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隔爆型电气设备的检验

作者: 来源: 发布时间:2018-2-11 16:12:47  点击数:452
隔爆型防爆电气设备检验包括结构检查和隔爆性能试验。本节重点论述隔爆外壳承受爆炸压力值的确定、隔爆性能的试验方法和电缆进线引入装置的考核等。
一.结构强度试验
试验分为参考压力测定和强度试验两个步骤,各个空腔均单独进行。
1.参考压力的测定
各类各级电气设备,应分别采用表1所列的爆炸性混合物进行试验,并记录其产生的爆炸力。
表1混合物浓度的规定

注:旧gb1336-77
试验时,用1个或几个火花塞,或其它小能量引爆源点燃混合物。ⅰ、ⅱa、ⅱb电气设备的试验均进行3次,测得其最大爆炸压力为参考压力;考压力;ⅱc电气设备的试验,“采用两种混合物分别进行,各进行5次试验,测其参考压力,但只用于单一气体环境肘,可使用运气体混合物试验。
2.强度试验
强度试验有两种方法;动态强度试验用于检验单位,也可以作为制造厂逐件试验用;静态强度试验只适用于制造厂。
2.1动态强度试验
采用本方法时,对已测出参考压力的样品,可利用提高混合物的初始压力或其它有方法进行试验,使其爆炸压力达到参考压力的1.5倍。图1给出了氢气、甲烷过压值(超过环境大气压值)与它的爆炸压力之间的关系。
当不能预先测定参考压力(如容积过小)时,采用表1规定的爆炸性混合物预加压力1.5巴进行试验。图1给出了圆筒形容器,氢气浓度(体积比)为33%时,氢气过压值与爆炸压力之间的关系曲线。

图1氢气过压值与爆炸压力的关系
图2给出了圆筒形容器,氢气浓度(体积比)为30%时,过压值与爆炸压力间的关系。

图2氢气过压值与爆炸压力关系
图3给出圆筒容器,甲烷浓度(体积比)为10%时,过压值与爆炸压力间的关系。

图3甲烷过压值与爆炸压力关系
动态强度试验只作一次,但ⅱc作三次。试验时未发生损坏,未出观影响防爆性能的永久变形,并且任何一点的间隙,分别不应大于各级隔爆参数的规定,则为合格。gb1336-77采用表1 的浓度值过压0.5公斤/平方厘米,做三次试验直接考核强度。
2.2静态强度试验
静态强度试验可以用水或其它适用的介质进行,其压力为参考压力的1.5倍,但不得小于3.5巴。对于装有特殊排气泄压装置的外壳,可不受3.5巴的限制,以其所测参考压力的1.5倍为准。如不能测定参考压力时,则按下列压力进行试验。
ⅰ、ⅱa、ⅱb为10巴;ⅱc为15巴。
试验中达到规定压力后,应维持1分钟的时间,试验只作一次。
对具有衬垫作为隔爆措施的电气设备,只作动态强度试验,试验须作十次。以不损坏、不传爆为合格。
二.隔爆性能试验
本试验是在强度试验合格之后,用同—台样品进行。试验时,样品内、外均充以相同浓度的爆炸性混合物。
各类各级电气设备均须采用表2,规定的爆炸性混合物,每个空腔各进行10次试验,以不传爆为合格。试验线路见图4。
表2混合物浓度的规定

