GB 3836.7-1987 爆炸性环境用防爆电气设备 充砂型电气设备.pdf

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1、l 引言中华人民共和国国家标准爆炸性环境用防爆电气设备充砂型电气设备“q”Electrlcal apparatus for expl。s1veatmospheres Sand filled electrical apparatus q” . l 本标准适用于充砂型电气设备。UDC 621. 3 78 622 . 81 GB 3 83 6 7 - 8 7 1. 2 充砂型电气设备除须符合本标准外，还须符合GB3836. I83爆炸性环境用防爆电气设备通用要求的有关规定。1. 3 额定电压不超过6kV，在使用时活动零件不直接与填料接触的电气设备，才允许制成充砂型。第一篇名词术语、技术要求2 名词术

2、语2. 1 充砂型电气设备“q”外壳内完填砂粒材料，使之在规定的使用条件下，壳内产生的电弧、传播的火焰、外壳壁或砂粒材料表面的过热均不能点燃周围爆炸性混合物的电气设备。2.2 电弧电流（1. ) 在充砂型电气设备的填料内，由短路引起的持续电弧电流的平均有效值。2. 3 短路电流（I ) 充砂现电气设备与供电网路相连接处，在完全短路情况下流过电流的计算值。2. 4 短路持续时间或电弧持续时间电弧电流I，流过电气设备，从开始出现到完全熄灭所经过的时间。i I: 白：电网给定点上流过的短路电弧电流通常都不是通过试验确定的根据些试验室的经验，电压不超过6kVllt .计算短路电流和实际产生的电弧电流成

3、下列比值关重：先.3 与电气设备果用个保护开关保护时，时间t等于保护开关！.开始脱扣到电流完全消失为止的整个断开时l . 2. 5格！呵周定在外壳内并处在究填的砂粒中使之降低充填的砂校材料高度的带孔金属薄片。2.s 最小安全高度忡。）充填材料经振动密，实后，能阻止按电气设备规定的电流和持续时间的电弧点燃外部爆炸性混合物的自由表面和最近的带电部件之间的最短垂直距离。装有格网的电气设备的最小安全高度为保护层高度h“和储备层高度d之和。h, = h,. + d 国家标准局198706 18批准1988-03 01实施393 GB 3 8 3 6. 7 8 7 2. 7 保护层高度（h . ) 外壳内

4、电气设备的带电部件与格网之间的最短距离。2. 8 储备层高度（if ) 格网上面用来填充保护层中偶然出现的空洞的充填材料厚度。2.9 密实度充砂型电气设备外壳内砂粒材料的压实程度。3 外壳外壳须用金属材料制造，也可采用不燃性或难燃性材料制造，但对他们的机械性能和长期稳定性应进行试验，并应作准确的说明，防止被不同性能的其他材料所代换。3, 1 机械强度外先须有足够的机械强度，井有一定的安全系数，以便能承受由于装人的电气设备的特性和使用等原因加在外壳上的冲击力和机械力。不论外壳容积大小，均须承受10.1条规定的水压试验，以检查外壳的最小机械强度。3. 2 防护等级外壳的防护等级须不低于IP54。3

5、, 3 元填外），内充填砂粒材料时，须在频率为2550险和振幅为I.0士O.2mr的强制振动下进行，时间不少于5min，应尽量使外壳内全部空隙填满。为使运行中可能在充填自由面上都出现的空隙最小，须在外壳上设置一个或多个观察窗，以便一旦有空隙，能立即察觉。3. 4 内装电气设备的绝缘外先内的绕组应在不考虑填料的附加绝缘作用情况下已有足够的绝缘强度。绝缘材料耐热分级须符合JB791 66电机、电器和变压器用绝缘材料耐热分级的规定。3, 5 紧固件l类电气设备的紧固件须符合GB3836. l的9.2条特殊紧固件的规定，4 填料4. 1 石英用作填料的石英须符合下列要求2a. 不含金属微粒，且石英含量

6、须不少于96%;b. 粒度为o.25. 6mm，但o.5 1. 25mm的应占75%以上，且没有小于0.25mm和大于J.6mm 的号c. 含水量须不跑过其重量的队1%。4-2 石英以外的其他材料性能不低于石英的其他材料也允许采用。5 有机材料的使用在填料内部的带电零件上或带电零件与外壳壁之间不允许装有任何由有机材料制成的零件。6 51人装置电缆引入装置须符合3.2条所规定的防护等级。此外，须能承受允许的电弧电流I，产生的应力而不损坏7 电气距离.l !I I GB 3836. 7 87 7. 1 裸露带电零件之间、裸露带电零件与内部接地导电部位之间以及绝缘组件与壳壁之间的最小距离须符合表l中

