MT T 718—2007 矿用隔爆兼本质安全型安全栅.pdf

目 次 1 范围1 2 规范性引用文件1 3 防爆型式和分类1 4 技术要求1 5 试验方法5 6 检验规则7 7 标志、 包装、 运输和贮存8 Ⅰ MT/T7 1 82 0 0 7 前 言 本标准为强制性标准。 本标准代替MT7 1 81 9 9 7 矿用隔爆兼本质安全型安全栅 。 本标准与MT7 1 81 9 9 7相比主要变化如下 增加了矩形电流脉冲试验 本标准5 . 6条 ; 接线端子与外壳及接地端子间距离作了改动 本标准4 . 3 . 3条 ; 变压器的绝缘强度值作了改动 本标准表7 ; 原标准表1、 表2、 表3作了改动 本标准表1、 表2、 表3 ; 增加了绝缘电阻测量 本标准表6 ; 增加了环境适应性试验 本标准4 . 1 1、5 . 1 55 . 2 0条 ; 删掉了熔断器的电流时间特性表 原标准表4 ; 增加了二极管温度试验 本标准4 . 5 . 3,5 . 2 1 ; 本标准由中国煤炭工业协会科技发展部提出。 本标准由煤炭行业煤矿安全标准化技术委员会归口。 本标准由煤炭科学研究总院抚顺分院、 中国矿业大学 北京 负责起草。 本标准主要起草人 付淑玲、 李者、 付文俊、 吴北平、 哈迅、 潘雅楠。 Ⅱ MT/T7 1 82 0 0 7 矿用隔爆兼本质安全型安全栅 1 范围 本标准规定了矿用隔爆兼本质安全型安全栅的产品分类、 技术要求、 试验方法、 检验规则、 标志、 包 装、 运输与贮存等。 本标准适用于矿用隔爆兼本质安全型安全栅 以下简称“ 安全栅” 。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件, 其随后所有 的修改单 不包括勘误的内容 或修订版均不适用于本标准, 然而, 鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件, 其最新版本适用于本标准。 G B1 9 12 0 0 0 包装储运图示标志 G B/T2 4 2 3 . 12 0 0 1 电工电子产品环境试验 第2部分 试验方法 试验A 低温 G B/T2 4 2 3 . 22 0 0 1 电工电子产品环境试验 第2部分 试验方法 试验B 高温 G B/T2 4 2 3 . 41 9 9 3 电工电子产品基本环境试验规程 试验D b 交变湿热试验方法 G B/T2 4 2 3 . 51 9 9 5 电工电子产品环境试验 第2部分 试验方法 试验E a和导则 冲击 G B/T2 4 2 3 . 1 01 9 9 5 电工电子产品环境试验 第2部分 试验方法 试验F c和导则 振动 正弦 G B3 8 3 6 . 12 0 0 0 爆炸性气体环境用电气设备 通用要求 G B3 8 3 6 . 22 0 0 0 爆炸性气体环境用电气设备 隔爆型“d” G B3 8 3 6 . 32 0 0 0 爆炸性气体环境用电气设备 增安型“e” G B3 8 3 6 . 42 0 0 0 爆炸性气体环境用电气设备 本质安全型“i” G B4 2 0 81 9 9 3 外壳防护等级I P代码 G B/T6 3 8 8 运输包装收发货标志 G B/T1 0 1 1 11 9 8 8 利用随机数骰子进行随机抽样的方法 G B/T1 4 0 4 8 . 12 0 0 0 低压开关设备和控制设备 总则 MT2 0 91 9 9 0 煤矿通信、 检测、 控制用电工电子产品通用技术要求 MT2 1 01 9 9 0 煤矿通信、 检测、 控制用电工电子产品基本试验方法 MT/T4 0 81 9 9 5 煤矿用直流稳压电源 3 防爆型式和分类 3 . 