GB3836.4-2007-报批稿.pdf
ICS 29.260.20 K 35 中华人民共和国国家标准中华人民共和国国家标准中华人民共和国国家标准中华人民共和国国家标准 GB 3836.4-200/IEC60079-112006 代替GB3836.4-2000 爆炸性环境 第 4 部分用本质安全保护的设备 ‚i‛ Explosive atmospheres Part 4 Equipment protection by intrinsic safety‚i‛ (IEC60079-112006,MOD) (送审稿) (本稿完成日期2007.12) --发布 --实施 中华人民共和国中华人民共和国中华人民共和国中华人民共和国 国 家 质 量 监 督 检 验 检 疫 总 局国 家 质 量 监 督 检 验 检 疫 总 局国 家 质 量 监 督 检 验 检 疫 总 局国 家 质 量 监 督 检 验 检 疫 总 局 发布 GB 3836.4-200/IEC60079-112006 I 目 次 前言.......................................................................................................................................................................I 1 范围................................................................................................................................ 错误错误错误错误未定义书签未定义书签未定义书签未定义书签。。。。 2 规范性引用文件............................................................................................................ 错误错误错误错误未定义书签未定义书签未定义书签未定义书签。。。。 3 术语和定义.................................................................................................................... 错误错误错误错误未定义书签未定义书签未定义书签未定义书签。。。。 4 本质安全设备和关联设备的级别和组别..................................................................... 错误错误错误错误未定义书签未定义书签未定义书签未定义书签。。。。 5 电气设备的保护等级和点燃符合性要求.................................................................... 错误错误错误错误未定义书签未定义书签未定义书签未定义书签。。。。 6 设备的结构........................................................................................................................................................ 7 与本质安全性能有关的元件............................................................................................................................ 8 影响本安性能的可靠元件、可靠组件和可靠连接........................................................................................ 9 二极管安全栅.................................................................................................................................................... 10 型式检查和试验.............................................................................................................................................. 