注:①ⅱc按下面方法试验。

图4隔爆试验装置
ⅱc电气设备,须采用下述两种方法之一进行试验,每个空腔各进行10次,以不传爆为合格。
第一种方法为加大间隙法。将平面、圆筒,转轴与轴孔、操纵杆与杆孔等处隔爆接合面的间隙、按式加大。
we=wc+½wt
式中we——试验间隙宽度;
wc——图纸规定的最大间隙宽度;
wt——ⅱc级规定的瞒爆结构参数。
对于螺纹隔爆结构,应将螺纹啮合扣数减少二分之一。
试验分别用28.0±1.0%的氢气与空气,7.5±1.0%的乙炔与空气混合物进行。
第二种方法为预压法。使样品的试验间隙we等于图纸规定的最大间隙wc,用上面方法使用的混合物预加压力,预压值应保证安全系数不低于1.5,分别进行试验。电气设备只用于单一气体环境时,可仅用该气体混合物试验。
在用乙炔做隔爆性能之前,应做预备试验,即在样品内部充以30%的乙炔与空气的混合物后,点燃,在隔爆缝合面上积聚一层碳粒。
三.引入装置性能试验
电气设备上的每一个进线引入装置和引入装置中各种规定尺寸的弹性密封圈(或金属密封环),均应进行如下试验,试验各做一次。
1.密封性能试验
对弹性密封圈式引入装置,应将密封圈套在清洁干燥的抛光钢柱心棒上,组成引入装置。心棒直径为对应密闭圈允许的电缆或导线最小外径。
对金属密封环式引入装置,应将密封环套在清洁于燥的金属护套上,组成引入装置。护套的外径为对应密封环允许的最小外径。
将引入装置设置在液压试验装置上,液压流体接触的电缆或导线终端的间隙应严格进行密封处理,使用着色水作为液压流体进行试验(如图5)。试验时,应将液压回路中的空气排净。

图5电缆和导线进线装置性能试验装置
1—液压泵;2—压力表;3—软管;4—转接器;5—吸墨水纸;
6—密封圈;7—心棒+带金属护套的电缆或导线;8—夹持环;9—支架
在逐渐升高液压的同时,拧紧压盘的螺栓或压紧螺母,使液压达到10巴,并记录其力矩值。
液压在两分钟内恒定,且吸水纸上未显示任何水滴痕迹时则为合格。
2.机械强度试验
对压紧螺母式引入装置,施加下列力矩值,取其大者拧紧螺母。
①取上述液压值达10巴时测得压紧螺母力矩值的两倍。
②心棒(护套)直径以毫米为单位的0.3倍公斤·米的力矩值。对压盘式或其它用螺栓紧固的引入装置,对每个螺栓施以两倍的测得力矩值(如上述压力达10巴时,记录的力矩值),但不应小于下列数值:
m61.2公斤力·米, m82公斤力·米;
m104.0公斤力·米; m126公斤力·米;
m1410.0公斤力·米; m1615公斤力·米
试验后,分解引入装置,如果没有任何损伤(密封圈除外),则为合格,
3.引入装置密封性能试验
本试验可采用能避免压力作用于导体末端的液压试验装置,如图6所示。官能同时对两个引入装置进行密封性能试验。装在引入装置中的电缆或导线的布置,由检验机关按最不利的条件来选定。被试样品的浇注充填由制造厂按技术条件进行。
试验时,逐渐升高液压到10巴(应在1分钟内达到),观察压力表,维持2分钟。如果表压不下降,并且在吸水纸上没有显示任何水滴痕迹,则为合格。
对于隔爆型电气设备的检验,制造厂应提供符合图纸检查合格的样品一台。对于塑料外壳的设备或采用胶封措施的外壳或外壳上的部件,应为《通用要求》中规定热稳定性试验后的样品。此外制造厂还应提拱外壳的材质试验报告,水压试验报告等。
ⅰ类设备,检验单位认为有必要时,制造厂应提供平面隔爆接台面,法蓝厚度减薄15%的样品。
如果电气设备内部的某些零件拆掉后,不致降低或改变试验效果时,允许拆除这些部份,特殊需要时,经双方同意,电气设备内部的零部件可以等效代用;外壳上作为密封措施的衬垫,在做结构强度试验时不允许拆除,而在做隔爆性能试验时必须拆除。

图6浇注固化填料试验装置
1—吸墨水纸;2—密封堵塞,在试验时应拆除;3—填料密封装置;
4—软管;5—压力表;6—液压泵

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