ГОСТ 22782.5-78* (СТ СЭВ 3143-81)
Электрооборудование взрывозащищенное с видом взрывозащиты " Искробезопасная  электрическая цепь". Технические требования и методы испытаний

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ ВЗРЫВОЗАЩИЩЕННОЕ С ВИДОМ ВЗРЫВОЗАЩИТЫ "ИСКРОБЕЗОПАСНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЦЕПЬ" Технические требования и методы испытаний

ГОСТ 22782.5 -78* (СТ СЭВ 3143-81)

Explosionproof electrical apparatus with the type of protection "intrinsically-safe electrical circuit". Technical requirements and test methods

Дата введения 1980-01-01

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 30 октября 1978 г. № 2819 срок введения установлен с 01.01.80

* ПЕРЕИЗДАНИЕ (июль 1993 г.) с Изменениями № 1, 2, утвержденными в апреле 1982 г., марте 1984 г. (ИУС 7-82, 6-84)

Настоящий стандарт распространяется на взрывозащищенное электрооборудование (электротехнические устройства) групп I и II по ГОСТ 12.2.020-76 с видом взрывозащиты "искробезопасная электрическая цепь" и электрооборудование с другими видами взрывозащиты, имеющее искробезопасные и связанные с ними искроопасные электрические цепи.

Стандарт распространяется также на электрические цепи невзрывозащищенного электрооборудования, которые гальванически связаны с искробезопасными цепями взрывозащищенного электрооборудования и влияют на их искробезопасность.

Стандарт устанавливает технические требования и методы испытаний по обеспечению искробезопасности электрических цепей.

Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 3143-81, публикациям МЭК 79-3 (1972 г.) и 79-11 (1976 г.) в части основных технических требований и методов испытаний.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Общие требования

1.1.1. Искробезопасные электрические цепи разделяются на три уровня, указанные в табл. 1.

Таблица 1

1.1.2. Искробезопасные цепи должны иметь коэффициент искробезопасности не ниже 1,5 в нормальном режиме работы электрооборудования, а также в аварийных режимах его при искусственно создаваемых повреждениях элементов и соединений*.

* Определение терминов, применяемых в стандарте, приведено в справочном приложении 4.

Количество повреждений в зависимости от уровня искробезопасной цепи в каждом аварийном режиме выбирается по табл.2.

Таблица 2

Примечание. В электрооборудовании группы I с уровнем взрывозащиты РП искробезопасность должна обеспечиваться только в цепях, содержащих нормально искрящие контакты.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.1.3. Элементы и соединения искробезопасной и связанной с ней искроопасной цепей должны рассматриваться как повреждаемые, если их электрическая нагрузка (ток, напряжение или мощность) или конструктивное выполнение не удовлетворяют требованиям настоящего стандарта.

1.1.4. В этом случае, если в электрической цепи имеются элементы, нагруженные больше чем на номинальных значений тока, напряжения или мощности, или если повреждение одного элемента или соединения может вызвать повышение тока, напряжения или мощности на оставшихся элементах цепи больше указанного значения или вызвать повреждение этих элементов, то первичное и последующие повреждения должны рассматриваться как одно повреждение.

1.1.5. Искробезопасные цепи в зависимости от группы или подгруппы взрывозащищенного электрооборудования должны рассчитываться для использования в соответствующей представительной взрывоопасной смеси, как это указано в табл.З. Ориентировочные значения искробезопасных токов и напряжений определяются по характеристикам искробезопасности согласно справочному приложению 3.

Таблица 3

1.1.6. Рассчитанные по п.1.1.5, значения токов и напряжений уточняются экспериментально на действующих макетах или опытных образцах электрооборудования методами, указанными в разд.2 настоящего стандарта.

1.1.7. При расчете искробезопасных цепей электрооборудования должно учитываться максимально возможное напряжение их источников питания:

для аккумуляторов и гальванических элементов - ЭДС,

для трансформаторов - наибольшее напряжение сети, оговоренное стандартами или техническими условиями на электрооборудование.

1.1.8. Во внешней искробезопасной цепи должны учитываться емкость, индуктивность и сопротивление соединительных кабелей и проводов.

1.1.9. Конструктивные элементы искробезопасных цепей, расположенные во взрывоопасной зоне, должны быть рассчитаны так, чтобы температура их поверхности в нормальном и аварийных режимах (см. п.1.1.2) не превышала величин, указанных в ГОСТ 22782.0-81.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.1.10. Искробезопасные и гальванически связанные с ними искроопасные цепи должны иметь гальваническое разделение от силовой, сигнальной или осветительной сетей переменного тока.