11 例行检查和试验.............................................................................................................................................. 12 标志.................................................................................................................................................................. 13 文件 附录 A 规范性附录本质安全电路的评定 附录 B 规范性附录本质安全电路用火花试验装置 附录 C 资料性附录爬电距离、电气间隙、通过浇封化合物的间距及通过固体绝缘的间距的测量 附录 D 规范性附录浇封 附录E 资料性附录 瞬态能量试验 附录 F(规范性资料)组合印制电路板和部件间隙的可选择间距 GB 3836.4-200/IEC60079-112006 2 前 言 GB3836爆炸性气体环境用电气设备分为若干部分。 GB3836.1 通用要求 GB3836.2 隔爆型‚d‛ GB3836.3 增安型‚e‛ GB3836.4 本质安全型‚i‛ GB3836.5 正压型‚p‛ ““ 本部分为 GB3836 系列的第 4 部分,对应于 IEC60079-11 爆炸性环境 第 11 部分用 本质安全型保护的设备‚i‛ (2006 年英文版) 。 本部分与 IEC60079-11 的一致性为修改采用。 与 GB3836.4-2000 版相比,本次修订的主要变化有 - 标准名称变化 - 增加了 ic 保护等级(n 型中 nL) - 增加了附录 F(规范性资料)组合印制电路板和部件间隙的可选择间距 - 增加了大电流火花试验装置的结构要求 - 增加了附录 E瞬态能量测试方法 - 修改了-印制电路板印制线的温度组别表 - 增加了使用电阻限制电容放电的技术要求 - 引入了处理具有大电流低电压电池点燃能量的方法 - 引入了测量密封电池盒最大压力的方法 - 引入了故障情况下 IC 中可能产生电压提升的处理方法 - 规定了 SMD 可靠连接的方法 - 引入了电感和电容组合电路的火花点燃能量的处理方法 - 变化了变压器的电压试验 - 引入了由串联电阻保护电容的电容量有效值降低的评定方法 - 在临界点燃数据表(附录 A 表)中增加了 I 类电路允许的短路电流和允许电容值 - 在 6.6 条中增加注I 类电气设备的本质安全电路一般不允许利用地线作为回路,但 因需要接地保护的除外。 本部分由中国电器工业协会提出。 本部分由全国防爆电气设备标准化技术委员会(SAC/TC9)归口。本部分委托全国防爆 电气标准化技术委员会负责解释。 本部分起草单位 本部分主要起草人 本部分于 1983 年 8 月第一次发布, 2000 年 1 0 月第一次修订, 200年月第二次修订。 GB 3836.4-200/IEC60079-112006 3 爆炸性环境 第 4 部分用本质安全保护的设备“i” 1 范围 GB3836的本部分规定了爆炸性气体环境用本质安全设备以及与爆炸性气体环境用本质 安全电路连接的关联设备的术语、结构、试验和标志等要求。 本部分规定的防爆型式适用于其电路本身不会引燃周围爆炸性环境的电气设备。 本部分也适用于使用在非爆炸性气体环境或用GB3836.1所列的另一种防爆型式保护的 电气设备或其部件, 只要爆炸性气体环境中电路的本质安全性能取决于该电气设备或其部件 的设计和结构。暴露于爆炸性气体环境中的电路可用本部分对其是否适用于该环境进行评 定 。 本质安全系统的要求在IEC60079-25中规定。现场总线本质安全概念的要求在IEC 60079-27中规定。 本部分是对GB3836.1通用要求的补充和修改,但表1所列出的情况除外。当本部分的要 求与GB3836.1的要求有冲突时,应优先考虑本标准的要求。 置于爆炸性气体环境的关联设备须用GB3836.1所列的某一种防爆型式保护。此时 GB3836.1规定的防爆型式的要求及其有关部分也适用于关联设备。 表1 GB3836.1排除的具体条款 此表应按修订的此表应按修订的此表应按修订的此表应按修订的GB3836.1GB3836.1GB3836.1GB3836.1的条款和分条款号对应的条款和分条款号对应的条款和分条款号对应的条款和分条款号对应,,,,并做出相应修改并做出相应修改并做出相应修改并做出相应修改。。。。 以下正文中凡引用以下正文中凡引用以下正文中凡引用以下正文中凡引用GB3836.1GB3836.1GB3836.1GB3836.1的具体条款或表格处均应进一步核准的具体条款或表格处均应进一步核准的具体条款或表格处均应进一步核准的具体条款或表格处均应进一步核准。。。。 