بيئة الأكسجين IEC 60601-1 جهاز اختبار اشتعال الشرارة بالنسبة لي المعدات / الأنظمة

جهاز اختبار الاشتعال بالشرر IEC 60601-1 للتحقق من خطر الحريق في بيئة غنية بالأكسجين لمعدات ME وأنظمة ME

1. وفقًا للمعيار:

IEC 60601-1-الشكل 34-الشكل 37 (البند 11.2.2)

2. المواصفات

11.2.2 معدات ME وأنظمة ME المستخدمة بالتزامن مع بيئة غنية بالأكسجين

11.2.2.1 خطر الحريق في بيئة غنية بالأكسجين
في معدات ME وأنظمة ME، يجب تقليل خطر الحريق في بيئة غنية بالأكسجين قدر الإمكان في ظل الظروف العادية أو ظروف العطل الفردي (كما هو محدد في 11.2.3). يعتبر خطر الحريق غير مقبول موجودًا في بيئة غنية بالأكسجين عندما يكون مصدر الاشتعال على اتصال بمادة قابلة للاشتعال ولا توجد وسيلة تحد من انتشار الحريق.
ملاحظة 1 بالنسبة لتركيزات الأكسجين التي تصل إلى 25% عند ضغط جوي واحد أو ضغوط جزئية تصل إلى 27.5 كيلو باسكال لضغوط جوية أعلى، تعتبر المتطلبات الواردة في 13.1.1 كافية.

أ) * يعتبر مصدر الاشتعال موجودًا في بيئة غنية بالأكسجين عندما توجد أي من الشروط التالية في الظروف العادية وظروف العطل الفردي (بما في ذلك الجهد والتيار):
1) يتم رفع درجة حرارة المادة إلى درجة حرارة الاشتعال الخاصة بها؛
2) يمكن أن تؤثر درجات الحرارة على اللحام أو وصلات اللحام مما يتسبب في الارتخاء أو حدوث ماس كهربائي أو أعطال أخرى قد تؤدي إلى حدوث شرر أو رفع درجة حرارة المادة إلى درجة حرارة الاشتعال الخاصة بها؛
3) تتشقق الأجزاء التي تؤثر على السلامة أو تغير شكلها الخارجي مما يعرض درجات حرارة تتجاوز 300 درجة مئوية أو شرر (انظر 4) و 5) أدناه) بسبب ارتفاع درجة الحرارة؛
4) يمكن أن تتجاوز درجات حرارة الأجزاء أو المكونات 300 درجة مئوية؛
5) توفر الشرر طاقة كافية للاشتعال عن طريق تجاوز حدود الشكل 35 إلى الشكل 37 (شاملة).

تعالج البنود 4) و 5) أسوأ الحالات التي يكون فيها الجو 100% أكسجين، والمادة الملامسة (للبند 5) هي اللحام والوقود هو القطن. يجب أخذ الوقود المتاح وتركيزات الأكسجين في الاعتبار عند تطبيق هذه المتطلبات المحددة. عندما يتم إجراء انحرافات عن هذه الحدود في أسوأ الحالات (بناءً على تركيزات أكسجين أقل أو وقود أقل قابلية للاشتعال) يجب تبريرها وتوثيقها في
ملف إدارة المخاطر.
كبديل لـ 11.2.2.1 أ) 5)، يمكن استخدام الاختبار التالي لتحديد ما إذا كان مصدر الاشتعال موجودًا.

أولاً، يتم تحديد المكان (الأماكن) داخل معدات ME حيث قد يتسبب الشرار في الاشتعال. ثم يتم تحديد مادة (مواد) الأجزاء التي يمكن أن تحدث بينها شرارات.
ثم يتم استخدام عينات من نفس المادة لبناء دبابيس التلامس لجهاز الاختبار (انظر الشكل 34).
المعلمات الأخرى للاختبار هي: تركيز الأكسجين، والوقود، والمعلمات الكهربائية (التيار، والجهد، والسعة، والحث أو المقاومة). يتم اختيار هذه المعلمات بحيث تمثل أسوأ حالة لمعدات ME

يتم وضع دبوسين تلامس مصنوعين من المادة المراد أخذها في الاعتبار في وضع متعاكس (انظر الشكل 34). يبلغ قطر أحد الدبابيس 1 مم، والآخر 3 مم. يتم توصيل المصدر الكهربائي بالدبابيس كما هو موضح في الشكل 35 إلى الشكل 37. يتم وضع قطعة من القطن بالقرب من أسطح التلامس للدبابيس. يتم تدفق الأكسجين باستمرار على جهات الاتصال بسرعة أقل من 0.5 م/ث عبر أنبوب. يتم تحريك الكاثود إلى المصعد لإغلاق جهات الاتصال وسحبه للخلف لفتحها مرة أخرى. يجب إجراء ما لا يقل عن 300 تجربة قبل أن يتقرر أن الشرر لا يشتعل. إذا أصبحت الشرر أصغر بسبب الأسطح السيئة للأقطاب الكهربائية، يتم تنظيف الأقطاب الكهربائية بملف. إذا أصبح القطن
أسود لأنه تأكسد، فإنه يتم استبداله. في الشكل 36 والشكل 37، يتم اختيار المقاومة المستخدمة للتحكم في التيار المتدفق إلى المحاثة والثابت الزمني لشحن المكثف بحيث يكون له تأثير ضئيل على طاقة الشرارة. يتم اختبار ذلك عن طريق الفحص البصري بدون المكثف في مكانه أو مع قصر المحاثة.

الحالة التي بها أعلى جهد أو تيار على التوالي وعدم الاشتعال تحدد الحد الأعلى. يتم إعطاء حد أعلى آمن عن طريق قسمة الحد الأعلى للجهد أو التيار على التوالي بعامل أمان يبلغ ثلاثة.

الشكل 34 – جهاز اختبار الاشتعال بالشرر

الشكل 35 – الحد الأقصى المسموح به للتيار I كدالة للحد الأقصى المسموح به للجهد U مقاسًا في دائرة مقاومة بحتة في بيئة غنية بالأكسجين

الشكل 36 – الحد الأقصى المسموح به للجهد U كدالة للسعة C مقاسًا في دائرة سعوية مستخدمة في بيئة غنية بالأكسجين

الشكل 37 – الحد الأقصى المسموح به للتيار I كدالة للحث L مقاسًا في دائرة حثية في بيئة غنية بالأكسجين