GB3836.3-2000爆炸性气体环境用电气设备 第3部分：增安型“e”－３

5  专用电气设备的补充要求

这些要求是对本标准第4章的补充，除另有规定外，第4章的要求也适用于5.1—5.7的电气设备，而且还适用于5.8的其他电气设备。

5.1  旋转电机

5.1.1  外壳防护等级

外壳防护等级在下列情况下允许低于4.9规定的防护等级(接线盒和裸露带电部件除外)。

a)装有冷却空气进出口管道接头的封闭式风冷电动机(符合GB/T1993的冷却方法IC3X)，管道接头进出口的防护等级须符合IP20的规定。

注：管道安装后，外壳仍须具有IP44的防护等级。

在这种情况下，应按照GB 3836.1—2000中27.2的规定加“×”符号。

b)安装在清洁室内并由经过专门培训的人员检查管理的电动机：

I类电动机的外壳须符合IP23的规定；

II类电动机的外壳须符合IP20的规定。

应能防止固体外物通过通风孔垂直落入电动机外壳中。

电动机铭牌上须注明受到限制的使用条件并按照GB 3836.1—2000中27.2规定加“×”符号。

5.1.2  内风扇

内风扇应符合GB 3836.1—2000中17.3和17.4对外风扇在间隙和材料方面的要求。

5.1.3  最小径向单边气隙

定子和转子之间的最小径向单边气隙(mm)在旋转电机静止时，应不低于下列公式计算的值：

最小径向单边气隙(mm)=[0.15+(D－50)/780* (0.25+0.75N/1000)]rb

式中：D——转子直径(mm)，在最小径向单边气隙公式中D的最小值取75，最大值取750；

      n——最大额定转速r/min，最小值取1000；

      r值按下列公式计算，最小值取1.0：

      r=铁心长度(mm)/(1.75*转子直径D(mm))

b值：采用滚动轴承的电动机取1.0，采用滑动轴承的电动机取1.5。

注

1 该公式与电源频率或极数没有直接对应关系，从2极或4极的滚动轴承电动机的示例中可以看出。该电动机电源为50Hz/60Hz并且转子直径为60mm，铁芯长度为80mm,D取75，为最小值：n取3600，为最大值：b取1.0；r=80/(1.75×60)。即近似于0.76，应取1.0；此时最小径向单边气隙为：[0.15+(75-50)/780*(0.25+(0.75*3600/1000))*1.0*1.0

近似等于0.25mm

2 采用滑动轴承的电动机宜设测隙孔^1]。

5.1.4  鼠笼转子电动机

鼠笼转子电动机，包括具有起动鼠笼或阻尼鼠笼绕组的同步电动机，除符合5.1.1，5.1.2和5.1.3的要求外，还应符合本条的要求。

5.1.4.1  如果鼠笼转子的导条和端环不是压铸成一体，则导条与端环应采用硬钎焊或熔焊连接。导条应和槽紧密配合，以防止起动时导条和转子铁芯之间产生火花。

注：例如采用压力铸铝，对单根导条可采用附加槽衬、槽楔或其他胀紧措施。

5.1.4.2  在起动时，转子表面温度须符合4.7的要求，并且极限温度不应超过300℃。

5.1.4.3  应确定t_E时间和起动电流比I_A/I_N 并在电动机铭牌上标明，以便选择适当的热过载保护装置，防止电动机产生不允许的温度。

t_E时间应不小于当转子堵转时热过载保护装置能够切断电动机电源所需的时间，如果电动机的t_E时间大于图3中按起动电流比I_A/I_N确定的t_E时间最小值，则一般可以满足上述要求.。