GB3836.1中的条款或分条款 本安设备 关联设备 4.2.2 II类-表面温度标志 适用 排除 5.3 最高表面温度 适用 排除 5.4 表面温度和点燃温度 适用 排除 5.5 小元件 适用 排除 6.3 开启时间 排除 排除 7.1.1 适用性 适用 排除 7.1.2 材料的规定 适用 排除 7.1.3 * 塑料材料 排除 排除 7.2 * 热稳定性 排除 排除 7.3 外壳外部非金属材料的静电荷 适用 排除 7.3.2 避免静电电荷的积聚 适用 排除 GB 3836.4-200/IEC60079-112006 4 7.4 螺孔 排除 排除 8.1 材料成分 适用 排除 8.2 螺孔 排除 排除 9 紧固件 排除 排除 10 联锁装置 排除 排除 11 绝缘套管 排除 排除 12 粘结材料 排除 排除 14 连接件和接线空腔 排除 排除 15 接地或等电位连接用连接件 排除 排除 16.5 导体温度 排除 排除 17 旋转电机的补充规定 排除 排除 18 开关的补充规定 排除 排除 19 熔断器的补充规定 排除 排除 20 插头和插座的补充规定 排除 排除 21 灯具的补充规定 排除 排除 22 帽灯和手提灯的补充规定 排除 排除 23.1 蓄电池 适用 排除 26.4 外壳试验 适用 排除 26.5.1 温度测定 适用 排除 26.5.2 热剧变试验 排除 排除 26.5.3 小元件点燃试验 适用 排除 26.6 绝缘套管的扭转试验 排除 排除 26.7 * 非金属外壳或外壳的非金属部件 排除 排除 26.8 * 耐热试验 排除 排除 26.9 * 耐寒试验 排除 排除 26.10 * 耐光照试验 排除 排除 26.11 * I类设备的耐化学试剂试验 排除 排除 26.12 接地连续性 排除 排除 26.13 非金属外壳部件的表面电阻试验 适用 排除 26.14 充电试验 适用 排除 26.15 电容测量 适用 排除 附录A Ex电缆引入装置 排除 排除 * 仅适用于6.1.2a)。 2 2 2 2 规范性引用文件规范性引用文件规范性引用文件规范性引用文件 下列标准所包含的条文,通过在本部分中引用而构成为本部分的条文。本部分出版时, 所示版本均为有效, 所有标准都会被修订, 使用本部分的各方应探讨使用下列标准最新版本 的可能性。 对标准重新排序 GB3836.1-200 爆炸性气体环境用电气设备 第1部分通用要求(MOD IEC60079-11 2007) GB3836.3-200 爆炸性气体环境用电气设备 第3部分增安型‚e‛ (MOD IEC60079-72006) GB 9364.1-1997小型熔断器 第1部分小型熔断器定义和小型熔断体通用要求(IDT IEC 60127-11988) GB 9364.2-1997小型熔断器 第2部分管状熔断体(IDT IEC 60127-21989) GB 9364.3-1997小型熔断器 第3部分超小型熔断体(IDT IEC 60127-31988) GB 9364.4-2006小型熔断器 第4部分通用模件熔断体(IDT IEC 60127-41996) GB 9364.6-2001小型熔断器 第6部分小型管状熔断体的熔断器座(IDT IEC 60127-61994) GB/T 6109.11-1990漆包圆绕组线 第11部分200级聚酯亚胺/聚酰胺酰亚胺复合漆包铜 圆线(EQV IEC 60317-131988) GB 3836.4-200/IEC60079-112006 5 GB 4208-1993 外壳防护等级IP代码 (EQV IEC605291989) GB/T 11021-1989 电气绝缘的耐热性评定和分级(EQV IEC 600851984) GB/T 4207-2003 固体绝缘材料在潮湿条件下相比电痕化指数和耐电痕化指数的测定方 法(IDT IEC 601121979) GB/T 16935.1-1997 低压系统内设备的绝缘配合 第1部分原理、要求和试验(IDT IEC 60664-11992) GB/T 16935.3-2005 低压系统内设备的绝缘配合 第3部分利用涂层、灌封和模压进行 防污保护(IDT IEC 60664-32003) IEC 60079-25 爆炸性气体环境用电气设备 第25部分本质安全系统 IEC 60079-27 爆炸性气体环境用电气设备 第27部分现场总线本质安全概念(FISCO) 和现场总线非点燃概念(FNICO) IEC 60317-3 绕组线的特殊型号规定 第3部分上釉的聚酯圆铜线,155级 IEC 60317-7 绕组线的特殊型号规定 第7部分上釉的聚酯圆铜线,220级 IEC 60317-8 绕组线的特殊型号规定 第8部分上釉的聚酰胺酯圆铜线,180级 ANSI/UL 248-1 低压熔断器-第1部分通用要求 3 3 3 3 术语和定义术语和定义术语和定义术语和定义 本部分使用GB3836.1的术语、定义和下列术语和定义。 