)*. когда такая поверхность доступна воздействию окружающей среды.
Требования 7.3 ГОСТ Р 51330.0 не применяются, если части электрооборудования или Ех компоненты с взрывозащитой вида «герметизация компаундом (/«)• предназначены для установки внутри дополнительной оболочки.
5.1.2 Мри герметизации не должно возни каты |устот, но разрешается герметизировать элементы (реле, транзисторы и т. д.) с предусмотренным для каждого из них внутренним свободным объемом до ИХ) см'. Толщина компаунда между такими элементами должна бьпъ не менее 3 мм. Если объем полости меньше 1 см5, толщина компаунда может быть снижена до 1 мм.
До герметизации переключающие контакты необходимо обеспечить дополнительной оболочкой. Если номинальный ток контакта превышает 6 А. дополнительная оболочка должна быть неорганической.
Не следует использовать рыхлые наполнители для снижения свободного объема полости до заданного верхнего предела.
5.1.3 Электрооборудование, части электрооборудования или Ех компоненты с взрывозащитой вида «герметизация компаундом (т)». предназначенные дли подключении к внешнему источнику питания, должны выдерживать мектродинамическое и термическое воздействие сквозных токов короткого замыкания 4(Х)0 А. если их маркировка нс содержит иного значения допускаемого тока короткого замыкания.
5.1.4 Взрывозащита вида «герметизация компаундом (т)* должна сохраняться также при возникновении допускаемых технической документацией перегрузок и любого однократного внутреннего короткого замыкания, способных вызвать перенапряжение или чрезмерный ток. например короткое замыкание или любой другой выход из строя какого-либо элемента (в том числе изменение его характеристик), неисправности в печатных схемах и г. д.
Критерии оценки результатов испытаний приведены в 8.2.1.3.
Примечание— Если нсисправшкгь может привести к одной или большему количеству следующих одна за другой неисправностей (например, отклонение от номинала другого элемента), первичную и последующие неисправности рассматривают как одну.
Элементы по 5.1.5 и расстояния по 5.3 считают иеповреждаемыми.
5.1.5 Элементы
а) Считают, что следующие элементы не подвержены короткому замыканию или их сопротивление не снижается но сравнению с номинальным значением при герметизации в соответствии с настоящим стандартом и при нормальном режиме работы, если они используются при напряжении или мощности, не превышающих 2/3 номинального значения, установленного техническими условиями изготовителя элементов:
»
- пленочные резисторы;
- проволочные резисторы со спиральной намоткой в один слой;
- катушки индуктивности со спиральной намоткой в один слой.
b) Считают, что следующие элементы не подвержены короткому замыканию или их сопротивление не снижается, а емкость не увеличивается по сравнению с номинальным значением при их герметизации в соответствии с настоящим стандартом и при нормальном режиме работы, если они используются при напряжении, не превышающем 2/3 их номинального напряжения, установленного техническими условиями изготовителя элементов:
- пластмассовые конденсаторы из фольги;
- бумажные конденсаторы;
- керамические конденсаторы.
c) Считают, что оптроны и реле, используемые для разделения рахличных цепей, при герметизации в соответствии с настоящим стандартом не подвержены пробою между разделяемыми электрическими цепями, если:
1) сумма {/действующих значений напряжения цепей не превышает 1000 В и
2) электрическая прочность изоляции, проверяемая по 8.2.3, составляет нс менее 1.5 U.
d) Считают, что трансформаторы, катушки индуктивности и обмотки двигателей, герметизированные в соответствии с настоящим стандартом, не подвержены межвитковому короткому замыканию. а трансформаторы нс подвержены пробою между обмотками, если:
1) они соответствуют ГОСТ Р 51330.8. в том числе те. диаметр проволоки которых меньше 0.25 мм. и
2) имеют встроенную и.зи внешнюю защиту от недопустимых внутренних температур.
Примечание — Здесь и далее по тексту стандарта термин •гермети зированный» означает: заштый компаундом, находящийся под слоем компаунда в результате процесса герметизации (см. определение термина •герметизация компаундом» в 3.5).
e) Считают, что трансформаторы не подвержены межвитковому короткому замыканию или пробою между обмотками, ест они отвечают требованиям 8.1 ГОСТ Р 51330.10. за исключением трансформаторов второго типа но 8.1 ГОСТ Р 51330.10.