1 安全栅的防爆型式为矿用隔爆兼本质安全型; 防爆标志为E x d[i b]I或E x d[i a]I。 3 . 2 安全栅的分类按保护方式分为二极管安全栅和隔离式安全栅。 4 技术要求 4 . 1 一般要求 4 . 1 . 1 安全栅的电气技术指标在满足相关系统要求的同时, 必须符合本标准的规定并按照经规定程序 批准的图样及技术文件制造。 4 . 1 . 2 安全栅除符合本标准的规定外还应符合G B3 8 3 6 . 1、G B3 8 3 6 . 2、G B3 8 3 6 . 4等相关标准的有关 规定。 1 MT/T7 1 82 0 0 7 4 . 1 . 3 连接安全栅本安侧的电缆在满足相关标准要求的同时, 必须满足本标准的规定。安全栅在下列 条件下应能正常工作 a 环境压力8 6k P a 1 0 6k P a; b 环境温度0℃4 0℃; c 空气相对湿度≤9 5RH2 5℃时 ; d 在具有爆炸性混合物的危险场所; e 无显著摇动和剧烈冲击振动的环境; f 污染等级3级; g 安装类型Ⅲ。 4 . 2 引入装置 4 . 2 . 1 引入装置经夹紧试验, 试棒位移应不大于6mm, 其结构不应损坏。 4 . 2 . 2 引入装置经密封试验, 不得滴水和损坏。 4 . 2 . 3 引入装置中的橡胶密封圈硬度I RHD为4 55 5度, 经老化试验后, 其硬度I RHD变化应不超 过2 0。 4 . 3 接线端子 4 . 3 . 1 本安接线端子与非本安接线端子之间的距离应不小于5 0mm。 4 . 3 . 2 本安电路接线端子及引出装置旁设“i b” 或“i a” 或蓝色标记。 4 . 3 . 3 本安电路接线端子与接地端子及外壳之间的距离应不小于3mm。 4 . 3 . 4 接线端子进行扭转试验时, 不应转动和损坏。 4 . 3 . 5 非本安接线端子之间、 非本安接线端子与接地端子及外壳之间的电气间隙和爬电距离应不小于 表1的规定。 表1 非本安电路电气间隙和爬电距离 额定电压 V 电气间隙 mm 爬电距离,mm ⅠⅡⅢa 3 62 . 12 . 12 . 63 . 4 1 2 73 . 23 . 245 3 8 0681 01 2 . 5 6 6 01 01 21 62 0 注Ⅰ、Ⅱ、Ⅲa系根据绝缘材料相比漏电起痕指数C T I 划分的组别。 4 . 4 隔离变压器 4 . 4 . 1 变压器的绝缘可按表7规定的试验电压进行工频耐压试验, 应无击穿和闪络现象。 4 . 4 . 2 向安全栅供电的变压器输入绕组应设有熔断器或断路器保护。 4 . 4 . 3 向本安电路供电的端子与其他端子应分开布置, 其电气间隙与爬电距离须不小于表2的规 定值。 表2 本安电路电气间隙和爬电距离 额定电压 V 峰值 电气间隙 mm 浇封中间距 mm 爬电距离 mm 涂层下的爬电距离 mm 1 01 . 50 . 51 . 50 . 5 3 02 . 00 . 72 . 00 . 7 2 MT/T7 1 82 0 0 7 表2 续 额定电压 V 峰值 电气间隙 mm 浇封中间距 mm 爬电距离 mm 涂层下的爬电距离 mm 6 03131 9 041 . 341 . 3 1 9 051 . 782 . 6 3 7 562 . 01 03 . 3 4 . 4 . 4 变压器中向本安电路供电的绕组应与其他绕组分开布置。 4 . 4 . 5 变压器中向本安电路供电的绕组与其他绕组内外布置时, 应采取下列措施之一 a 向本安电路供电的绕组与其他绕组间有固体绝缘。 b 本安电路的绕组与其他绕组间用接地屏蔽隔离。屏蔽厚度应不小于表3的规定值。 表3 屏蔽厚度 熔断器额定电流,A 0 . 10 . 51235 屏蔽金属箔最小厚度,mm 0 . 0 50 . 0 50 . 0 7 50 . 