3.1 通用性术语 3.1.1 本质安全型‚i‛ intrinsic safety “i” 电气设备的一种防爆型式, 它将设备内部和暴露于潜在爆炸性环境的连接导线可能产生 的电火花或热效应能量限制在不能产生点燃的水平。 3.1.2 关联设备 associated apparatus 含有限能电路和非限能电路, 且结构使非限能电路不能对限能电路产生不利影响的电气 设备。 注1关联设备可以是下列两者中的任何一种 a 具有本标准中另一种爆炸性环境用防爆型式的电气设备; b 未采用另一种防爆型式保护,不能在爆炸性环境中使用的电气设备。例如记录仪,它本身不在爆 炸性气体环境中,但是它与处在爆炸性环境中的热电偶连接,这时只有记录仪的输入电路具有限 能特性。 [GB3836.1 中定义的 3.2] 注 2 本部分所指的关联设备也是一种电气设备, 其内部含有本质安全电路和非本质安全电路, 且结构 使非本质安全电路不能对本质安全电路产生不利影响。它可以是 a 具有GB3836.1规定的另一个防爆型式,可使用在相应的爆炸性环境中的电气设备;或 b 未经适当的防爆型式保护,不应在爆炸性环境中使用的电气设备。例如记录仪,它本身不在爆炸性 气体环境中,但是它与处在爆炸性气体环境中的热电偶连接,这时只有记录仪的输入电路是本质安全的; 或 c) 使用于安全场所的充电器或接口, 但它们将在安全场所连接危险场所用设备进行充电、 下载数据等。 [IEV 426-11-03,修改] 3.1.3 本质安全设备 intrinsic safety apparatus 所有电路为本质安全电路的电气设备。 3.1.4 本质安全电路 intrinsically safe circuit 在本标准规定条件下(包括正常工作和规定的故障条件),产生的任何电火花或任何热 效应均不能点燃规定的爆炸性气体环境的电路。 3.1.5 简单设备 simple apparatus 电气参数经严格定义并符合使用电路本质安全性能的电气元件或结构简单的元件组合。 3.2 涂层 coating 绝缘材料,如涂敷在零部件表面的清漆或固体膜。 注涂层和印制电路板的基础材料形成一个绝缘系统,其性能与固体绝缘材料相似。 [GB/T 16935.3中的3.5] GB 3836.4-200/IEC60079-112006 6 3.3 敷型涂层 conal coating 电气绝缘材料, 通过涂敷可在印制电路板表面形成一层薄涂层, 为防止环境中有害物质 影响提供保护。 [IEC61086-1中的2.1] 3.4 控制图 control drawing 制造商为本质安全设备或关联设备提供的图或其它文件, 用以详细说明允许其互连或连 接到其它电路或设备的电气参数。 3.5 二极管安全栅 diode safety barrier 由熔断器、电阻或其组合保护的分流二极管或二极管电路包括齐纳二极管组成的组 件 ,并被制成独立装置,而不是作为较大设备的部件。 3.6 整体概念 entity concept 通过使用连接设备的本质安全参数来确定本质安全设备和关联设备的组合符合要求的 方法。 3.7 故障 faults 3.7.1 计数故障 countable fault 符合本标准结构要求的电气设备的零部件上发生的失效。 3.7.2 故障 fault 本部分未定义为可靠的,且影响本质安全性能的任何元件、元件之间的间距、绝缘或连 接的任何失效。 3.7.3 非计数故障 non-countable fault 不符合本标准结构要求的电气设备的零部件上发生的失效。 3.8 正常工作 normal operation 设备在制造厂商规定的限定条件下使用,并符合其电气和机械设计技术规范的工作。 注1制造厂商规定的限定条件可包括设备持续运行状况。例如,一台电机在一个负载周期内的工作。 注2规定限值内的供电电压的变化和任何其它的工作偏差是正常工作的一部分。 [GB3836.1中的3.19] 注3这包括外部连接电缆的断路、短路和接地。 3.9 净空间 free space 特定设计的元件周围的空间或元件内部的空间。 3.10 熔断器额定值In fuse rating 按GB 9364(所有部分)、ANSI/UL 248-1或制造厂使用说明书规定的熔断器额定电流值。 3.11 可靠性 infallibility 3.11.1 可靠元件或可靠组件 infallible component or infallible assembly of compoments 认为不会发生本部分规定的故障的元件或元件组件。 在使用或贮存中上述故障状态出现的概率很低,因此该故障状态可不予考虑。 3.11.2 可靠连接 infallible connection 根据本部分的要求,在使用和贮存中被认为不会形成开路的连接,其中包括接头、连 接线和印制电路板上的印制线。 