Допускается гальваническое соединение искробезопасных и связанных с ними электрических цепей через искрозащитные элементы с цепями автономных источников питания постоянного тока (аккумуляторной батареи, генератора постоянного тока, преобразователя).

1.1.11. Искробезопасная цепь не должна заземляться, если этого не требуют условия работы электрооборудования.

1.1.12. При заземлении искробезопасных цепей соединение с землей должно выполняться в одной точке.

В случае заземления цепи в двух точках необходимо учитывать возможность наведения опасного напряжения в этой цепи и должны быть предусмотрены дополнительные меры по обеспечению ее взрывозащшценности.

1.1.13. Дополнительная взрывозащшценность не требуется для искробезопасных цепей уровня ИЬ, Ис электрооборудования I группы, отключаемого от сети в соответствии с требованиями "Правил безопасности в угольных и сланцевых шахтах", утвержденных Министерством угольной промышленности СССР 14 декабря 1972 г. и Госгортехнадзором СССР 26 декабря 1972 г. при загазировании, а также для искробезопасных цепей схем управления, осуществляющих контроль заземления.

1.1.14. Части электрооборудования с видом взрывозащиты "искробезопасная электрическая цепь", расположенные во взрывоопасной зоне, должны соответствовать ГОСТ 22782.0-81 и требованиям настоящего стандарта.

(Введен дополнительно, Изм. № 2).

1.2. Требования к путям утечки, электрическим зазорам и электрической прочности изоляции

1.2.1. Длина пути утечки и электрические зазоры определяются согласно нормативно-технической документации на изоляцию взрывозащищенного электрооборудования.

Таблица 4

1.2.2. Пути утечки и электрические зазоры между элементами внутреннего монтажа должны удовлетворять требованиям табл.4, а их значения должны быть не менее указанных в табл.5. При определении путей утечки и электрических зазоров:

а) между искробезопасными и искроопасными цепями в качестве исходного напряжения должна приниматься сумма амплитудных значений напряжений этих цепей. Если напряжение искробезопасной цепи составляет менее 20% напряжения искроопасной цепи, то в качестве исходного принимается напряжение искроопасной цепи,

б) между искробезопасными цепями, гальванически не связанными между собой, в качестве исходного должно приниматься наибольшее напряжение одной из цепей.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

О

1.2.3. Если путь утечки меньше, но составляет не менее значений, указанных в табл.4 и 5, при определении количества повреждений по п.1.1.2 замыкание между цепями по уменьшенному пути утечки должно считаться как одно повреждение.

Л.:

Если путь утечки составляет

: меньше указанных значений, цепи считаются замкнутыми между собой, и это соединение

1.2.4. Выполнение требований табл.5 является необязательным, если неизолированные монтажные и конструктивные элементы искробезопасных и искроопасных, а также искробезопасных, не связанных между собой цепей, разделены изоляционной перегородкой, высота которой над наиболее выступающими токоведущими частями составляет не менее половины значения пути утечки, указанного в табл.4 и 5. Перегородка должна прочно крепиться к основной конструктивной части и удовлетворять требованиям стандартов или технических условий на конкретное электрооборудование. Электрическая прочность изоляции перегородки должна удовлетворять требованиям табл.6.

Таблица 5

Примечание. Толщина слоя компаунда должна определяться над выступающими токоведущими частями электрооборудования.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.2.5. Пути утечки и электрические зазоры для токоведущих частей, заключенных в герметичную неразборную оболочку, удовлетворяющую условиям эксплуатации, настоящим стандартом не регламентируются.

1.2.6. Изоляция элементов электрооборудования должна выдерживать испытательные напряжения, указанные в табл.6.

Таблица 6

электрооборудования, если цепь по условиям работы не должна заземляться

3. Между искробезопасной цепью и искроопасной, гальванически разделенной от силовой внешней цепи

но не менее 500

4. Между искробезопасной цепью и искроопасной, гальванически связанной с силовой внешней цепью с напряжением до 60 В, для электрооборудования группы I

5. Между искробезопасной и силовой внешней цепью номинальным напряжением до 250 В

с

но не менее 1500

6. Между искроопасной цепью, гальванически связанной с искробезопасной, и силовой внешней цепью с номинальным напряжением до 250 В

7. Между искробезопасной и силовой внешней цепью номинальным напряжением свыше 250 В

с

но не менее 2000

но не менее 2000

8. Между искроопасной, гальванически связанной с искробезопасной, и силовой внешней цепью с номинальным напряжением свыше 250 В

Примечание.

выбирается в соответствии с указаниями п. 1.2.2.

