GB∕T 3836.4-2021 爆炸性环境 第4部分：由本质安全型“i”保护的设备.pdf

ICS 29.260.20 CCS K 35 中华人民共和国国家标准GB/T 3836.4-2021 代替GB3836.4-2010, GB 3836. 19-2010, GB 12476.4-2010 爆炸性环境第4部分:由本质安全型i保护的设备Explosive atmospheres-Part 4: Equipment protection by intrinsic safety i (IEC 60079-11 : 20 11 , Explosive atmospheres-Part 11 : Equipment protection by intrinsic safety i ,MOD) 2021-10-11发布国家市场监督管理总局Lg.-/;-国家标准化管理委员会保叩2022-05-01实施G/T 3836.4-2021 目次前言皿wu1661111MMUM-日刊口mmmm切切孔MUU孔汩汩汩汩而盯盯招接连靠f可工中净丁别求剧组要f组E和性主也月别合uuuuuuuuuuuuuuu装u包-11u指类符uuuuuuuuuuuuuu接制uu牛uu才开uhv燃uuuuuuuuuuu件连冲u障池加引置点uuuuuuuu子元件池故电靠的装和uuu性uuuuuu札端的元电的学可外合性仲制和关和蓄离七的关等级级反符合接反接有制M附剧畸及划剧时降降呻恻附E阳帧MM础的协电接中阳剑啤础班业阻用义装的制制制点燃装时电极导全额线用矿领忡注剧探安剧变源绕电引定全备则花点单ULF壳部距止地封安件部断池导件电体质源电靠流性和安设通勺川山川火热简的外外间防接浇质元内熔电半元压气本川电除可限围范语质气备本-范规术本电133456J设123456与12345673影12345士一口55555556666667777777788888口31i9叮JA吐口unb厅iooG/T 3836.4-2021 8.6 电容器388.7 分流安全组件388.8 配线、印制电路板印制线和连接398.9 电隔离元件409 专用设备的补充要求u9.1 二极管安全栅49.2 FISCO设备4 9.3 于提灯和帽灯410 型式检查和试验c10.1 火花点燃试验4210.2 温度试验G10.3 介电强度试验4610.4 规定不严密的元件参数的测定4610.5 电池和电池组试验4610.6 机械试验4710.7 装有压电器件的本质安全装置试验410.8 二极管安全栅和安全分流器的型式试验4810.9 电缆拔脱试验4910.10 变压器试验4910.11 光隔离器试验4910.12 可靠印制电路板连接件的载流能力511 例行检查和试验5111.1 二极管安全栅的例行试验5111.2 可靠变压器的例行试验5112 标志5212.1 通则5212.2 连接件标志5212.3 警告标志5312.4 标志举例5313 文件M附录A(规范性)本质安全电路的评定m附录B(规范性)本质安全电路用火花试验装置87附录C(资料性)爬电距离、电气间隙、通过浇封化合物的问距及通过固体绝缘的问距的测量94附录D(规范性)浇封97附录E(资料性)瞬态能量试验101附录F(规范性)装配完成的印制电路板的可选间距及元件隔离103附录G(规范性)现场总线本质安全概念(FISCO)设备要求106附录H(资料性)半导体限制电源电路的点燃试验111参考文献. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117 H G/ T 3836.4-2021 目。吕本文件按照GB/T1. 1-2020标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则的规定起草。本文件是GB/T3836爆炸性环境的第4部分。GB/T3836已经发布了以下部分:第1部分:设备通用要求;一一第2部分:由隔爆外壳d保护的设备;第3部分:由增安型e保护的设备;一一第4部分:由本质安全型i保护的设备;第5部分:由正压外壳p保护的设备;一一第6部分:由液浸型。