如果电动机的t_E时间小于图3中的规定值，则须采用特殊的保护装置，并须通过试验证明其功能可靠后才允许采用。此装置须在电动机铭牌上注明。

t_E时间不允许小于5s，起动电流比I_A/I_N不允许大于10。

鼠笼型电动机运行时的温度保护见附录D。

5.1.4.4  由变频电源供电的电动机，应与变频电源一起进行试验。

对于只采用埋入绕组中的测温元件进行保护的电动机，须通过试验证明当电动机转子堵转时也能满足4.7.4的要求，所采用的保护装置须在电动机铭牌上标明。

5.2  馈电网络供电的灯具

5.2.1  允许采用的光源：

a)带有单插头符合IEC 60061-1的(Fa6)型无启动器的荧光灯；

b)符合IEC 60064和IEC 60432出版物一般用途的白炽灯；

c)复合光灯(自镇流高压汞灯MBTF)；

d)灯泡破裂10s后，其温度不高于极限温度的其他类型灯，但不允许使用含有游离金属钠的灯。

5.2.2  荧光灯管与透明罩的距离须不小于5mm，但荧光灯管与管形透明罩的最小距离须不小于2mm。

对于其他灯、灯泡与透明罩的距离须不小于表4的规定。

表4   灯泡与透明罩之间的最小距离

5.2.3  灯座须符合附录A的要求。

须防止螺旋灯泡在灯座中自行松动，灯具须承受6.3.1规定的型式检验。

5.2.4  如果灯具内部灯泡的最高表面温度至少比灯具使用环境中的爆炸性气体混合物在灯具内部进行引燃试验(考虑最严格的条件)所测得的引燃温度低50℃，则灯具内部灯泡的温度可以超过GB3836.1—2000第5章的规定。

5.2.5  灯头边缘和灯泡焊接部位的温度须不超过195摄氏度，并应符合4.7的要求。

5.2.6  荧光灯的镇流器应能承受灯管老化后产生的整流效应，其温度不允许超过极限温度。

5.3  自带电源的手灯和头灯(I类除外)

灯泡须用透明罩加以保护，以防止机械损坏。当灯泡装入后，灯泡与透明罩之间的距离应至少为1mm。如果灯泡装入弹簧灯座中并且与透明罩接触，弹簧行程至少为3mm。透明罩须采用下列方式之一进行保护：

a)用保护网加以保护；

b)如果透明罩外露面积不大于50cm²，则可用高度不小于10mm的凸缘保护；

c)如果透明罩外露面积大于50cm²，但透明罩能够承受GB 3836.1—2000的23.4.3对保护网所规定的机械强度试验。

灯具电路中在正常运行条件下产生电弧或火花的开关装置，包括气密式舌簧开关，应该采用机械或电气联锁，防止在危险场所内触头断开，或者采用GB 3836.1所列的标准防爆型式之一进行保护。

5.4  测量仪表和仪表用电流互感器

5.4.1  测量仪表和仪表用电流互感器应能在1.2倍额定电流或1.2倍额定电压下连续运行，其温度不超过4.7的规定。

5.4.2  仪表用电流互感器和测量仪表的载流部件(电压电路除外)须能承受在6.4规定的时间内按表5规定的额定短时发热电流I_th和额定动态电流I_dyn的试验，且经试验后不得降低其防爆性能。

5.4.3  当通过额定短时发热电流I_th时，仪表用电流互感器和测量仪表的载流部件所产生的温度须不超过4.7规定的极限温度，并不得超过200摄氏度。

5.4.4  由仪表用电流互感器馈电的测量仪表的载流部件的额定短时发热电流I_th和额定动态电流I_dny，应不小于当互感器一次绕组中流过其额定短时发热电流和额定动态电流时，在短路的二次绕组中产生的电流值。

5.5其他互感器

其他互感器应满足6.5规定的试验。

表5   耐短路电流能力  

电流	仪表用电流互感器和测量仪表的载流部件
Ith（额定短时发热电流）	≥1.1×Isc
Idyn（额定动态电流）	≥1.25×2.5Isc
注： 1         2.5Isc是短路电流的最大峰值，Isc须在制造厂送检的技术文件中注明。 2         1.1和1.25是安全系数，因此运行中允许的短路电流有效值不得超过Ith/1.1，并且它的峰值不得超过Idyn/1.25。

5.6  蓄电池

蓄电池应该是铅酸型、铁镍型或镍镉型，并且应符合本标准的要求。

对于容量大于25A·h(5小时率)的蓄电池须符合下列补充要求。

注：符合这些要求并不能保证充电时的安全性。因此，充电应在非危险场所进行，但采用其他安全措施者除外。

5.6.1  蓄电池箱

5.6.1.1  蓄电池箱(包括隔板和盖)，应由钢板制成。II类蓄电池箱允许采用其他材料。蓄电池箱体和盖的所有内表面，如用金属材料制成时，应全部用可粘接的绝缘层牢固可靠的覆盖，盖的内表面可用合适的油漆涂覆。电解液对内表面不应有不利影响。

5.6.1.2  蓄电池箱应能承受住使用时机械应力的作用，包括运输和搬运时产生的应力。为了达到这一要求，蓄电池箱内需要安装隔板。

5.6.1.3  必要时，蓄电池箱应设置绝缘隔板。如果结构适当可以把隔板作成绝缘隔板，而且绝缘隔板应放在适当位置以防止在任何部分产生的标称电压超过40v。绝缘隔板应能防止爬电距离在运行中减少到不允许的值。绝缘隔板的高度至少为蓄电池高度的2/3，在计算这些爬电距离时不允许采用图2中例2规定的方法。