1 50 . 2 50 . 3 屏蔽绕组的导线直径,mm 0 . 20 . 4 50 . 6 30 . 91 . 1 21 . 4 4 . 4 . 6 向本安电路供电变压器的铁芯必须接地。 4 . 5 主要元器件和组件 4 . 5 . 1 保护元件的使用功率在正常及故障情况下应不大于其额定值的2/3。 4 . 5 . 2 用熔断器保护元件时, 熔断器的时间电流特性应保证不超过元件瞬态值, 当熔断器的时间-电 流特性与制造厂提供的现有数据不适用时, 则应抽1 0个样品进行矩形电流脉冲试验。 4 . 5 . 3 每只二极管应承受2h、1 5 0 ℃的温度试验。 4 . 5 . 4 每只二极管应承受矩形电流脉冲试验。 4 . 5 . 5 安全栅的印制线路板元件组装调试后应至少喷涂两遍或浸一次三防漆。 4 . 5 . 6 本安电路与非本安电路裸导体之间的电气间隙与爬电距离不应小于表2的规定。 4 . 5 . 7 裸露导体在用绝缘材料浇封后, 其间距应不小于表2的规定。 4 . 5 . 8 安全栅的本安电路应采用蓝色导线或套蓝色套管, 其导线直径应符合其技术指标要求并单独 布置。 4 . 5 . 9 安全栅本安电路及绝缘导线在进行工频耐压试验时应无击穿和闪络现象。 4 . 6 外壳及组件 4 . 6 . 1 安全栅隔爆接合面的最小有效长度L、 螺栓通孔边缘至隔爆接合面内缘的最小有效长度l和隔 爆接合面的最大间隙 或直径差 ic必须符合表4的规定。 表4 隔爆接合面结构参数 接合面型式 L mm l mm ic,mm 外壳净容量 V ,c m 3 V≤1 0 0V1 0 0 平面、 止口或圆筒结构 6 . 0 1 2 . 5 2 5 . 0 4 0 . 0 6 . 0 8 . 0 9 . 0 1 5 . 0 0 . 3 0 0 . 4 0 0 . 5 0 0 . 4 0 0 . 5 0 0 . 6 0 3 MT/T7 1 82 0 0 7 4 . 6 . 2 安全栅隔爆接合面的粗糙度R a应不超过6 . 3μm, 操纵杆不超过3 . 2μm, 隔爆接合面应采取防 锈措施, 但不得涂油漆。 4 . 6 . 3 安全栅隔爆外壳的紧固件应采取防松措施, 采用防松垫圈时, 螺栓和不透螺孔紧固后还应留有 大于2倍防松垫圈厚度的螺纹余量。 4 . 6 . 4 紧固螺孔不得穿通外壳壁, 螺孔周围和底部的厚度应不小于螺栓直径的1/3, 但至少为3 . 0mm。 螺栓和螺母不允许用轻合金材料制造。 4 . 6 . 5 安全栅隔爆外壳应能承受G B3 8 3 6 . 2中1 5 . 1 . 2 . 1规定的静压试验 水压试验 , 加压时间为 1 0 2 0s, 如果外壳无结构损坏或可能影响隔爆性能的永久变形则认为合格。 4 . 6 . 6 安全栅隔爆外壳经 壁厚大于3mm的钢材外壳除外 冲击能量为2 0J 非采掘工作面用安全栅 可为7J 的冲击试验后, 不得产生影响防爆性能的变形或损坏。 4 . 6 . 7 安全栅外壳的防护等级应不低于I P 5 4。 4 . 6 . 8 非采掘工作面用或采掘工作面用外壳容积不大于20 0 0c m 3 的安全栅隔爆外壳可用牌号不低于 HT 2 5 0的灰铸铁制成。 4 . 6 . 9 安全栅经外壳耐压试验后, 不得产生影响隔爆性能的变形和损坏; 进行内部点燃不传爆试验时, 不应传爆。 4 . 6 . 1 0 安全栅结构上应设有防误装配措施。 4 . 6 . 1 1 安全栅应设有一个以上内、 外接地装置, 并标志接地符号。 4 . 6 . 1 2 安全栅隔爆外壳的内、 外表面应首先涂防锈底漆, 然后内表面应均匀地涂耐弧漆, 外表面涂 磁漆。 4 . 6 . 1 3 安全栅上所有黑色金属部件应采取防腐蚀措施。 4 . 6 . 