7、A栏的要求；裸露带电零件与外壳壁之间的最小距离须符合表1中B栏的要求。额定电压v u 300 300 三（！ 700 700运（！ 1500 1500豆：3500 3500I; 6000 表I电气距离最小电气距离，mmA B 10 15 15 20 20 30 30 40 40 50 7.2 对于额定电压不超过500V的电气设备，如果制成不可拆卸的封闭结构（防护等级不低于IP6日，则裸露带电零件之间的距离须不小于4mm，裸露带电零件与外壳之间的距离须不小于5mm,8 量小安全高度（适用于元格网的电气设备）最小安全高度ho须按附录A的试验确定。但电压不超过！500V时，须不小于30mm；电压超过

8、1500V时，须不小于50mm,9 格网的使用为了缩小最小安全高度，允许在填料中置入作为隔离用的格网。在使用金属外亮时，格网须与外壳做导电性连接，并按F列规定制造。9. 1 格网格网须用不锈的或抗腐蚀的金属板制造。格网须在整个面积上开孔，孔径为8！Omm，各孔中心距为5070mm。对于容积小于25L的电气设备，格网的孔径可不小于5mm，各孔中心距可不小于25mm。格网的厚度须按9.2条的规定设计，必要时可用加强筋，加强筋须在于储备层一侧。9, 2 紧固件格网和l紧固件须能承受由公式（！）算出的负荷gP0.251，（ l ) 式中：I,一电弧电流，A;P 格网的静态负荷，N,在负荷P的作用下，格

9、网的变形须不大于！.2mm, 9. 3 保护层高度如果填料是采用4.l条规定的石英时，保护层高度由公式（2）计算确定，但不得小于20mm,h,. = 0. 31”. ( 2 ) 式中zh . 保护层高度，cm;t一电弧持续时间，sI, 电弧电流，A,9. 4 储备层高度395 GB 3836. 7-87 储备层的最小高度d须不小于0.2倍保护层高度儿，且不得小于10mmo9. 5 电气设备不同使用位置对格网的要求s. 5. 1 只有一个使用位置的电气设备只有个使用位置的电气设备，格网须放于内装电气设备的上部。内装电气设备上部填料覆盖的厚度须不小于最小安全高度ho，其他方向对外壳壁的距离须符合第

10、7章的要求。9.5.2 任意使用位置的电气设备任意使用位置的电气设备，格网须完全包围外壳内装的电气设备，任何方向摸料覆盖的厚度均须不小子最小安全高度h,（见下图）。充砂型原理图第二篇试验10 型式试验电气设备的型式试验除按GB3836. 1第四篇的有关规定进行外，还须作以下补充试验。1 o. 1 水压试验外壳须承受5X !OPa的水压试验，最少维持！min，试验结果，外壳不应漏水渗水，且在任何方向上都不允许有超过0.5mm的永久变形。1 o. 2 无格网电气设备的最小安全高度的测定无恪网电气设备最小安全高度房。按附录A的试验方法测定a但如果最小安全高度在过去的系列试验中己确定，则允许不做此项试

11、验。1 o. 3 带格网电气设备保护层高度的测定带恪网电气设备保护层高度h.按附录A的试验方法测定。但如果用石英作填料，且保护层高度符合9.3条规定时，则允许不做此项试验。11 出厂试验396 GB 3 8 3 6. 7 8 7 制造厂须对每台产品进行出厂试验。11. 1 水压试验外壳的水压试验按I0. I条的要求进行。11. 2 填料含水量测量填料的含水量须在填充前测量。测量方法不作规定，测量结果须符合4.I条要求。注下列一些测量方法可认为与吉水量测量是等效的测量介电强度、测量电阻率、测量也容和测量损耗角等。第三篇标志12 标志12. 1 铭牌电气设备的铭牌除须按GB3836. I第30章的

12、规定标志外，还须标志下列内容（内装熔断器的小型设备除外） a. 最大允许电弧电流I,; b. 电弧持续时间人12.2 使用说明书电气设备须附有使用说明书。说明书上要重复铭牌上的数据，并在必要时加以补充。例如其他有关的电弧电流I，和电弧持续时间t的对应值或曲线。在说明书上，必须说明操作程序和在正常运行中在上部产生空隙时补充填料的预防措施e特别要说明所采用填料的种类和质量。397 GB 3 8 3 6. 7 8 7 附录A最小安全离度和保护层高度的测定（补充f牛A. 1 无格网电气设备无恪网电气设备的试验设备如图Al所示。理合物进口阀盘属圆筒混合物收作阀试验罐密ii垫圈;1so 。咆。的M ；真本