保护的设备;第7部分:由充砂型飞保护的设备;一一第8部分:由n型保护的设备;第9部分:由浇封型m保护的设备;一一第11部分:气体和蒸气物质特性分类试验方法和数据;第12部分:可燃性粉尘物质特性试验方法;一一第13部分:设备的修理、检修、修复和改造;第14部分:场所分类爆炸性气体环境;一一第15部分:电气装置的设计、选型和安装;第16部分:电气装置的检查与维护;第17部分:由正压房间p和人工通风房间v保护的设备;一一第18部分:本质安全电气系统;第20部分:设备保护级别CEPL)为Ga级的设备;第21部分:设备生产质量体系的应用;第22部分:光辐射设备和传输系统的保护措施;一一第23部分:用于瓦斯和/或煤尘环境的I类EPLMa级设备;第24部分:由特殊型飞保护的设备;一一第25部分:可燃性工艺流体与电气系统之间的工艺密封要求;第26部分:静电危害指南;一一第27部分:静电危害试验;第28部分:爆炸性环境用非电气设备基本方法和要求;一一第29部分:爆炸性环境用非电气设备结构安全型c、控制点燃源型b、液浸型飞第30部分:地下矿井爆炸性环境用设备和元件;一一第31部分:由防粉尘点燃外壳t保护的设备;第32部分:电子控制火花时限本质安全系统;一一第33部分:严酷工作条件用设备;第34部分:成套设备;一一第35部分:爆炸性粉尘环境场所分类。本文件代替GB3836.4-2010爆炸性环境第4部分:由本质安全型i保护的设备、GB3836.19 2010爆炸性环境第19部分:现场总线本质安全概念CFISCO)和GB12476.4-2010可燃性粉尘环境用囚G/T 3836.4-2021 电气设备第4部分:本质安全型iD)。本文件以GB3836.4-2010为主，整合了GB3836.19-2010和GB 12476.4-2010的主要内容，与GB3836.4-2010相比，除结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下:整合了GB12476.4-2010中可燃性粉尘环境用设备的要求;一一整合了GB3836.19-2010中FISCO设备的要求(见附录G); 增加了位于非危险场所的本质安全装置连接件和附件的要求(见6.2.5); 增加了光隔离器试验要求(见10.11)。本文件使用重新起草法修改采用IEC60079-11 : 2011爆炸性环境第11部分:由本质安全型i保护的设备。N 本文件与IEC60079-11 : 2011的技术性差异及其原因如下:一一关于规范性引用文件，本文件做了具有技术性差异的调整，以适应我国的技术条件，调整的情况集中反映在第2章规范性引用文件中，具体调整如下: 用修改采用国际标准的GB/T3836.1-2021代替了IEC60079-0C见第1章); 用修改采用国际标准的GB/T3836.3代替了IEC60079-7 C见6.5); 用修改采用国际标准的GB/T3836.18代替了IEC60079-25 C见第1章); 用等同采用国际标准的GB/T4207代替了IEC60112 C见6.3.8); 用等同采用国际标准的GB/T4208代替了IEC60529 C见6.1.1); 用等同采用国际标准的GB/T6109.2代替了IEC60317-3C见8.4.2); 用等同采用国际标准的GB/T6109.5代替了IEC60317-8C见8.4.2); 用等同采用国际标准的GB/T6109.6代替了IEC60317-7C见8.4.2); 用等同采用国际标准的GB/T6109.20代替了IEC60317-13C见8.4.2); 用非等效采用国际标准的GB/T7957代替IEC62013-1 C见9.3); 用等同采用国际标准的GB/T11021代替了IEC60085 C见10.10); 用等同采用国际标准的GB/T16657.2代替了IEC61158-2C见G.1); 用等同采用国际标准的GB/T16935.1代替了IEC60664-1 C见F.3); 用等同采用国际标准的GB/T16935.3代替了IEC60664-3 C见F.3); 用GB/T9364C所有部分)代替了IEC60127C所有部分)(见7.3)，两项标准各部分之间 的一致性程度如下: GB/ T 9364.1-2015 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CIEC60127-1 : 2006, MOD); GB/ T 9364. 2-2018 小型熔断器第2部分:管状熔断体CIEC 60127-2: 2014 , MOD); GB/ T 9364. 