1.3. Требования к монтажу и проводке

1.3.1. Соединения элементов искробезопасной цепи внутри электрооборудования должны выполняться способами, обеспечивающими долговечность в условиях эксплуатации, например, пайкой или сваркой. Крепление элементов должно исключать возможность уменьшения электрических зазоров или замыкания между ними.

1.3.2. Резьбовые соединения элементов электрооборудования должны быть предохранены от самоотвинчивания.

1.3.3. Места сварки и пайки внутри электрооборудования должны покрываться изоляционным лаком.

1.3.4. Для навесного монтажа внутри электрооборудования с искробезопасными цепями должны применяться

изолированные медные одножильные провода сечением не менее 0,03 мм . Применение многожильных проводов допустимо, если сечение и ток, протекающий по ним, соответствует табл.7. Это требование не распространяется на монтажные провода искробезопасных цепей, расположенных внутри электрооборудования, снабженного другими видами взрывозащиты по ГОСТ 12.2.020-76, или электрооборудования, установленного вне взрывоопасной зоны.

Таблица 7

Примечание. Сечением многожильного проводника считается сумма сечений всех жил.

1.3.5. Изоляция проводов внутреннего монтажа искробезопасных цепей должна быть синего или голубого цвета. В электрооборудовании, содержащем только искробезопасные цепи, отличительный синий цвет не обязателен. Изоляция проводов должна удовлетворять требованиям табл.6.

1.3.6. Расстояние между изолированными проводами или группами проводов (жгутами) искробезопасных и искроопасных цепей внутри электрооборудования должно удовлетворять требованиям табл.5 (графа "Электрические зазоры"). Если изолированные провода искробезопасных или искроопасных цепей помещены в заземленный металлический экран или дополнительную изоляционную трубку (чехол), выдерживающую испытательное напряжение, действующее значение которого должно быть равно трехкратному наибольшему напряжению в цепях, но не менее 1500 В, требования табл.5 могут не выполняться. В одном жгуте могут прокладываться искробезопасные цепи, гальванически не связанные между собой.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.4. Требования к печатным платам

1.4.1. Пути утечки, электрические зазоры и электрическая прочность изоляции между печатными проводниками и элементами должны удовлетворять требованиям п. 1.2 настоящего стандарта.

1.4.2. (Исключен, Изм. № 1).

1.4.3. Печатные проводники искробезопасных и гальванически связанных с ними искроопасных цепей должны быть отделены от печатных проводников силовых внешних цепей печатным экраном шириной не менее 1,5 мм. Экран должен соединяться либо с общим проводом электрической системы, либо заземляться.

1.4.4. Пути утечки и электрические зазоры между искробезопасными, связанными с ними искроопасными цепями и экраном, должны удовлетворять требованиям табл.5, а между экраном и силовыми внешними цепями - требованиям нормативно-технической документации на печатные платы. Электрическая прочность изоляции между экраном и силовой цепью должна удовлетворять требованиям пп.5 и 7 табл.6.

1.4.5. Печатная плата после монтажа элементов должна покрываться изоляционным лаком, если она не заливается изоляционным компаундом.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.4.6. Плотность тока в печатном медном проводнике на платах электрооборудования, устанавливаемого во взрывоопасной

зоне и не снабженного другими средствами взрывозащиты по ГОСТ 12.2.020-76, не должна превышать 15 А/м для залитых

компаундом проводников и 20 А/м для покрытых лаком проводников.

1.5. Требования к искрозащитным элементам (устройствам) и средствам

1.5.1. В качестве шунтов к реактивным элементам и ограничителей тока или напряжения должны применяться:

резисторы линейные и нелинейные,

конденсаторы любых типов, за исключением электролитических и негерметизированных. Герметизацию допускается осуществлять заливкой конденсаторов затвердевающими компаундами,

полупроводниковые приборы,

короткозамкнутые обмотки или витки - в качестве шунтов,

дроссели - в качестве ограничителей,

комбинации из указанных элементов, например, блоки защиты на полупроводниковых приборах.

1.5.2. В качестве искрозащитных могут использоваться элементы схемы электрооборудования, удовлетворяющие требованиям настоящего стандарта.

1.5.3. Искрозащитные элементы вместе с защищаемым элементом и присоединительными проводами должны представлять неразборную конструкцию, например, залиты затвердевающим компаундом, помещены в заваренную, запаянную или заклепанную оболочку, и включены таким образом, чтобы отключение искрозащитных элементов вызвало отключение защищаемых элементов или цепей.