13、排出IL气功振动I20 亮置装置挡块电植直报lit it物出口阀绝缘直柱175 M局部放大图Al试验设备试验罐是直径为450mm、高为500mm的圆柱形容器，在其底部装有两个贯通铜电极的绝缘套管，一个便于开闭的填料排出孔和一个供循环用的混合物出口阀。两电极间用细导线连接，然后将填料放入试验罐内，借振动器的振动（振动频率、振帽、振动时间应按3.3条规定）使填料充实，并调整到需要的高度。在试验罐的法兰处放一个密封垫圈，再放上一个300mm高的金属圆筒，使其与试验罐可靠连接。398 GB 3 8 3 6. 7 8 7 圆筒上装有一个混合物进口阀、个火花塞和一个混合物取样阀。圆筒上部蒙上塑料簿膜，并用

14、橡胶带扎紧，使试验罐和圆筒构成整体密封。将制备好的爆炸性气体混合物输入试验设备。用光于涉式气体分析仪测量进口、循环出口和取样口的爆炸性气体混合物的浓度，当浓度达到要求后，关闭进口、循环出口和取样口阀门。通过装有时间可整定的保护电路开关向电极供电，使电极间细导线熔化产生电弧，并在整定时间终了时切断电源。可使用示波器记录电弧短路过程，以取得足够精度的电弧电流和电弧持续时间t值。试验结果如果没有发生点燃爆炸，几秒钟后用火花塞引爆上部爆炸性气体混合物，以确认此次试验有效e如果电弧未点燃t部爆炸性气体混合物，则测定在填料中形成的蘑菇状硬块的高度h，作为决定最小安全高度的参考依据，此时，必须很小心地放出试

15、验罐内部分填料，以免由于填料的滑动造成蘑菇状硬块的破损。在保持充填高度h和电弧电流I.为恒定值的条件下，10次试验不引爆的最长电弧电流持续时间t就是在规定的充填高度条件下，电弧电流儿的极限允许持续时间人在电弧电流I，和电弧电流持续时间t维持恒定的条件下，测定10次试验不引爆的最小充填高度h即为最低不引爆高度h 在I述两种情况F，须按公式（Al）确定最小安全高度A，。h，二三！.! 5h “( Al) 式中，.最小安全高度，cm;, 最低不寻l爆高度，cm.为了简化试验，可由公式（A2）确定起始试验点。1:. t=750h ”. (A幻式中I 电弧电流，A;t一一电弧持续时间，s; h 最低填充

16、高度，cm。i主.D所使用的电源要在整个电孤持续时间内输送尽量恒寇的电流，电弧电流J，是示波器上所记录的电流平均值。劫吨来用8.5%甲烧与空气混合物进行试验时得到如下结果zhJO.Ocm, L760IOA ., h 15. Ocm, L 2500 !OA s; k = 20. Ocm, L = 6500 !OA 。其中zL. t 式中L一一试验不发生引爆的极限冲籍，ASI 善. 1. 电弧电流，A。取筒范围2000！；OoOA;t一电弧持续时肌.lfii拖圈瞅JO1汕头如叫I述试验结果可作为设计和验算的参考依据： （岳气体性质对最小安全高度影响较小A. 2 带格网的电气设备带格1吨电气设备的试

17、验设备须装有格网（如图A幻，但不允许使用储备层。恪网须用均布的6个固定螺钉（如图A3）固定于试验罐外壳壁上，使格网在试验时不会移动。399 GB 3 8 3 6. 7 8 7 混合铀进口闸塑料部腕金属圆筒l. 密封垫圄幡间气动提动辄混古物出口阀图A2试验设备固定螺钉I I 图A3试验过程如I所述，当IO次试验均不引爆上部爆炸性气体混合物，并且电弧在填料内产生的蘑400 GB 3 8 3 6. 7 8 7 菇状硬块高度h，不大于保护层高度h，.除以J.15倍时，则认为保护层高度是足够的。附加说明：本标准由全国防爆电气设备标准化技术委员会提出本标准由机械工业部南阳防爆电气研究所负责起草本标准主要起草人石福圣、任家志、马经纲、杨永祯、李晓全本标准委托全国防爆电气设备标准化技术委员会负责解释10 l