在使用或贮存中上述故障状态出现的概率很低,因此该故障状态可不予考虑。 3.11.3 可靠隔离或可靠绝缘 infallible separation or insulation 符合本部分规定的导电部件之间的隔离或绝缘认为不会发生短路。 在使用或贮存中上述故障状态出现的概率很低,因此该故障状态不予考虑。 3.12 内部布线 internal wiring 在电气设备内部由其制造厂完成的布线和电气连接。 3.13 带电维护 live maintenance 在关联设备、本质安全设备和电路通电状态下进行的维护活动。 3.14 最大外部电感与电阻比Lo/Ro maximum external inductance to resistance ratio 可以连接到电气设备外部连接装置上, 而不会使本质安全性能失效的外部电感与电阻的 最大比值。 GB 3836.4-200/IEC60079-112006 7 3.15 最大内部电感与电阻比Li/Ri maximum internal inductance to resistance ratio 在电气设备外部连接装置上呈现的内部电感与电阻的最大比值。 3.16 最高电压交流有效值或直流电压值Um maximum r.m.s. a.c. or d.c. voltage Um 可施加到关联设备非限能连接装置上,而不会使其防爆型式失效的最高电压。 [GB3836.1中的3.12.11] 注1这也适用于可施加到本质安全设备的非本质安全连接装置上的最高电压(例如,只能在非危险场 所充电的电池供电工作设备的充电连接装置)。 注2在不同的连接装置上,可具有不同的Um值,并且可以是不同的交流或直流电压值。 3.17 过电压等级 overvoltage category 用数字表示的瞬时过电压条件。 [GB/T 16935.1中的1.3.10] 注过电压等级分为I、II、III和IV级,见GB/T 16935.1中2.2.2.1。 3.18 污染程度 pollution degree 用数字描述的区域环境的预期污染程度。 注污染程度等级分为1、2、3和4度。 3.19 保护特低电压 protective extra-low voltage PELV 在电气上不与接地系统分开,而用其它方法满足SELV要求的特低电压系统。 注50V的中性点接地系统是一个PELV系统。 3.20 额定绝缘电压 rated insulation voltage 能承受制造商规定的施加到设备或其部件上的电压有效值, 表明在规定的期限内 (长期) 承受其绝缘的能力。 [GB/T 16935.1中的1.3.9.1] 注额定绝缘电压不必等于设备功能特性相关的额定电压。 3.21 循环峰值电压 recurring peak voltage 由交流电压失真或叠加到直流电压的交流电压引起的电压波形周期性偏离的最大电压 峰值。 注随机过电压,例如偶然开关引起的,不应认为是循环峰值电压。 3.22 安全特低电压 safety extra-low voltage SELV 在电气上与接地系统或其它系统分开, 单个故障不能引起电气冲击的特低电压系统 (即 通常不超过交流50V或无波纹的直流120V)。 注50V的不接地系统是一个SELV系统。 3.23 间距 spacings 3.23.1 电气间隙 clearance 两导电部件在空气中的最短距离。 注该距离只适用于暴露在空气中的导电件,而不适用于绝缘部件或浇封化合物覆盖的导电件。 3.23.2 通过浇封化合物的间距 distance through casting compound 两导电部件之间通过浇封化合物的最短距离。 3.23.3 通过固体绝缘的间距 distance through solid insulation 两导电部件之间通过固体绝缘的最短距离。 3.23.4 爬电距离 creepage distance 两导电部件之间沿绝缘材料与空气的接触表面的最短距离。 3.23.5 涂层下爬电距离 creepage distance under coating 两导电部件沿覆盖绝缘涂层的绝缘材料表面的最短距离。 3.24 孔隙 void GB 3836.4-200/IEC60079-112006 8 浇封过程中无意产生的空间。 4 本质安全设备和关联设备的级别和组别 本质安全设备和关联设备按GB3836.1中第4章和第5章进行分级、分组。 5 电气设备的保护等级和点燃符合性要求 5.1 概述 本质安全设备和关联设备的本质安全部分应分为“ia”、“ib”或“ic”保护等级。 本部分的要求适用于所有保护等级,另有规定时除外。在确定“ia”、“ib”或“ic”保护等 级时,元件和连接故障应按7.6考虑;导电部件之间的隔离应按6.3考虑。故障的确定还应考 虑外部连接电缆的断路、短路和接地。 