相邻单体蓄电池电极之间的爬电距离以及电极和蓄电池箱之间的爬电距离至少应为35mm。当相邻单体蓄电池之间的正常工作电压超过24V时，每超过2V，爬屯距离至少应增加1mm。

5.6.1.4  蓄电池箱盖的固定应能避免随意打开或移位。  

每个盖均应设置符合GB 3836.1—2000中的9.2的特殊紧固件。

5.6.1.5  单体蓄电池在蓄电池箱内的安装应能防止在运行中产生明显位移。安装极柱的材料和其他嵌入部件 (例如填料和绝缘隔板)应该使用绝缘、无细孔、耐电解液作用及阻燃的材料。

5.6.1.6  进入无排液孔的蓄电池箱内的液体，应能在不取出单体蓄电池情况下排出。

5.6.1.7  蓄电池箱应设置通风孔，其外壳防护等级可不低于IP23。

通风孔应该具有良好的通风效果。在进行型式检验(6.6.3)时蓄电池箱内的氢浓度(按体积计)不得超过2%。

5.6.1.8  插头和插座应符合GB 3836.1—2000中第20章的要求。该要求不适用于只有用工具才能分开和设有“只在非危险场所才能分开”的警告牌的那些插接装置。

单极插头和插座的正负插头应是不可互换的结构。

5.6.1.9  蓄电池插头和插座的极性标志应耐久醒目。

5.6.1.10  固定或组装在蓄电池箱内的任何其他电气设备应符合GB3836.1所列出的防爆型式之一。

5.6.2  单体蓄电池

5.6.2.1  单体蓄电池盖应与蓄电池槽一起密封以便防止电池盖脱开和电解液泄漏，不允许采用易燃材料制造。

5.6.2.2  正负极板应支承牢固。

5.6.2.3  单体蓄电池电解液液位应保持在电解液的最低和最高允许液位之间。当电解液在最低液位时应采取措施(如加耐酸绝缘下护套)，以避免极板下端和汇电板过分腐蚀。

5.6.2.4  在每个单体蓄电池内应具有足够空间，以防止由于电解液膨胀和悬浮体沉淀所造成的电解液溢流。该空间(按体积计)应该与蓄电池的预计寿命相适应。

5.6.2.5  注液和排气栓应能防止在正常的使用条件下电解液溅出并便于安装和维护。

5.6.2.6  每个极柱和单体蓄电池盖之间都应密封，以防电解液泄漏。

5.6.2.7  新蓄电池充足电后带电部件和蓄电池箱之间的绝缘电阻应至少为1MΩ。

注：运行中的蓄电池的绝缘电阻每伏额定电压至少为50欧，最少为1000欧。

5.6.3  连接

5.6.3.1  能相对移动的相邻单体蓄电池之间的连接应是非刚性的。非刚性连接线的每一端应采用下列方法之一与极柱连接：

a)熔焊或钎焊到极柱上；

b)嵌压到铸在蓄电池极柱上的铜套内；

c)嵌入铜质终端，再用螺纹紧固到铸在极柱上的铜质接头上。

在b)和c)的情况下，蓄电池间连接线应为铜质。

5.6.3.2  采用5.6.3.1中c)的螺纹连接应防止松脱。

连接导体和蓄电池极柱之间的有效接触面积至少等于蓄电池间连接线的截面积。当连接导体载流量等于连接线持续额定电流时，螺纹接头应承受GB 3836.1—2000中23.4.6.1的温度试验，并且此电流值应在制造厂提交的文件中规定。

在计算有效接触面积时不考虑螺纹的凹凸接触面积。

5.6.3.3  连接线应能够承受工作状态所要求的电流而不超过规定的温度(见4.5.1、4.7.1和4.7.2)。如工作状态不能确定，则采用蓄电池制造厂确定蓄电池容量的放电率。在使用双连接线时，每个连接件应能单独承载全部电流而不允许超过规定的温度。

5.6.3.4  可能受电解液腐蚀的所有裸露的导体应采取保护措施，例如：铅酸蓄电池未绝缘的金属连接导体(铅除外)应用铅包覆，但不适用于螺纹。

5.6.3.5  在I类蓄电池内，每个带电部件应有绝缘层以避免产生泄痕电流和任何偶然接触。

5.7  通用接线盒和分线盒

通用接线盒和分线盒应按6.7确定允许的最大消耗功率，以保证在运行时不超过4.7的极限温度。

通用接线盒和分线盒允许配置多个接线端子，其接线端子数量由外壳结构尺寸确定，而允许最大消耗功率按6.7确定。

每一个接线端子的消耗功率由该接线端子及与其连接的导体(假设该导体的长度等于外壳内部的最大线性长度)20℃时的电阻值和该接线端子最大电流值确定。各接线端子的消耗功率之和即为该结构及电路条件下消耗的总功率。