1 4 安全栅所有螺纹连接处应有防自行松脱措施。 4 . 7 安全栅电压和电流 安全栅在非本安端加最高允许电压时, 在本安端最高输出电压和最大输出电流不得大于设计规定 值。且应在正常及规定的故障状态下进行本安火花点燃试验时, 均不应引爆。 4 . 8 安全栅温升 安全栅的接线端子和变压器绝缘绕组的温升应不超过表5规定的值。外引本安电路导线和隔爆外 壳的最高温度应不超过1 5 0℃。 表5 极限温升 部 位温升,K 接线端子 裸铜 6 0 裸黄铜 6 5 铜 或黄铜 镀锡 6 5 铜 或黄铜 镀银或镀镍 7 0 其他金属 ≤6 5 变压器绝缘绕组等级 A8 5 E1 0 0 B1 1 0 F1 3 5 H1 6 0 4 . 9 电气安全 4 . 9 . 1 安全栅的电源输入端、 输出端与外壳间的绝缘电阻值应符合表6的规定。 4 MT/T7 1 82 0 0 7 4 . 9 . 2 安全栅的电源输入端、 输出端与外壳间的工频耐压值应符合表6的规定, 历时1m i n, 且无火花、 飞弧和击穿现象。 表6 试验部位额定电压,V 绝缘电阻,MΩ 常态湿热试验后 试验电压,V 电源输入端与外壳间 11 4 0 6 6 0 3 8 0 2 2 0 1 2 7 3 6 5 0 2 . 0 1 . 5 42 0 0 25 0 0 20 0 0 电源输出端与外壳间 ≤6 01 01 . 010 0 0 4 . 1 0 工作稳定性 安全栅应进行工作稳定性试验, 通电时间不少于2d, 其电气性能应符合各自产品标准的规定。 4 . 1 1 环境适应性 4 . 1 1 . 1 安全栅在工作状态应能通过4 0℃、2h高温工作试验, 其电气性能及外观质量应符合各自产 品标准的规定。 4 . 1 1 . 2 安全栅在工作状态应能通过0℃、2h低温工作试验, 其电气性能及外观质量应符合各自产品 标准的规定。 4 . 1 1 . 3 安全栅在非工作状态应能通过6 0℃、1 6h高温贮存试验, 经2h恢复后其电气性能及外观质 量应符合各自产品标准的规定。 4 . 1 1 . 4 安全栅在非工作状态应能通过-4 0℃、1 6h低温贮存试验, 经2h恢复后其电气性能及外观质 量应符合各自产品标准的规定。 4 . 1 1 . 5 安全栅应能承受严酷等级为高温4 0℃, 周期1 2d的交变湿热试验, 其电气性能、 电气安全及外 观质量应符合各自产品标准的规定且隔爆面不应有锈蚀现象。 4 . 1 1 . 6 安全栅在非工作状态应能承受三个轴向上频率1 0H z 1 5 0H z、 加速度5 0m/s 2 的振动试验, 试验后检查电气性能及外观质量应符合各自产品标准的规定。 4 . 1 1 . 7 安全栅在非工作状态应能承受峰值加速度5 0 0m/s 2、 脉冲持续时间1 1m s、 三个互相垂直轴线 的每个方向连续冲击三次 共1 8次 的冲击试验, 试验后检查电气性能及外观质量应符合各自产品标准 的规定。 5 试验方法 5 . 1 引入装置夹紧试验、 机械强度试验 按G B3 8 3 6 . 1中有关规定进行。 5 . 2 引入装置密封试验 按G B3 8 3 6 . 2中有关规定进行。 5 . 3 橡胶材料老化试验 按G B3 8 3 6 . 1中有关规定进行。 5 . 4 扭转试验 按G B3 8 3 6 . 1中有关规定进行。 5 . 5 工频耐压试验 5 MT/T7 1 82 0 0 7 按G B/T1 4 0 4 8 . 1和G B3 8 3 6 . 4第1 0 . 6条的规定进行, 工频耐压试验值见表6、 表7、 表8, 时间为 1m i n。 