3-2018 小型熔断器第3部分:超小型熔断体CIEC 60127-3: 2015 , MOD); GB/ T 9364.4-2016 小型熔断器第4部分:通用模件熔断体CUMF)穿孔式和表面贴装式CIEC60127-4: 2012, MOD) ; GB/ T 9364.5-2011 小型熔断器第5部分:小型熔断体质量评定导则CIEC60127 5:1988,IDT) ; GB/ T 9364. 6-2001 小型熔断器第6部分:小型管状熔断体的熔断器座(lEC60127-6: 1994, IDT) ; GB/ T 9364.7-2016 小型熔断器第7部分:特殊应用的小型熔断体CIEC60127-7 : 2013 ,MOD); GB/ T 9364. 10-2013 小型熔断器第10部分:用户指南CIEC 60127-10 : 2001 , G/T 3836.4-2021 MOD)。一一修改了表1中GB/T3836.1的版本号及条款，以与GB/T3836.1-2021保持一致。本文件做了下列编辑性改动:为与现有标准系列一致，将本文件名称修改为爆炸性环境第4部分:由本质安全型i保护的设备以删除了表1中关于标准版本信息的注;增加了关于3.1.2关联装置早期版本术语的注;一一增加了关于3.1.5简单装置早期版本术语的注;一一在6.3.12中增加关于本安导线与非本安导线布置的注2; 在6.5中增加关于I类电气设备的本质安全电路地线作回路的注;一一调整IEC60079-11 : 2011中表10表11编号为表9表10;一一增加了公式编号;调整表F.1中的注为脚注形式;纳入了IEC60079-11: 2011/COR1: 2012的技术勘误内容，所涉及的条款的外侧页边空白位置用垂直双线C11 )进行了标示;修改了参考文献。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国电器工业协会提出。本文件由全国防爆电气设备标准化技术委员会CSAC/TC9)归口。本文件起草单位:南阳防爆电气研究所有限公司、上海仪器仪表自控系统检验测试所有限公司、煤科集团沈阳研究院有限公司、中煤科工集团重庆研究院有限公司、汉威科技集团股份有限公司、天津市迅尔仪表科技有限公司、深圳万讯自控股份有限公司、北京兰盈联合石油技术有限公司、海湾安全技术有限公司、南京优倍电气有限公司、上海市质量监督检验技术研究院、新黎明科技股份有限公司、华荣科技股份有限公司、济南市长清计算机应用公司。本文件主要起草人:张刚、徐建平、王西同、李仲强、冉刚、赵宏、陈彬、李红锁、邹靖、冯伟、刘英、季鹏、杨志强、王林、汝长青、郑振晓、李江、张洪。本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为:一-GB3836.4，1983年首次发布，2000年第一次修订，2010年第二次修订;一-GB3836.19，2010年首次发布;GB 12476.4，2010年首次发布。V G/ T 3836.4-2021 引GB/ T 3836(爆炸性环境旨在确立爆炸性环境用设备及其应用相关方面的基本技术要求，涵盖了爆炸性环境用设备的设计、制造、检验、选型、安装、检查、维护、修理以及场所分类等各方面，采用分部分标准的形式，包括但不限于以下部分:第1部分:设备通用要求;一一第2部分:由隔爆外壳d保护的设备;第3部分:由增安型e保护的设备;一一第4部分:由本质安全型i保护的设备;第5部分:由正压外壳p保护的设备;一一第6部分:由液浸型。保护的设备;第7部分:由充砂型飞保护的设备;一一第8部分:由n型保护的设备;第9部分:由浇封型m保护的设备;一一第11部分:气体和蒸气物质特性分类试验方法和数据;第12部分:可燃性粉尘物质特性试验方法;一一第13部分:设备的修理、检修、修复和改造;第14部分:场所分类爆炸性气体环境;一一第15部分:电气装置的设计、选型和安装;第16部分:电气装置的检查与维护;第17部分:由正压房间p和人工通风房间v保护的设备;一一第18部分:本质安全电气系统;第20部分:设备保护级别(EPL)为Ga级的设备;第21部分:设备生产质量体系的应用;第22部分:光辐射设备和传输系统的保护措施;一一第23部分:用于瓦斯和/或煤尘环境的I类EPLMa级设备;第24部分:由特殊型飞保护的设备;一一第25部分:可燃性工艺流体与电气系统之间的工艺密封要求;第26部分:静电危害指南;一一第27部分:静电危害试验;第28部分:爆炸性环境用非电气设备基本方法和要求;一一第29部分:爆炸性环境用非电气设备结构安全型c、控制点燃源型b、液浸型飞第30部分:地下矿井爆炸性环境用设备和元件;一一第31部分:由防粉尘点燃外壳t保护的设备;第32部分:电子控制火花时限本质安全系统;一一第33部分:严酷工作条件用设备;第34部分:成套设备;一一第35部分:爆炸性粉尘环境场所分类。