1.5.4. В электрооборудовании, устанавливаемом вне взрывоопасной зоны или снабженном другими средствами взрывозащиты по ГОСТ 12.2.020-76, искрозащитные элементы могут устанавливаться отдельно от защищаемого элемента или цепи. Они должны устанавливаться таким образом, чтобы их повреждение, а также включение защищаемой цепи, минуя искрозащитные элементы, исключалось. Кроме того, должны быть приняты конструктивные меры, предотвращающие возможность повреждения соединительных проводов между искрозащитными и защищаемыми элементами (устройствами) или цепями, например:

1. Соединение искробезопасной цепи, в которую не включены искрозащитные элементы, с металлической оболочкой электрооборудования. Конструкция места соединения должна выдерживать мощность короткого замыкания в этой цепи и возможные механические нагрузки либо выполняться таким образом, чтобы при обрыве соединительного провода прерывалась основная цепь тока.

2. Соединительные изолированные провода между искрозащитными и защищаемыми элементами помещаются в дополнительную изоляционную трубку, концы которой в местах соединения залиты клеем или изоляционным компаундом.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.5.5. Если цепь между искрозащитным и защищаемым элементом является искроопасной и находится в электрооборудовании, устанавливаемом во взрывоопасной зоне, она должна иметь другие виды взрывозащиты по ГОСТ 12.2.020-76.

1.5.6. Цепь по п.1.5.5 в электрооборудовании I группы должна помещаться в дополнительную оболочку, выдерживающую избыточное давление 0,05 МПа и заполненную веществом (заполнителем), исключающим возможность проникновения взрывоопасного газа к этой цепи или обеспечивающего взрывонепроницаемость. Заполнитель не должен иметь трещин, пузырьков, отслаиваться, высыпаться, растрескиваться с течением времени и не терять своих свойств во время эксплуатации.

В качестве заполнителя должны применяться эпоксидные компаунды, герметики на основе каучуков, толщина заливки которых должна быть не менее 5 мм, кварцевый песок по ГОСТ 22782.2-77¹. Конструкция узла должна быть неразборной.

.

их номинального

Диоды, включенные по мостовой схеме, следует считать дублированным шунтом.

1.5.10. Транзисторы должны нагружаться не более чем на предельно допустимых эксплуатационных данных:

коллекторного и базового токов, рассеиваемой мощности, напряжения между коллектором и эмиттером и обратного напряжения между эмиттером и базой.

1.5.11. Однопереходные транзисторы должны нагружаться не более чем на эмиттерного тока.

напряжения между базами

и на

1.5.12. В транзисторах, применяемых в качестве ограничительных, эмиттер и база должны быть соединены через шунтирующий резистор. Шунтирующий резистор должен быть дублирован. Допускается не дублировать, если резистор выполнен по требованиям п.1.5.8. Величина сопротивления шунтирующего резистора выбирается по тепловому току при отключенной базе транзистора.

1.5.13. Транзисторы, применяемые в качестве шунтирующих, должны быть дублированы. Допускается не дублировать, если эмиттерная, коллекторная и базовая цепи выполнены по п.1.5.8.

1.5.14. Ограничительный резистор должен выбираться с предельным рабочим напряжением, в полтора раза превышающим напряжение в наиболее опасном аварийном режиме.

1.5.15. В дросселях, применяемых в качестве ограничительных, намотка должна быть рядовой, виток к витку, с изолированными прокладками между слоями.

¹

На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 51330.6-99, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.

1.5.7. Искрозащитные элементы, а также элементы, которые используются в качестве искрозащитных, должны быть

нагружены не более чем на допустимых значений тока, напряжения или мощности в нормальном или аварийных режимах работы электрооборудования для условий эксплуатации элементов, указываемых в стандартах или технических условиях на электрооборудование.

1.5.8. Шунтирующие элементы должны быть дублированы. Искробезопасность цепи не должна нарушаться при отключении одного из шунтирующих элементов. Допускается не дублировать, если шунтирующий элемент подключен таким образом, что при обрыве любой из его цепей, кроме непроволочных соединительных выводов самого шунта, происходит отключение шунтируемого элемента, как это показано на черт. 1 и 2.

1.5.9. Диоды (управляемые и неуправляемые) и стабилитроны должны нагружаться не более чем на

рабочего тока, а диоды, кроме того, - на обратного напряжения. Допускается последовательное включение двух диодов,

при этом падение напряжения на каждом из них не должно превышать обратного рабочего напряжения. Диоды выпрямительного устройства, используемые в качестве искрозащитных, должны рассчитываться на ток короткого замыкания на выходных зажимах выпрямительного устройства.