5. 8  电阻加热元件和电阻加热器

本条对3.13.1和3.13.2中定义的电阻加热元件和电阻加热器规定了补充要求。它不适用于感应加热、集肤效应加热、介电加热或任何其他加热系统，包括电流通过液体、外壳或管道的加热系统。

5.8.1  本标准采用下列内容：

——加热电阻不认为是绕组，并且本标准的4.6不适用；

——GB 3836.1—2000第6章不适用于加热电阻的绝缘材料和加热电缆及加热带的护套。

5.8.2  加热电阻应有正温度系数并且制造厂应说明电阻在20摄氏度时的电阻值及其容差。

5.8.3  制造厂应规定最高工作温度T_p(℃)。电阻加热元件使用的材料当按6.8.3要求试验时，应承受(T_p+20)℃的温度。

5.8.4  电阻加热元件的冷起动电流按6.8.5试验时，通过电流10s之后的任何时间都不得超过制造厂规定数值的10％。

5.8.5  电阻加热元件应制成能配用如附录E所述的电气保护装置的结构。当电阻加热元件的保护与电气设备的保护合在一起时除外，例如电动机用的防冷疑加热器。

*  本条中通用按线盒和分线盒是指未规定与专门电气设备配用而可以单独使用的接线盒和分线盒。

5.8.6  当电阻加热元件的表面导电覆盖层能确保5.8.5所述的保护装置功能时，它应覆盖到整个绝缘保护套表面上，并且由至少覆盖绝缘表面70％的均匀分布导电层构成。

导电覆盖层的电阻应小于与其同样长度的电阻加热元件的加热电阻。

如果能证明在故障条件下用5.8.5所述的保护装置能防止高温或者在具有自限特性的电阻加热元件情况下，导电覆盖层的电阻应不小于一根母线导体的电阻。

5.8.7  绝缘层应确保加热电阻不能与爆炸性气体接触。

注：例如珍珠状绝缘材料不能满足该要求。

5.8.8  考虑机械强度，连接电阻加热元件的导线截面积至少为1平方毫米。

5.8.9  在确定电阻加热元件的温度组别时，一般情况下不应该认为隔热层能阻止爆炸性气体透过。

5.8.10  在通电时，为了防止电阻加热元件或加热器超过极限温度，应采取下列方法之一：

——稳态结构(在规定的使用条件下)：

——电阻加热元件的自限特性；

——符合5.8.11的电气保护系统，它在规定的表面温度时能断开电阻加热元件或电阻加热器的电源。该保护系统应完全独立于在正常条件下调节电阻加热元件或加热器功能的温度控制系统。

电阻加热元件的温度与下列参数有关；

——热输出功率；

——环境温度，气体、液体、工件；

——电阻加热元件和其周围的热传导性。

有关这些相互关联的必要数据应由制造厂按GB 3836.1—2000中23.2的规定在说明文件中提供。

5.8.11  保护系统应通过下列方式实施：

——测定电阻加热元件的温度或(如果可能)测定附近环境温度；

——测定环境温度和一个或多个其他参数。

注：参数示例如下：物位、流量、电流，泄漏电流、消耗电量。

如果有必要说明安全使用的特殊条件时，应在有关使用说明文件中作出规定(见GB 3836.1—2000中23.2)，例如当电阻加热器安装有不完全保护系统时，信号处理的所有数据(例如传感器和接收器之间相容性)应在说明文件中表明。

保护系统应能直接或间接地切断电阻加热元件或加热器电源，它应是人工更换或当其回到正常工作状态后由人工复位使加热元件或加热器重新通电的形式。但保护系统被连续监控的除外。如果传感器故障，加热器须在达到极限温度之前断电。由人工复位的保护系统应尽量借助工具重新调试或更换。

保护装置的调节器应能锁定并加封，并且运行时不得经常变动。

注：熔断器只能用制造厂规定的部件更换，保护系统应单独设置并能在异常条件运行。

5.8.12  电阻加热元件和加热器应能承受6.8的型式检验以及第7章的出厂检验。

5.9  其他电气设备

在5.1～5.8中未专门提到的电气设备应符合第4章的结构要求并且参照采用第5章的补充要求。