本质安全型i是最主要的防爆型式之一，在该技术的标准化方面，我国于1983年参考IEC文件制定了关于爆炸性气体环境用本质安全型的GB3836.4-1983，随后于2000年和2010年采用IEC60079-VI G/T 3836.4-2021 11两次进行修订;并于2010年采用IEC61241-11制定了关于可燃性粉尘环境用本质安全型的GB 12476.4-20100 2010年版标准发布实施以来，本质安全型防爆技术有了一定的新发展。在国际标准方面，相应标准现行版本为IEC60079-11: 2011，该标准整合了IEC61241-11 (本质安全型iD)和IEC 60079-27 (现场总线本质安全概念FISCO)，其主要技术内容也能适用于我国的情况，为适应防爆技术和产业发展，并与国际标准发展相一致，需要对GB3836.4进行修订，并将GB12476.4和GB3836.19 整合进来。本次修订在采用IEC60079-11 :2011D。图3爬电距离的确定6.3.9 涂层下的间距敷形涂层应密封那些导体之间的通路以防止潮气和脏物浸入，并且这种密封应有效、耐久和不易损坏。涂层应附着在导电部件和绝缘材料上。若用喷涂办法涂覆，应单独喷涂两次。仅有一层焊料涂层不算作一层敷形涂层，但是如果在焊接过程中焊料涂层没有被破坏，并有另加的一层涂层，可认为是两层涂层中的一层。若用其他方法，例如用浸渍、刷、真空浸渍进行涂覆时，可只涂25 G/T 3836.4-2021 一次。符合GB/T16935.3对1型涂层要求的焊料涂层认为是敷形涂层，不需要另加涂层。制造商应提供符合相关技术要求的证明。注1:对涂层生产商技术要求的符合性进行验证不是本文件的要求。涂覆电路板所使用的方法应在GB/T3836.1-2021要求的文件中予以规定。当认为该方法足以防止导电部件(例如焊接点和元件线头)伸出涂覆层时，这一点应在文件中说明，并通过检验证实。涂层内的爬电距离应符合表5第6列的规定。当裸露的导体或导电部件从涂层露出时，表5第7列或表F.2第7列的相比漏电起痕指数CCTI)或F.3.1规定的材料组适用于绝缘和涂层。注2:涂层下的间距概念是对平直表面提出的(例如非柔性印制电路板)。柔性印制电路板宜采用合适的、不会破裂的弹性涂层。背离这些要求时，需予 以特殊考虑。6.3.10 组装印制电路板的要求26 当爬电距离和电气间隙影响设备本质安全性能时，印制电路应符合下列规定(见图4):a) 当印制电路按6.3.9的要求用涂层覆盖时，6.3.4和6.3.8的要求仅适用于露出涂层的导体部分，包括，例如:1) 从涂层凸出的印制线;2) 仅单面涂覆的印制电路板的空白表面;3) 通过涂层可能露出的元件裸露部分。b) 当涂层覆盖连接线头、焊接点和任何元件的导电部件时，6.3.9的要求适用于电路或电路的部件以及它们的固定元件。c) 如果一个元件安装在印制电路板的印制线上面或与印制线相邻，元件的导电部件与印制线之间应认为会出现一个非计数故障，下列情况除外:1) 元件的导电部件和印制线之间的问距符合6.3.2的规定;或2) 故障造成的结果不太严重。 a) 局部涂覆的电路板b) 焊接线头凸出的电路板图4印制电路板的爬电距离和电气间隙 b c) 焊接线头弯曲或修剪过的电路板符号说明:G二一适用6.3.4电气间隙的要求;b二一适用6.3.8爬电距离的要求;C二一适用6.3.9涂层下的间距的要求。注:涂层厚度未按比例画。图4印制电路板的爬电距离和电气间隙(续)6.3.11 接地屏蔽隔离G/T 3836.4-2021 在电路或电路部件之间用接地金属屏蔽进行隔离的场合，屏蔽及其任意连接处应能承受按第5章规定条件下可能连续出现的最大电流。在用连接装置进行连接时，连接装置应按6.5的规定进行结构设计。6.3.12 内部导线除清漆和类似涂层外，覆盖内部导线的导体绝缘应认为是固体绝缘(见6.3.6)。导体之间的问距应由并排敷设在一起的单根导线或多根电缆芯线或单根电缆芯线的绝缘径向厚度加起来确定。本质安全电路的任一芯线的导体与非本质安全电路的任一芯线的导体之间的问距应按表5第4列的规定，并考虑6.3.7的要求，但有下列情况之一时除外:本质安全电路或非本质安全电路芯线用接地屏蔽包封;或者一一在ib和ic等级电气设备中，当按照10.3进行试验时，本质安全电路的芯线的绝缘能承受2 000 V交流有效值试验电压。