在确定用于本质安全设备和关联设备的本质安全的最大整体参数时应考虑5.5对火花点 燃符合性和5.6对热点燃符合性的要求。 对于与安全特低电压(SELV)或保护特低电压(PELV)电路相连的关联设备电路,Um 应仅 ‚共模‛ 方式出现, 正常工作电压应以差动方式施加在电路导体间。 (典型例子是RS-232、 RS-485或4-20mA电路)。基于SELV或PELV电路的设备应按GB3836.1中的29.2 i)项要求标志 符号‚X‛。 当制造商提供的文件对日常维护程序做出规定时,这种日常维护不应使本质安全失效, 并应在试验和评定过程中予以考虑。 注1设备可具有多个保护等级,每个保护等级的参数可以不同 。 注2本质安全电路火花点燃评定指南见附录A,有关火花试验装置的细节见附录B。 注3对于下文应用Um、Ui的条款,评定时可考虑任何至最高电压之间的电压。 注4对于不同组的连接装置,Um的值可不同,且可以是直流电压,也可以是交流电压。 5.2 “ia”保护等级 在Um和Ui作用下,“ia”等级电气设备中的本质安全电路在下列任一情况下应不能引起点 燃 a 正常工作和施加最不利条件下的非计数故障; b 正常工作和施加一个计数故障加上最不利条件下的非计数故障; c 正常工作和施加二个计数故障加上最不利条件下的非计数故障。 在上述各种情况下,所施加的非计数故障可以不同。 在电路进行火花点燃试验和评定时, 应按10.1.4.2将下列安全系数施加在电压、 电流或 两者结合上 对于a和b 1.5; 对于c 1.0。 在所有情况下,为确定表面温度组别,施加在电压或电流上的安全系数应是1.0。 若仅可能出现一个计数故障,并且它们能满足“ia”等级试验要求,则认为b要求是“ia” 等级。 若不可能出现计数故障, 并且它们能满足“ia”等级试验要求, 则也认为a要求是“ia” 等级。 5.3 “ib”保护等级 在Um或Ui作用下,“ib”等级电气设备中的本质安全电路在下列任一情况下应不能引起点 燃 a 正常工作和施加最不利条件下的非计数故障; b 正常工作和施加一个计数故障加上最不利条件下的非计数故障。 在上述各种情况下,所施加的非计数故障可以不同。 在电路进行火花点燃试验和评定时, 应按10.1.4.2规定, 将1.5倍安全系数施加在电压、 电流或两者结合上。在所有情况下,为确定表面温度,施加在电压或电流上的安全系数应是 GB 3836.4-200/IEC60079-112006 9 1.0。 如不可能出现计数故障, 并且它们能满足“ib”等级试验要求, 则认为a要求是“ib”等级。 5.4 ‚ic‛保护等级 在Um或Ui作用下,“ic”等级电气设备中的本质安全电路在正常工作情况下应不能引起点 燃,当间距影响安全时,间距应满足表5或表F.2的要求。 在对电路进行火花点燃试验和评定时,应按10.1.4.2规定施加1.0倍安全系数。在所有 情况下,为确定表面温度,施加在电压或电流上的安全系数应是1.0。 注故障的概念不适用于该保护等级,第8章中规定的可靠元件和可靠组件也不适用。对于‚ic‛保 护等级来说,术语‚可靠‛宜解读为‚符合7.1的要求‛。 5.5 火花点燃的符合性 为有效限制可能引起爆炸性环境点燃的火花能量, 应按10.1要求, 在每一个可能出现断 开或连接的点上对电路进行评定和/或试验。 5.6 热点燃的符合性 5.6.1 概述 所有与爆炸性气体环境可能接触的元件、 外壳和导线的表面均应进行最高表面温度的评 定和/或试验。GB3836.1中的第5章给出了在施加5.2、5.3和5.4规定的故障后允许最高表面 温度的要求。 如果需要,相应的试验应按10.2规定进行。 注1本章要求不适用于由GB3836.1中所列的另一种保护型式保护的关联设备或危险场所以外的设备。 注2为防止过热或印制电路板、涂层或元件包装的燃烧引起爆炸性气体环境的二次点燃,在选择与 可能产生过高温度的元件相邻的材料时宜小心谨慎,这些元件如电池组、蓄电池或在第5章规定的故障状态 下耗散功率超过1.3W的元件。 5.6.2 小元件温度 小元件,例如,晶体管或电阻,当其温度超过允许的温度组别温度时,在按照GB3836.1 中的26.5.3试验时,只要小元件不发生点燃,应认为是允许的。 对于I类设备,试验混合物应是(6.50.3)的甲烷-空气混合物。 或者,如果没有引起催化或其它化学反应,满足下列情况之一的也认为是允许的 a 对于II类T4或‣类温度组别,元件应符合表2a)的规定,包括表2b)中所列的随环 境温度升高适当降低最大允许耗散功率的规定; b 对于II类T5温度组别,表面积小于10cm 2的元件的表面温度不应超过150‡。 此外,允许的较高温度不应使防爆型式失效,例如,设备的元件或相邻部件出现超过任 何安全相关额定值的情况,或导致影响重要电气间隙和爬电距离的劣化或变形。 