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一、低溫對防爆電氣設(shè)備的影響

低溫可能會(huì)產(chǎn)生下列影響,宜予以考慮:

1.電化學(xué)電容器凍結(jié)失效;

2.電池組放電;

3.蠟和保護(hù)性化合物固化并開裂;

4.橡膠材料失去彈性和失效;

5.油脂凍結(jié)影響鉸鏈和轉(zhuǎn)軸;

6.繼電器故障;

7.晶體管放大特性降低;

8.材料或焊接面失去延展性或脆化;

9.材料膨脹或收縮不同對元件正確配合產(chǎn)生影響;

10.油黏度增加,流動(dòng)受限或停止,造成保護(hù)缺失或機(jī)械系統(tǒng)故障;

11.在老化的電氣設(shè)備中作為介質(zhì)絕緣的油會(huì)含有更多的水分,會(huì)降低介電強(qiáng)度,或者甚至?xí)斐山^緣故障。

二、低溫對不同防爆型式的影響

低于-20℃的環(huán)境溫度可能對設(shè)備的防爆型式造成影響,宜在設(shè)備評定和試驗(yàn)時(shí)予以考慮。如果不同防爆型式標(biāo)準(zhǔn)中沒有特別規(guī)定這些低溫問題，則宜考慮可能出現(xiàn)的關(guān)鍵問題，下列章條給出了示例。

本質(zhì)安全型“i"

在低溫下,本質(zhì)安全設(shè)備中使用的元件，如安全柵,以及具有動(dòng)態(tài)本質(zhì)安全元件的限制火花時(shí)限電源性能特性會(huì)發(fā)生變化。選擇元件時(shí)宜考慮這些變化,并宜按照GB/T 3836.4的要求,利用制造商規(guī)定的運(yùn)行溫度進(jìn)行評定。該額定值宜考慮影響本質(zhì)安全性能的半導(dǎo)體元件運(yùn)行的變化,以提供要求的本質(zhì)安全功能。

這種系統(tǒng)中使用的具有動(dòng)態(tài)本質(zhì)安全元件的電源,其本質(zhì)安全效能取決于使用場所的環(huán)境溫度。

在低溫下,本質(zhì)安全電源的動(dòng)態(tài)半導(dǎo)體元件的靈敏度下降,開關(guān)時(shí)間增加。GB/T3836.4規(guī)定火花點(diǎn)燃試驗(yàn)應(yīng)在最易點(diǎn)燃條件的電路布置中進(jìn)行。但是,實(shí)際上,實(shí)驗(yàn)通常是在實(shí)驗(yàn)室溫度下進(jìn)行。

因此,涉及低溫的地方,對具有動(dòng)態(tài)本質(zhì)安全保護(hù)電源的系統(tǒng),需要在應(yīng)用范圍內(nèi)的溫度下,包括動(dòng)態(tài)半導(dǎo)體元件的最低溫度,以及在最高工作溫度時(shí)火花試驗(yàn)裝置連接適宜負(fù)載的條件下，測試本質(zhì)安全性能。

在低于-40℃的環(huán)境溫度下提供本安保護(hù)的半導(dǎo)體元件,可能需要特殊加熱系統(tǒng)。對于在寒冷海洋氣候下使用的設(shè)備,盡管設(shè)備符合GB/T 3836.4的爬電距離和絕緣材料相比漏電起痕指數(shù)(CTI)規(guī)定,可能需要高于IP54的防護(hù)等級,以確保防止氯化物可能在印制電路板表面沉積造成起痕。

隔爆外殼“d”

確保外殼完整性的緊固件宜由在低溫下保持強(qiáng)度的材料制造。這對低于-40℃的溫度尤其重要。

對于粘結(jié)接合面,宜使用耐寒粘結(jié)劑。

隔爆結(jié)合面可能需要附加防腐措施，尤其是海洋性氣候條件下使用的設(shè)備。

不同溫度系數(shù)的材料配合的接合面，宜考慮溫度從上限至下限變化對隔爆間隙的影響。

正壓外殼“p"

在低溫下運(yùn)行的正壓系統(tǒng),可能需要采取附加措施以確保可靠運(yùn)行。

可能需要固定配置的加熱器、環(huán)境凈化裝置或其他防冷凝裝置。

液浸型"o”

宜采用適用于低溫的液體,或者起動(dòng)前設(shè)備先預(yù)熱。宜在說明書中規(guī)定。

三、設(shè)備的選擇、安裝和使用

限定功能

設(shè)備防爆合格證可允許設(shè)備在低溫下運(yùn)行,但是對低溫下設(shè)備的功能沒有規(guī)定。本文件在下面給出了一些出于安全原因宜考慮的因素。例如，即使設(shè)備在防爆合格證規(guī)定溫度限值范圍內(nèi)運(yùn)行,也可以使用加熱器。

低溫下，一些電池不宜作為應(yīng)急燈的備用電源,可以采用電池位于溫度較高場所的不間斷電源系統(tǒng),或有其他充分措施(如加熱)。低溫下,熒光燈管的光輸出將降低,可考慮由其他光源提供必要的光輸出。

對于其他通常采用電池作為備用電源的系統(tǒng)，可能需要較簡單的備用電源方法。

電纜和導(dǎo)線

除GB/T 3836.15的要求之外,下列情況也宜考慮:

低溫下電纜護(hù)套和電纜引入裝置的密封元件硬度可能會(huì)變化,在安裝、檢查和維護(hù)時(shí),宜遵照制造商的建議;

低溫下電纜的允許最小彎曲半徑可能需要增大;

由于GB/T3836.15對本質(zhì)安全型設(shè)備使用的電纜引入裝置沒有特殊要求,因此對于低溫應(yīng)用，宜避免使用沒有“d""e""t"型式防爆合格證的電纜引入裝置,因?yàn)樗鼈兛赡軟]有進(jìn)行過低溫試驗(yàn)。

密封件和密封材料

宜按照其低溫特性選擇彈性密封件并宜避免凍結(jié)條件。

宜對密封件進(jìn)行充分處理以便于安裝和維護(hù),例如,對密封件進(jìn)行潤滑。

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