注1:获得能够承受该试验电压的绝缘的方法之一是在芯线上附加绝缘套管。注2:本安导线和非本安导线尽量分开布置。6.3.13 介电强度要求本质安全电路和电气设备机架或可能接地的部件之间的绝缘应能符合10.3规定的试验，试验电压应为两倍本质安全电路电压或500V交流有效值，两者取较大值。如果电路不满足该要求，则该设备应标上符号X，并且应在文件中说明有关正确安装所需要的信息。本质安全电路和非本质安全电路之间的绝缘应能承受2U十1000 V交流有效值试验电压，但不小于1500 Vo U指本质安全电路和非本质安全电路的电压有效值之和。在各自独立的本质安全电路之间击穿可能引起不安全情况时，则电路之间的绝缘应承受2U，但不小于500V交流有效值电压试验，U指所考虑的电路的电压有效值之和。6.3.14 继电器继电器的线圈连接到本质安全电路时，正常工作时的触头应不超过它的制造商规定值，并且开闭不G/T 3836.4-2021 超过5A或250V标称有效值或100VA标称值。在触头开闭值大于这些值但又不超过10A或500 VA时，表5相关电压的爬电距离和电气间隙值应加倍。在超过10A或500VA时，如果本质安全电路和非本质安全电路用符合6.3.2规定的接地金属隔板或绝缘隔板隔离，则本质安全电路和非本质安全电路才能连接到同一个继电器上。该绝缘隔板的结构尺寸应考虑到继电器工作时产生的触头电离作用，通常要求爬电距离和电气间隙大于表5规定值。当一个继电器的一些触头用于本质安全电路，另一些触头用于非本质安全电路时，本质安全与非本质安全触头应用符合6.3.2和表5规定的绝缘隔板或接地金属隔板隔离。继电器的设计应能使损坏的触头不会脱落，并且也不能损害本质安全电路和非本质安全电路之间隔离的可靠性。或者，考虑到环境条件及附录F给出的相应过电压类型，也可用附录F对继电器的隔离进行评定。在这种情况下，上述对接地金属隔板或绝缘隔板的要求也适用。如果绝缘隔板或接地金属隔板嵌入封闭的继电器外壳内，则10.6.3的要求适用于封闭的继电器外壳，而不适用于绝缘隔板或接地金属隔板本身。6.4 防止极性接反保护为了防止本质安全装置电源或电池组的电池之间连接极性接反使该防爆型式失效，应在本质安全装置内装有防止极性接反的保护措施。为此，使用一只二极管是允许的。6.5 接地导体、连接和端子在需要用接地(例如外壳、导体、金属屏蔽、印制电路板印制线、插接件的隔离触头和二极管安全栅等)保持防爆型式时，任何导体、连接件和端子的横截面积应能连续承载第5章规定条件下可能出现的最大电流。该元件还应符合第7章的要求。注1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。在连接装置带有接地电路并且接地电路与防爆型式有关时，对于ia等级电路，连接装置至少应由三个完全独立的连接元件组成;对于ib等级电路，连接装置至少应由两个完全独立的连接元件组成(见图5)。这些连接元件应并联连接。当连接装置能转动一个角度时，在连接装置各端的正中或边缘处应存在一个连接。端子应固定在本身不可能松动的支架上，并且在安装时导体不能从它的规定位置滑脱。正常的接触应保证不会损坏导体，即使多股绞合芯线使用在直接夹紧芯线的端子上也是如此。由端子形成的触点，在正常工作时，不应由于温度变化有明显的损坏。用于夹紧绞合芯线的端子应装有弹性垫圈等零件。横截面积4mm2的导线端子也适用于横截面积较小导线的有效连接。符合GB/T3836.3规定的端子可认为符合这些要求。下列情况不适用:a) 带有锐利棱角可能损坏导体的端子;b) 正常压紧可能发生转动、扭曲或永久变形的端子;c) 在端子上绝缘材料承受接触压力。28 G/T 3836.4-2021 一卜l a) 三个独立的连接元件示例厂I-L_ _ b) 三个非独立的连接元件示例图5独立连接元件和非独立连接元件示例6.6 浇封6.6.1 通则对本质安全装置，连接到被浇封的导电部件和/或元件和/或凸出浇封化合物的裸露部件的所有电路，应是本质安全电路。浇封化合物内部的故障条件应进行评定，但浇封内部火花引燃的可能性应不予考虑。对于关联装置，应对浇封化合物内部的故障条件进行评定。如果连接到被浇封的导电部件和/或元件和/或凸出浇封化合物的裸露部件的电路不是本质安全电路，则应采用GB/T3836.1-2021列出的其他防爆型式保护。可通过浇铸、模铸或浇注进行浇封。