表2 按元件尺寸和环境温度对温度组别的评定 表2a)T4组和I类的要求 II类T4组 ‣类(粉尘除外) 总表面积不包括引线 最高表面温度 ‡ <20mm 2 275 950 ⁋20mm 2 ⁊10cm2 200 450 >10cm 2 135 450 表2b) 不超过20mm 2元件最大耗散功率随环境温度的变化 最高环境温度 ‡ 设备类别 40 50 60 70 80 II类 1.3 1.25 1.2 1.1 1.0 最大耗散功率 W I类 3.3 3.22 3.15 3.07 3.0 5.6.3 设备内部配线 在一般情况下,对于铜导线,对应于导线最高自身发热温度的最大允许电流可从表3获 得,对金属导线也可应用下列公式计算 GB 3836.4-200/IEC60079-112006 10 I=If[ 1 1 atT aTt ] 1/2 式中α导线材料的电阻温度系数铜为0.004284K -1,金为0.004201K-1; I最大允许电流,A; If导线在规定的环境温度下的熔化电流,A; T导线材料熔化温度,‡铜为1083‡,金为1064‡; t相应温度组别的临界温度, t的值是指由于自热和环境温度引起的导线温度, ‡。 例如细铜线(温度代码为T4) a0.004284K -1 If1.6A(试验确定或由铜线制造商规定) T1083‡ t 对于T4(小元件,t⁊275‡) 代入公式 I1.3A(这是为防止铜线温度超过275‡所允许通过的最大额定电流或故障电流。) 表3 铜导线的温度组别最高环境温度为40‡时 温度组别对应的最大允许电流 A 直径见注4 mm 横截面积见注4 mm 2 T1~T4和‣类 T5 T6 0.035 0.05 0.1 0.2 0.35 0.5 0.000 962 0.001 96 0.007 85 0.031 4 0.096 2 0.196 0.53 1.04 2.1 3.7 6.4 7.7 0.48 0.93 1.9 3.3 5.6 6.9 0.43 0.84 1.7 3.0 5.0 6.7 注1 给出的最大允许电流值A是指交流有效值或直流值。 注2 对于绞合导线,其横截面积是所有绞合线束的总截面积。 注3 该表也适用于柔性扁平导线,例如带状电缆,但不适用于印制电路导体,见5.6.4。 注4 直径和横截面积是由导线制造厂规定的标称尺寸。 注5 当最大功率不超过1.3W时,可以判定导线为T4温度组别,并且对于‣类也是允许的。对于排除粉尘 的I类来说,当环境温度达到40‡时允许的最大功率为3.3W。当环境温度大于40‡时,允许的最大功率 应适当降低,具体参见表2b)。 5.6.4 印制电路板上的印制线 印制电路板上的印制线的温度组别应用有效的数据或通过实际测量确定。 印制线由铜制成时,其温度组别可根据表4确定。 例如,对于厚度至少为0.5mm的单面或双面印制电路板,在印制线厚度至少为33m时, 如果其最小宽度为0.3mm,流过的持续电流不大于0.444A,则通过应用表4中注3、4、8、9 给出的系数, 可确定其温度组别满足T4或‣类要求。 同样, 对于最小印制线宽度分别为0.5mm、 1.0mm和2.0mm,相应的最大电流分别为0.648A、1.092A和1.833A时,其温度组别可确定为T4 组。 若印制线长度不大于10mm,不必考虑温度组别。 印制线的温度组别由试验确定时,应使用最大持续电流。 制造公差值应保证本款规定数值的降低不高于10或1mm,取两者中的较小值。 不进行试验时,最大功率又不超过1.3W,印制线的温度组别符合T4或I类要求。 对于I类,表面不堆积煤尘时,允许的最大功率为3.3W。 当环境温度超过40‡时,允许的最大功率应按表2b)作出相应变化。 表4 印制电路板印制线的温度组别最高环境温度为40‡时 温度组别对应的最大允许电流,A 最小印制线宽度 mm T1~T4和‣类 T5 T6 0.075 0.1 0.125 0.15 0.8 1.0 1.2 1.4 0.6 0.8 1.0 1.1 0.5 0.7 0.8 1.0 GB 3836.4-200/IEC60079-112006 11 0.2 0.3 0.4 0.5 0.7 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 4.0 5.0 6.0 1.8 2.4 3.0 3.5 4.6 5.9 8.0 9.9 11.6 13.3 16.4 19.3 22.0 1.4 1.9 2.4 2.8 3.5 4.8 6.4 7.9 9.3 10.7 13.2 15.5 17.7 1.2 1.9 2.1 2.5 3.2 4.1 5.6 6.9 8.1 9.3 11.4 13.5 15.4 注1 给出的最大允许电流值A是交流有效值或直流值。 注2 本表适用于厚度为1.6mm及以上、单层铜箔厚度为33m的印制电路板。 注3 对于厚度为0.5mm到1.6mm之间的印制电路板,应把表中的最大允许电流值除以1.2。 注4 对于双面印制电路板,应把表中的最大允许电流值