表7 变压器工频耐压值 部 位试验电压,V备 注 向本安电路供电的副绕组与接地屏蔽、 铁芯 之间及其与其他所有绕组之间 2U10 0 0, 最低为15 0 0U为任一绕组试验中的最高额定电压 表8 本安电路及绝缘导线工频耐压试验值 部 位试验电压,V备 注 本安电路与接地部分之间 2U, 最低为5 0 0U为本安电路电压 本安电路与非本安电路之间 2U10 0 0, 最低为15 0 0U为二路电压之和 本安电路用绝缘导线 2U, 最低为5 0 0U为本安电路电压 5 . 6 矩形电流脉冲试验 按G B3 8 3 6 . 4中的有关规定进行。 5 . 7 交变湿热试验 按G B/T2 4 2 3 . 4中的规定进行。 5 . 8 温升试验 按G B3 8 3 6 . 4和G B/T1 4 0 4 8 . 1中的有关规定进行。 5 . 9 静压 水压 试验 按G B3 8 3 6 . 2中1 5 . 1 . 2 . 1的规定进行。 5 . 1 0 外壳冲击试验 按G B3 8 3 6 . 1中的有关规定进行。 5 . 1 1 外壳防护性能试验 按G B4 2 0 8中的有关规定进行。 5 . 1 2 外壳耐压、 内部点燃不传爆试验 按G B3 8 3 6 . 2中的有关规定进行。 5 . 1 3 本安火花点燃试验 按G B3 8 3 6 . 4中的有关规定进行。 5 . 1 4 绝缘电阻测量 按MT2 1 0的第7章的规定进行测量。 5 . 1 5 低温工作试验 按G B/T2 4 2 3 . 1中的规定进行。 5 . 1 6 高温工作试验 按G B/T2 4 2 3 . 2中的规定进行。 5 . 1 7 低温贮存试验 按G B/T2 4 2 3 . 1中的规定进行。 5 . 1 8 高温贮存试验 按G B/T2 4 2 3 . 2中的规定进行。 5 . 1 9 振动试验 按G B/T2 4 2 3 . 1 0中的规定进行。 5 . 2 0 冲击试验 按G B/T2 4 2 3 . 5中的规定进行。 6 MT/T7 1 82 0 0 7 5 . 2 1 二极管温度试验 按G B3 8 3 6 . 4中的有关规定进行。 5 . 2 2 外观、 装配质量、 电气间隙, 爬电距离、 隔爆参数、 粗糙度, 防锈、 紧固、 接地、 涂漆的检查, 按 G B/T1 4 0 4 8 . 1、G B3 8 3 6 . 2、G B3 8 3 6 . 4中的有关规定进行。 6 检验规则 6 . 1 出厂检验 6 . 1 . 1 出厂检验由制造厂质量检验部门逐台进行, 检验合格并发给产品合格证后方可出厂。 6 . 1 . 2 出厂检验项目按表9内容进行。 表9 序号检验项目技术要求检验方法不合格类别出厂检验型式检验 1 外观标志 4 . 3 . 2,4 . 5 . 8,7 . 1,4 . 6 .1 01 4 目测 C○○ 2 电气间隙爬电距离 4 . 3 . 1,4 . 3 . 3,4 . 3 . 5,4 . 4 . 3, 4 . 5 . 6,4 . 5 . 7 5 . 2 2A○○ 3 水压试验 4 . 6 . 55 . 9A○○ 4 隔爆参数 4 . 6 .145 . 2 2B○○ 5 交变湿热试验 4 . 1 1 . 55 . 7B ○ 6 工频耐压试验 4 . 4 . 1,4 . 5 . 9,4 . 9 . 25 . 5A○○ 7 温升试验 4 . 85 . 8B ○ 8 夹紧试验 4 . 2 . 15 . 1B ○ 9 密封试验 4 . 2 . 25 . 2B ○ 1 0 老化试验 4 . 2 . 35 . 3B ○ 1 1 扭转试验 4 . 3 . 45 . 4B ○ 1 2 外壳冲击试验 4 . 6 . 65 . 1 0B ○ 1 3 防护性能 4 . 6 . 75 . 1 1B ○ 1 4 外壳耐压、 内部点燃 不传爆性能 4 . 6 . 95 . 