浇封时应符合下列要求，如果适用，也适用于浇封过程中使用的任何灌封盒或外壳的部件:a) 浇封化合物或设备的生产商应规定浇封化合物温度额定值，该额定值至少等于任何被浇封的元件能达到的最高温度。b) 或者，如果较高温度不会对浇封化合物造成损坏，则比浇封化合物额定温度高的温度也可接受;如果化合物的温度超过其连续运行温度CCOT)，则化合物不应有影响防爆型式的可见损坏，如化合物裂缝、浇封的部件暴露、剥落、不允许的收缩、膨胀、分解或软化。另外，化合物不应有对保护产生不利影响的过热。c) 如果任何裸露导电部件从浇封化合物中凸出，则浇封化合物自由表面的CTI值至少应为表5或附录F规定的值。29 G/T 3836.4-2021 d) 只有通过10.6.1试验的材料的自由表面可以不加保护地暴露直接构成外壳的部分。e) 除非所有导电部件、元件和基板全部被浇封化合物浇封，否则浇封化合物应粘附所有导电部件、元件和基板。f) 除非允许元件的浇封存在净空间(晶体管、继电器、熔断器等)，否则浇封化合物应无气孔。g) 应规定浇封化合物的名称和生产商给出的型号规格。应符合附录D的有关要求。6.6.2 用于排除爆炸性环境的浇封如果通过浇铸将元件和本质安全电路与爆炸性环境相隔离，则应符合6.3.5的要求。如果通过模铸将元件和本质安全电路与爆炸性环境相隔离，则距自由表面的最小厚度应符合表5第4列的要求，见图D.3a)和b)。在本质安全装置中当采用浇封化合物降低热元件(例如二极管和电阻器)的点燃能力时，浇封化合物的体积和厚度应能将浇封化合物的最高表面温度降至所要求的值。注6.6.2的应用示例:熔断器、有在p制元件的压电装置和有抑制元件的储能装置。7 与本质安全性能有关的元件7.1 元件额定值对于ia和ib保护等级，任何与本质安全性能有关的元件，在正常工作和第5章规定的故障条件下，不应在超过元件安装条件和温度范围规定的最大电流、电压和功率额定值三分之二的情况下工作。对于ic保护等级，任何与本质安全性能有关的元件，在正常工作时不超过元件功率额定值的三分之二，同时不应在超过元件最大电流和最大电压情况下工作。上述最大额定值应是元件制造商规定的批量生产的正常标称额定值。对于ia川ib和ic保护等级的变压器、熔断器、热断路器、继电器、光搞合器和开关，为了实现正常功能，允许在正常额定值下工作。当确定元件额定值时，应考虑安装条件和环境温度和其他环境影响以及GB/T3836.1-2021规定的工作温度的影响。例如，半导体的耗散功率应不超过在特殊安装条件下达到最高结温时的耗散功率的三分之二。当元件与非危险场所的任何其他设备连接(例如充电、日常维护、数据下载)，包括考虑本质安全装置内规定的故障时，其额定值均应满足上述规定要求。电路中编程用插接件，用户不使用，仅在生产、修理或大修时使用，不必符合本条的要求。当一个电阻与电容串联连接，用以保护电容放电时，电阻的耗散功率(W)在数值上可认为是等于CU2，其中，电容C的单位为法拉(F)，电压U的单位为伏特(V)。施加安全系数确定参数(例如电压和电流)的元件及其组件，不必进行详细试验或分析，因为5.2和5.3规定的安全系数排除了详细试验或分析的必要性。例如，制造商规定为10Xc1十10%)V的齐纳二极管，应认为其电压最大值为11V，不需要考虑温度升高引起的电压提高之类的影响。7.2 内部线路、插件和元件连接装置连接装置的设计应能防止错接，或者不能与同一电气设备内的其他连接装置互换，但连接装置的错接或互换不影响安全性能或连接装置具有能识别错接的明显标记者除外。当防爆型式与连接有关时，连接处开路故障应认为是第5章规定的计数故障。如果用连接装置实现电路接地，且防爆型式与接地连接有关时，连接装置的结构应符合6.5的规定。30 G/T 3836.4-2021 7.3 熔断器用熔断器保护其他元件时，应假定熔断器能连续通过1.711电流。在规定的最低环境温度下熔断器的冷态电阻，可看作是符合8.5的可靠限流电阻。(如果无法获得资料，则按10.4的要求测量10个样品，获得的值可看作是规定的最低环境温度条件下的最小电阻。)熔断器的时间电流特性应保证不超过被保护元件的瞬态额定值。如果制造商不能提供时间-电流特性数据，则应按10.4的规定，至少抽10个样品进行型式试验，证明通过熔断器施加Um时，样品能够承受1.5倍通过的瞬态电流。用于ia和ib保护等级的熔断器，在爆炸危险环境中可能带电时，熔断器应按6.6的要求浇封。用于ic保护等级的熔断器，其熔断不考虑热点燃。浇封熔断器时，浇封化合物不应进入熔断器内部。