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淺談防爆設備的靜電及表面電阻檢測標準
時間:2021-12-23 09:31:06 點擊次數:778

靜電放電現象是一種常見的物理現象,大量地存在于咱們的日常生活中,因為靜電放電進程中,伴跟著能量的釋放,當能量滿意大時,會引起可燃性環境的點著或爆破,因此在GB25285.1列出的13種點著源中,靜電也是一種首要的點著源。防爆層面來說有必要引起滿意的注重并加以操控。

靜電的發生

發生靜電首要有兩種辦法,一種是沖突起電。兩個物體發生觸摸位置相對移動或分離時,一個物體上的電子脫離原子核的捆綁而跑到另一個物體上,該物體就顯示出正電,假如是絕緣資料,發生的電荷不能傳導或被中和,簡直只能停留在發生的地方,大量的電荷積累在物體外表,當遇到電位不同的導體時,就會敏捷搬運,形成放電現象。發生靜電的物體,不僅僅是固體,高速流動的液體、粉末也能發生靜電。

另一種發生靜電的辦法,是感應起電,例如,物體到達高電勢,或因為處在電場中而攜帶電荷。不過這種因為需求高電勢,不在防爆設備相關規范討論中。

靜電的防備

為了避免電荷在外表的積累,或許避免積累到高的電位,應當采納有用的措施,防止電荷的積累,或許盡快將電荷釋放,通常能夠選用導電資料或加強接地的辦法。在GB3836.1規范中提供了多種可供挑選的辦法。

其中最常用的辦法就是操控資料的外表電阻。這就要求能盡量準確地檢測出資料的外表電阻相關參數。

現在GB3836.1中是檢測外表電阻值。

因為查驗手段進步以及規范的更新不同步,各規范之間發生了一些差異,下面將簡單比較各規范中外表電阻查驗的差異。

外表電阻的查驗

現在,國內防爆產品涉及到外表電阻查驗的規范為GB3836.1-2010,但防爆標委會也在根據IEC規范更新的狀況積極制修訂新的規范,涉及到IEC60079-02017IEC60079-32-22015。其中IEC60079-32-2 Electrostastic hazards-test是關于靜電風險實驗的專用規范,該規范中包含了多種實驗辦法,其中外表電阻實驗辦法與GB3836.1中類似,但又有多處差異。

要求

GB3836.1-2010

IEC60079-02017

IEC60079-32-22015

環境

溫度(23±2)℃,濕度(50±5%

溫度(23±2)℃,

濕度(50±5)%或(30±5)%

溫度(23±2)℃、

相對濕度(25±2%

樣品

外殼或矩形試件

預處理

試件使用蒸餾水擦凈,然后用異丙基乙醇(或其他任何能與水混合且不影響試樣或電極資料功能的溶劑)清洗,在枯燥前再用蒸餾水清洗

試件使用蒸餾水擦凈,然后用異丙基乙醇(或其他任何能與水混合且不影響試樣或電極資料功能的溶劑)清洗,在枯燥前再用蒸餾水清洗

最好只用刷子整理外表;

但是假如外表上有手指印或其它臟污,并且外表上沒有采用特殊抗靜電劑,使用2-丙醇(異丙醇)或其它不影響實驗樣品資料的溶劑清潔試樣,然后在空氣中枯燥

電極

導電漆,

寬度1±0.2mm,

長度100±1m

間隔10±0.5mm

導電漆,

寬度1±0.2mm,

長度100±1m

間隔10±0.5mm

a.柔軟的條狀橡膠導電電極安裝在帶有彈簧的金屬壓舌上;

b.導電泡沫條安裝在絕緣支架上;

c.銀漆(silver paint

寬度1mm,

長度100±1m,

間隔10±0.5mm

實驗電壓

(500±10)V的直流電壓,(65±5s

(500±10)V的直流電壓,(65±5s;

(10±0.5)V的直流檢測電壓,歷時(15±5)s;

電阻小于10M?,檢測電壓應增至(100±5)V,歷時(15±5)s

假如電阻在1 MΩ和10 MΩ之間,應在(15±5s內把檢測電壓增至(100±5V

假如電阻在10 MΩ和100 MΩ之間,使用(500±25電壓檢測,時間(65±5

s。假如外表電阻大于100 MΩ,電壓至少(500±25V,最好是(1000±50V,時間(65±5s

實驗進程

外表電阻等于施加在電極間的直流電壓與流過兩極間的電流之比

外表電阻等于施加在電極間的直流電壓與流過兩極間的電流之比

在與預處理相同氣候條件下進行實驗;

把試樣放置在外表電阻超越10 TΩ的絕緣墊上;

把電極放置在試樣外表上;

在電極上施加20 N的力(假如是涂漆電極則不需求);

對同一試樣在不同位置重復檢測次,或許,假如試樣太小重復檢測不可行,或許檢測成果范圍在±10%之內,也可用別的的試樣重復檢測。關于這種狀況,能夠削減檢測次數,但是應不少于3  次實驗

合格判定

不大于109Ω

在相對濕度(505)%下檢測,不大于1GΩ;

在相對濕度(305)%下檢測,不大于100GΩ

取各次檢測的幾許平均值


從上表中,咱們能夠清楚地發現,IEC60079-32-2規范中的內容相比別的兩個版別愈加詳盡,測驗要求也更多樣。首要有以下差異:

首先,測驗環境要求比其它版別更嚴苛,相對濕度需求操控在(25±2%,這就要求查驗組織嚴格操控實驗室的環境,必要時應在環境實驗箱內進行。

第二,樣品不再統一要求預先清洗,一般樣品用刷子整理外表即可,即使需求整理外表臟污,也應避免溶劑影響資料功能。

第三,電極能夠在三種型式中挑選,并且電極的寬度由1mm改為大于1mm,便于加工電極或涂漆,但要留意保持電極之間的間隔要求。別的,涂漆電極的資料也由原來的導電漆(conducting paint)改為銀漆(silver paint)。別的,增加了兆歐表定期用已知電阻(1 MΩ1 TΩ)進行校準的要求;還需求檢測電極的壓力,假如電極到達最小電阻值時施加的力大于20 N,則使用更柔軟的導電橡膠替代。雖然比GB3836.1增加了要求,但實際更利于查驗組織執行?,F在的導電漆涂電極的辦法在實際操作中很不便利,需求提前涂電極,因為導電漆粘性大,涂出的電極很難滿意規范要求,并且漆也可能損壞資料的功能,影響成果。

第四,不同絕緣等級的資料,需求挑選不同的實驗電壓,能夠愈加準確地檢測電阻的值;

第五,清晰了實驗進程,包括絕緣墊的要求、電極壓力、檢測次數等。便于各實驗組織統一查驗要求。

最終,GB3836.1、IEC60079-0中均未清晰檢測次數,IEC60079-32-2除了清晰檢測次數,還規定取幾許平均值作為成果。

總結

跟著檢測技術的進步,規范中對查驗的要求愈加細化,即使是IEC6079-02017相對GB3836.1-2010(IEC60079-0:2007)也有顯著的改變,而IEC60079-32-2作為專門的靜電風險實驗的規范,其內容愈加詳細,現在該規范對應的國標也在制訂中,規范對查驗設備、設施有了更高的要求,查驗組織應當及時跟進,完善設備和查驗規程,以更好地開展查驗。

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