5.1.6 Крепление электрооборудования, частей электрооборудования или Ех компонентов с взрывозащитой вида «герметизация компаундом (т)* не должно нарушать свойств взрывозащиты данного вида.
5.2 Толщина слоя компаунда
5.2.1 Толщина слоя компаунда между его наружной поверхностью и элементами (проводниками) в герметизированной сборке должна быть не менее 3 мм.
Для электрооборудования, частей электрооборудования или Ех компонентов небольших размеров с взрывозащитой вида «герметизация компаундом (/иК у которых площадь наружной поверхности компаунда не превышает 2 с.м*\ толщина слоя компаунда должна быть не менее 1 мм. Если в этом случае испытание на удар в соответствии с ГОСТ Р 51330.0 или проверку электрической прочности по
8.2.3 настоящего стандарта провести нельзя, орган но сертификации должен присвоить маркировку взрывозащиты со знаком X и потребовать дополнительного применения других средств защиты, например дополнительной механической защиты.
5.2.2 Если электрооборудование, части электрооборудования или Ех компоненты с взрывозащитой вида «герметизация компаундом <т>» содержат металлический защитный корпус (герметизация методом заливки), толщина слоя компаунда между корпусом и любым элементом или проводником должна быть не менее I мм.
Для вращающихся машин с обмотками в пазах, пазовая изоляция должна иметь минимальную толщину 0.2 мм, должна быть вытянута на конце паза не менее чем на 5 мм и защищена компаундом требуемой толщины в соответствии с 5.2.1.
5.2.3 Ест электрооборудование, части электрооборудования или Ех компоненты с взрывозащитой вида «герметизация компаундом (т)» содержат защитный корпус из изоляционного материала (герметизация методом заливки), необходимость в наличии офаничения минимальной толщины стоя компаунда между защитным корпусом и любым элементом или проводником не возникает при условии, что толщина защитного корпуса составляет как минимум 1 мм; если эта толщина менее I мм. суммарная толщина защитного корпуса и слоя компаунда должна отвечать требованиям 5.2.1.
ГОСТ P 51330.17-99
Защитный корпус из изоляционного материала должен выдерживать испытания согласно приложению С.
Если защитный корпус или часть защитного корпуса из неметаллического материала служит непосредственно опорой для неизолированных токоведущих частей, трекингостойкость и длина путей утечки но поверхности стенок защитного корпуса должны отвечать требованиям 4.4 ГОСТ Р 51330.8 для электрооборудования группы I/ и ГОСТ Р 51330.20— для ыектрооборудования группы /.
5.3 Расстояния в компаунде
Возможность описанных в 5.1.4 повреждений можно не учитывать, если расстояния между неизолированными токоведущими частями:
- одной и той же цепи;
- цепи и заземленных проводящих частей;
- двух отдельных цепей.
механически зафиксированными относительно друг друга перед герметизацией, равны как минимум значениям, приведенным в таблице I.
Таблица 1 — Минимальное расстояние в компаунде |
Номинальное напряжение изоляции (действующее мачете), В |
Минимальное расстояние, мм |
Номинальное напряжение изоляции (действующее точение). В |
Минимальное расстояние, мм |
380 |
1.0 |
1500 |
4.0 |
500 |
1.5 |
3000 |
7.0 |
660 |
2.0 |
6000 |
12.0 |
1000 |
2.5 |
10000 |
20.0 |
|
Примечание — Поминальное напряжение может превышать указанные в таблице значения на 10 %. |
Расстояния между токоведущими частями герметизированных электронных сборок (например, печатные платы) не должны рассматриваться как расстояния в компаунде.
5.4 Ограничение температур
В режиме нормальной работы температура электрооборудования не должна превышать ни одного из указанных в его маркировке значений максимальной температуры поверхности, температурного класса или рабочей температуры компаунда.
Электрооборудование, части электрооборудования или Ех компоненты с взрывозащитой вида «герметизация компаундом (/и)* должны быть защищены таким образом, чтобы в условиях короткого замыкания согласно 5.1.3 и 5.1.4 взрывозащита этого вида не нарушалась.
Это может достигаться с помощью встроенного или внешнего электрического или теплового предохранителя, не возвращающегося автоматически в исходное состояние.