应按10.6.2的要求对样品进行试验验证，或由熔断器制造商声明确认熔断器能满足浇封的要求。用于保护元件的熔断器，只允许打开设备外壳进行更换。对于可更换的熔断器，熔断器的型号、额定电流1n或对本质安全性能起重要作用的特性指标应标志在熔断器附近。熔断器不必符合表5的规定，但应具有不小于Um的电压额定值(或者，熔断器在本质安全装置和电路内时，应不小于U;)。熔断器和熔断器夹持器的结构应符合通用工业标准的要求，并且它们的安装方式及其连线应不降低它们固有的电气间隙、爬电距离和分隔间距。如果是本质安全的需要，熔断器与电路其他部分之间的距离应符合6.3要求。洼1:允许采用符合GB/T9364(所有部分)规定的小型熔断器。熔断器的分断能力应不小于所安装电路的最大预期电流。对于交流电压不超过250V的电网供电系统，预期电流通常应认为是交流1500 A。熔断器的分断能力按GB/T9364(所有部分)确定，并且应由熔断器制造商说明。注2:某些装置在电压较高时可能会出现较大的预期电流。如果需要用限流器件把预期电流限制到不大于熔断器的额定分断能力，则该器件应是符合第8章规定的可靠元件，并且其额定值应不小于:电流额定值:1.5X1.7X1n;电压额定值:Um或U;一一功率额定值:1.5X(1.7X1n)2X限流器件的最大电阻。限流电阻及其连接件的爬电距离和电气间隙应基于1.7X1nX限流电阻的最大电阻值(电压)进行确定。瞬时电压可不考虑。电阻与电路其他部分之间的问距应符合6.3的要求。7.4 电池(原电池和蓄电池)和电池组7.4.1 通则与GB/T3836.1-2021中电池组的要求不同，如果不破坏本质安全性能，本质安全装置中的电池和电池组允许并联连接。注1:对于关联装置用电池和电池组，如果不用GB/T3836.1-2021列出的防爆型式保护，则GB/T3836.1-2021中对并联电池的要求不适用。某些型式的电池和电池组，例如惺电池，如果短路或反向充电时可能引起爆炸。当爆炸可能对本质安全性能产生不利影响时，所使用的这种电池和电池组应由制造商证明，它们用于本质安全型电气设备或关联装置是安全的。设备文件和标志(可行时)应重点明示须遵守的安全措施。注2:符合UL1642或者GB/T28164或者其他有关安全标准要求的电池认为符合该项要求。如果预期用户更换电池或电池组，则设备应标志12.3a)规定的警告标志。注3:需要注意的是，电池或电池组制造商经常规定人员安全的预防措施。如果电池或电池组必须在危险区域充电，充电电路应完全指定为设备的一部分。即使5.2、5.3或31 G/T 3836.4-2021 5.4规定的故障应用于充电系统，充电器电压和电流也不会超过制造商规定的限值。洼4:如果充电器本身用于危险场所，它也宜利用与该场所相适应的防爆型式进行保护。7.4.2 电池结构本质安全装置中使用的电池、电池组的火花点燃能力和表面温度应按10.5.3的规定进行试验和评定。电池和电池组结构应为下列型式之一:a) 气密式密封电池和电池组。b) 阀控式密封电池或电池组。c) 带有压力释放装置，且采用与a)和b)类似的方式密封的电池和电池组。这些电池或电池组在整个使用期限内应不需要补充电解液，并且具有符合下列要求的金属或塑料密封外壳:1) 没有接缝或接口，例如采用整体拉伸法、离心铸造法、模压法、熔接法、奸焊、熔焊法或具有由外壳结构保持永久压紧的弹性或塑料密封器件(例如垫圈和0形圈)粘接密封法;2) 不符合上述要求的挤压、压接、热缩合或折合的外壳部件结构，或采用透气材料(例如以纸为基础的材料)的部件结构，均不认为是密封式结构;3) 端子周围的密封应是上述结构，或者是采用热固或热塑化合物浇注的密封结构。d) 浇封式电池和电池组。制造商用于浇封的化合物应与规定的电解液相适应，并符合6.6的规定。应从电池或电池组制造商获得符合a)和b)项的说明。应通过对电池或电池组的物理检查确定是否符合c)和d)项，如果需要可审查电池或电池组的结构图。注:需要验证电池或电池组符合生产商的技术要求不是本文件的要求。7.4.3 电解液泄漏及排气电池、电池组应具有电解液不能够溢出的结构型式，或者电池、电池组应密封起来防止电解液损坏与本质安全性能有关的元件。电池和电池组应按10.5.2进行试验，或者制造商提供电池和电池组产品符合10.5.2规定的书面证明。如果泄漏电解液的电池和电池组按照6.6的要求浇封，那么电池和电池组浇封之后应按10.5.2进行试验。如果设备使用在其内部充电的电池或电池组，电池组制造商应说明，氢气的含量不会超过电池盒净容积的2%，或者所有电池的透气孔结构应能使排出的气体不会排放到含有电气或电子元件或线路的设备外壳内。