1 2A ○ 1 5 本安火花点燃试验 4 . 75 . 1 3A*○ 1 6 矩形电流脉冲试验 4 . 5 . 45 . 6A ○ 1 7 绝缘电阻测量 4 . 9 . 15 . 1 4A○○ 1 8 低温工作 4 . 1 1 . 25 . 1 5B ○ 1 9 高温工作 4 . 1 1 . 15 . 1 6B ○ 2 0 低温贮存 4 . 1 1 . 45 . 1 7B ○ 2 1 高温贮存 4 . 1 1 . 35 . 1 8B ○ 2 2 振动试验 4 . 1 1 . 65 . 1 9B ○ 2 3 冲击试验 4 . 1 1 . 75 . 2 0B ○ 7 MT/T7 1 82 0 0 7 表9 续 序号检验项目技术要求检验方法不合格类别出厂检验型式检验 2 4 二极管温度试验 4 . 5 . 35 . 2 1A○ 注1A类为极严重不合格,B类为严重不合格,C类为轻微不合格。 注2表中对应格内“○” 为应进行的检验项目, “ ” 为不检验项目, “*” 为出厂时只进行本安参数测量, “” 为例 行试验项目。 6 . 2 型式检验 6 . 2 . 1 有下列情况之一时, 应进行型式检验 a 新产品或老产品转厂生产试制定型鉴定时; b 正常生产后, 如结构、 材料、 工艺有较大改变, 可能影响安全栅性能时; c 正常生产时, 每5年应进行一次; d 产品长期停产2年后恢复生产时; e 出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时; f 当国家有关机构提出进行型式检验要求时。 6 . 2 . 2 型式检验项目按表9内容进行。 6 . 2 . 3 抽样 按G B/T1 0 1 1 1规定的方法进行, 抽样基数为1 0台, 抽样数量为2台。 6 . 2 . 4 判定规则 试验数量为2台。如有1台、 项A类不合格时, 则判定该批产品为不合格; 如有2台、 项B类不合 格, 则判定该批产品为不合格; 如有1台、 项B类不合格, 则应对该项目加倍复查; 如复查中仍有1台项 不合格时, 则判定该批产品为不合格。对C类不合格, 不作判定。 6 . 3 产品必须经国家煤矿防爆安全产品质量监督检验中心或具有检验资质的检验单位进行检验, 并取 得“ 防爆合格证” 后方可生产。 7 标志、 包装、 运输和贮存 7 . 1 标志 7 . 1 . 1 产品标志 7 . 1 . 1 . 1 安全栅外壳明显处应有“MA” 煤矿安全标志及“E x d[i a]I 或E x d[i b]I ” 标志。 7 . 1 . 1 . 2 安全栅的铭牌应牢固设置在外壳明显处, 铭牌上应清晰地标明下列内容 a 产品型号及名称; b 防爆标志 c 最高允许电压, 最高输出电压, 最大输出电流; d 配接设备及关联设备型号、 名称; e 防爆合格证编号; f 安全标志编号; g 产品编号和出厂日期; h 制造厂名称。 7 . 1 . 2 包装标志 7 . 1 . 2 . 1 包装贮运标志应符合G B1 9 1的规定。 7 . 1 . 2 . 2 包装箱外壁应有下列标志 a 产品型号和名称; b 收货单位名称和地址; 8 MT/T7 1 82 0 0 7 c 总质量和净质量; d 防雨、 轻放等标志; e 制造厂名称。 7 . 2 包装 7 . 2 . 1 将检验合格的产品连同附件, 装入塑料袋和含有减震材料的包装箱内。 7 . 2 . 2 包装箱内应有下列文件 a 产品合格证; b 产品使用说明书; c 装箱单。 7 . 3 运输 产品在运输途中应避免雨、 雪直接淋袭, 防止摔、 砸。 7 . 4 贮存 产品贮存在温度-1 0℃4 0℃, 无腐蚀性气体, 通风良好的库房中。 9 MT/T7 1 82 0 0 7