Примечание — Электрооборудование, части электрооборудования или Ех компоненты с взрывозащитой bicw «герметизация компаундом (/»)• могут дополнительно содержать автоматически возвращающийся в исходное состояние предохранитель.
5.5 Внешние соединения
5.5.1 Ввод всех проводников, в том числе кабелей, в компаунд должен осуществляться таким образом, 'гтобы обеспечивалась защита от возможного проникновения взрывоопасной газовой среды в электрооборудование, части электрооборудования или Ех компоненты с взрывозащитой вида «герметизация компаундом (т)*. Это достигается, например, за счет введения неизолированной части проводника в компаунд на глубину не менее 5 мм.
5.5.2 Если соединение выполняется кабелем, постоянно подключенным к электрооборудованию или частям электрооборудования с взрывозащитой вида «герметизация компаундом (/я)*, необходимо провести проверку прочности крепления кабеля в соответствии с 8.2.2.
5.6 Зашита негерчегизированиых компау ндом токоведущих частей
Негерметизированные компаундом токоведущие части, проходящие по поверхности компаунда, должны быть защищены взрывозащитой одного из видов, перечисленных в 1.2 ГОСТ Р 51330.0.
3-730
5.7 Сцепление компаунда
Если части электрооборудования не полностью погружены н компаунд, наример печатная 1ыата. подвергаемая частичной герметизации, сцепление компаунда с этими частями должно осуществляться методами, определяемыми изготовителем сборки; к ним Moiyr относиться литье, нанесение клеи и (или) покрытие лаком с предварительным травлением этой поверхности в случае необходимости, в результате чего исключаетси возможность попадании влаги между компаундом и защищаемыми частями.
Посте испытаний по 8.2.1 не должно наблюдаться отстаивании компаунда.
6 Дополнительные требования к конкретному электрооборудованию
Эти требовании дополняют требования раздела 5 настоящего стандарта, которые, если иное не оговорено в технической документации, также применимы к конкретному электрооборудованию, рассматриваемому в 6.1 и 6.2.
6.1 Первичные и вторичные элементы, батареи и аккумуляторы
Герметизации могут подвергаться лишь элементы, которые при обычном использовании в заданных изготовителем условиях не предполагают газовыделения. утечки электролита или не подвержены чрезмерному нагреву.
Электрооборудование, части электрооборудования или Ех компоненты с взрывозащитой вида «герметизация компаундом (да)* должны конструироваться таким образом, чтобы была обеспечена возможность выхода во внешнюю атмосферу любого газа, который может образоваться, ест не будут приняты одобренные испытательной лабораторией (центром) меры предосторожности по предотвращению выхода газа или деформаций, нарушающих взрывозащиту вида «герметизация компаундом (да)*.
При герметизации элементов, батарей или аккумуляторов необходимо учитывать допуски на расширение, например путем прокладки упругого эластомера вокруг элемента, батареи или аккумулятора так. чтобы предотвратить воздействие чрезмерного давления на компаунд.
Если зарядное усгройство не находится в этой же оболочке, в сертификате должны быть указаны требуемые условия зарядки, а прибор должен маркироваться знаком X согласно 27.2 (перечисление 9) ГОСТ Р 51330.0.
Результаты испытания но 8.2.4 должны быть положительными.
6.2 Плавкие предохранители
Герметизации могут подвергаться предохранители, плавкие элементы которых защищены, например. оболочкой из стекла или керамики.
При напряжении выше 60 В плавкие предохранители должны обладать разрывной мощностью согласно требованиям ГОСТ Р 50538 или ГОСТ Р 50539.
Максимальная температура, возникающая в результате перегорания плавкого предохранителя, может превышать наибольшую рабочую температуру компаунда при условии, что взрывозащита вида «герметизация компаундом (да)* не нарушается (например, трещинами). При этом температура поверхности электрооборудования или частей электрооборудования с взрывозащитой вида «герметизация компаундом (да)* не должна выходтъ за пределы температуры или температурною класса, указанных в маркировке электрооборудования.
7 Отбор образцов для испытаний
Испытательной лаборатории (центру) для испытаний должно быть представлено следующее количество образцов.
Электрооборудование группы I:
- один образец, нс залитый компаундом;
- четыре образца, залитых компаундом.
Электрооборудование группы II:
- один образец, не залитый компаундом;
- два образца, залитых компаундом.