但如果设备符合ia或ib保护等级和IIC的要求，不必对透气孔提出要求或限制氢气的含量。注1:电池组制造商规定的氢气含量需要进行验证不是本文件的要求。对于可充电或不可充电的电池，电池组盒内部的压力应不高于大气压力30kPa。密封的电池组盒应按10.5.4的要求进行试验。注2:可用一个透气孔实现这项要求。注3:在密封的电池内允许有较高的压力，但是每个电池宜配备有泄压装置，或采用泄压方法把压力限制在制造商规定的、电池能承受的压力值以内。7.4.4 电池电压为了评定和试验，电池电压应取GB/T3836.1-2021原电池表和蓄电池表中规定的电压。对于没有列入原电池表和蓄电池表中的电池，最高开路电压应按10.4进行试验确定，标称电压应取电池制造商的规定值。32 G/T 3836.4-2021 7.4.5 电池或电池组的内阻如果需要，电池和电池组的内阻应按10.5.3确定。7.4.6 用其他保护方式保护的设备内的电池组注1:本条指的是用隔爆型(或其他技术)保护，内含电池组及其相关电路的设备，在主电源断开和外壳在爆炸性危险环境中打开时，电池和相关电路需要采用本质安全保护。电池组支架或与设备的连接方式设计，应保证在安装和更换电池组时不会影响设备本质安全性能。如果用限流电阻限制电池组可能产生的电流，其额定值应符合7.1的要求。除非用其他方式保护，例如，用额定值符合7.1要求的单个齐纳二极管保护，否则与电池或电池组串联的限流电阻的额定值应基于最大电压Um确定。注2:当需要用限流器件保护电池组输出安全时，不要求限流器件作为电池组的整体部件。7.4.7 在爆炸性环境使用和更换的电池组在电池组需要使用限流器件保证自身安全，且电池组拟在爆炸性环境使用和更换时，电池组应与限流器件构成一个可整体替换的组件。该单元组件应浇封或密闭封装，只有本质安全输出端子和经适当保护的充电用本质安全端子(如果提供)可暴露。该组件应承受GB/T3836.1-2021规定的跌落试验，应免去冲击试验。如果试验没有导致使本质安全性能失效的电池组与组件和/或电池组与限流器件的脱落或分离，则认为该组件结构合格。7.4.8 在爆炸性环境使用但不在爆炸性环境更换的电池组如果电池或电池组需要使用限流器件保护自身安全，但电池组不在爆炸性环境更换，则电池或电池组应按7.4.7保护，或者将其安装在一个特殊紧固件(例如在GB/T3836.1-2021中规定的)固定的腔体内。电池或电池组还应符合下列规定:a) 电池、电池组支架或与设备连接方式的布局，应保证在安装和更换电池或电池组时不会降低设备的本质安全性能;b ) 对完整的于持式或携带式电气设备，例如无线电接收机和无线电发射机，且应承受GB/ T 3836.1-2021规定的跌落试验，且应免去冲击试验。若试验没有导致使设备或电池本安性能失效的电池组与设备的脱落或分离，则认为设备结构合格;c) 设备应具有12.3b)或d)规定的警告标志。7.4.9 可充电电池组的外部触点对于带外部充电触点的电池或电池组组件，当任何一对触点可能偶然短路时，应采取措施防止短路或防止单体电池和电池组向触点释放足以点燃的能量。应采用下列方法之一完成:a) 根据本文件限制输出;或b) 对于E类本质安全装置，适当保护的充电电路外壳防护等级应不低于IP30，并且应具有12.3c)或d)规定的警告标志。充电触点之间的问距应考虑电池组的开路电压，并应符合6.3的要求。7.5 半导体7.5.1 瞬态效应在关联装置内，半导体器件应能承受由可靠串联电阻值除交流电压峰值和最高直流电压值得到的电流。在本质安全装置内，设备内部及其电源产生的瞬态效应可以忽略。33 G/T 3836.4-2021 7.5.2 并联限压器半导体可以用作并联限压器件，但应符合下列要求并且考虑相关瞬态条件。例如，采用额定值符合7.1规定的熔断器和齐纳二极管，可看作是抑制与齐纳二极管相连电路的瞬态效应的有效方式。半导体器件应能承受短路故障状态下，在安装处可能流过的乘以适当的安全系数的电流，且不发生开路。下列情况，应由元件制造商数据证实:a) 二极管、连接成二极管的兰极管、可控硅和等效半导体器件的正向额定电流，对于ia或ib保护等级应不低于1.5倍最大可能的短路电流，对于ic保护等级应不低于1.0倍最大可能的短路电流。b) 齐纳二极管额定值:1) 在齐纳状态，应具有1.5倍齐纳耗散功率;和2) 在正向导通状态，对于ia或ib保护等级，为其短路时通过