4 Испытания электрических цепей на искробезопасность с помощью искрообразующего механизма
4.1 Общие положения
4.1.1 Электрическую цепь подключают к контактам искрообразующего механизма, которые находятся во взрывной камере, заполненной испытательной взрывоопасной смесью или активизированной испытательной взрывоопасной смесью согласно 10.2 ГОСТ 30852.10.
4.1.2 При использовании неактивизированной испытательной взрывоопасной смеси, для обеспечения требуемого коэффициента искробезопасности в соответствии с разделом 5 ГОСТ 30852.10, изменяют параметры электрической цепи и проводят испытание с целью определенияколичества воспламенений испытательной взрывоопасной смеси при заданном количестве учитываемых искрений контактов искрообразующего механизма.
Примечание - Необходимо учитывать возможное влияние индуктивности и емкости искрообразующего механизма, измеренных на его выходных зажимах, а также присоединительных проводов испытуемой электрической цепи на результаты испытаний. Энергия, накапливаемая в индуктивностях и емкостях искрообразующего механизма и присоединительных проводов, в процессе испытания суммируется с энергией, выделяющейся непосредственно из испытуемой электрической цепи в электрический разряд. При больших размыкаемых токах или напряжениях источников питания в указанных выше индуктивностях или емкостях соответственно может накапливаться энергия, сопоставимая с энергией, необходимой для воспламенения взрывоопасной смеси, что искажает результаты испытаний. Анализ влияния индуктивности и емкости искрообразующего механизма и присоединительных проводов испытуемых электрических цепей приведен в приложении А.
4.1.3 Энергия, накапливаемая искрообразующим механизмом и присоединительными проводами испытуемых электрических цепей, не должна превышать 20% воспламеняющей энергии контрольной электрической цепи для индуктивных цепей и 20% минимальной воспламеняющей энергии представительной взрывоопасной смеси для емкостных цепей.
4.2 Искрообразующий механизм I типа
4.2.1 Конструкция
4.2.1.1 Искрообразующий механизм I типа (рисунок 1) состоит из контактного устройства, расположенного в сосуде взрывной камеры объемом не менее 250 см , и предназначен для создания электрических разрядов при замыкании и размыкании электрической цепи в среде испытательной взрывоопасной смеси. Конструкция искрообразующего механизма и взрывной камеры приведена на рисунке 1. Кинематическая схема и отдельные детали искрообразующего механизма приведены на рисунках 2-4.
1 - изолирующая пластина; 2 - подвод тока; 3 - изолированный болт; 4 - изолированный подшипник; 5 - выходное отверстие для газа; 6 - цоколь основания; 7 - вольфрамовая проволочка; 8 - держатель проволочек; 9 - зажимной винт; 10 - нажимная пластина; 11 - зажим;12 - камера; 13 - кадмиевый контактный диск; 14 - резиновое уплотнение; 15 - входное отверстие для газа; 16 - шестерня 50:12; 17 - изолированная муфта; 18 - приводной двигатель с редуктором
Рисунок 1 - Схема взрывной камеры для испытаний на искробезопасность
Рисунок 2 - Кинематическая схема искрообразующего механизма I типа
Примечание - Если не указано иное, допуски для механических размеров составляют ±0,5%, а для напряжения и тока ±1%.
4.2.1.2 Один из контактных электродов представляет собой вращающийся кадмиевый диске двумя пазами (рисунок 3). Другой контактный электрод состоит из четырех вольфрамовых проволочек диаметром 0,2 мм, закрепленных по окружности диаметром 50 мм на держателе из латуни или другого подходящего материала (рисунок 4).
Рисунок 3 - Кадмиевый контактный диск
Рисунок 4 - Держатель проволочек
Примечания
1 Для отливки кадмиевых контактных дисков можно использовать кадмий, применяемый для электропокрытия.
2 В местах крепления вольфрамовых проволочек желательно несколько закруглять углы держателя, чтобы избежать их преждевременной поломки на острых кромках.
4.2.1.3 Кинематическая схема искрообразующего механизма приведена на рисунке 2. Держатель вращается таким образом, чтобы проволочки скользили по шероховатой поверхности кадмиевого диска. Расстояние между держателем вольфрамовых проволочек и кадмиевым диском составляет 10 мм. Свободная длина проволочек - 11 мм. Проволочки прямые и направлены перпендикулярно поверхности кадмиевого диска, когда не контактируют с ним. Подготовка проволочек к испытаниям приведена в А.1 приложения А.
4.2.1.4 Оси валов, вращающих кадмиевый диск и держатель проволочек расположены на расстоянии 31 мм друг от друга и электрически изолированы между собой и от цоколя основания механизма. Электрический ток подводится и снимается скользящими контактами на валах, которые приводятся в движение с помощью токонепроводящих шестерен с соотношением зубьев 50:12.
4.2.1.5 Держатель вольфрамовых проволочек вращается с частотой 80 мин-1 электрическим двигателем, который в случае необходимости может иметь редуктор. Кадмиевый диск вращается медленнее в противоположном направлении с частотой 19,2 мин-1.
4.2.1.6 Если не используется система свободной циркуляции испытательной взрывоопасной смеси, то необходимо использовать газонепроницаемые подшипники в опорной плите.
4.2.1.7 Для регистрации количества оборотов вала держателя вольфрамовых проволочек используются счетчик или измеритель времени для определения продолжительности испытаний, соответствующей заданному числу оборотов вала держателя.
Примечание - После воспламенения взрывоопасной смеси желательно автоматически остановить двигатель или, по меньшей мере, счетчик. Для регистрации воспламенения взрывоопасной смеси может, например, использоваться фотоэлемент или датчик давления (рисунки 5 и 6).
1 - металлический поршень; 2 - резиновая диафрагма; 3 - пружинный контакт
Рисунок 5 - Датчик давления
1 - выключатель; 2 - предохранитель; 3 - резистор; 4 - кнопка сброса; 5 - приводной двигатель; 6 - удерживающий контакт; такт; 7 - реле; 8 - датчик давления; 9 - сигнальная лампа
Рисунок 6 - Электрическая схема автоматической остановки работы взрывной камеры с помощью датчика давления
4.2.1.8 Сосуд взрывной камеры должен выдерживать взрыв давлением не менее 1500 кПа (15 бар), если не предусмотрен сброс давления.
4.2.1.9 Емкость на зажимах контактного устройства искрообразующего механизма не должна превышать 30 пФ при разомкнутых контактах, сопротивление не должно превышать 0,15 Ом при постоянном токе 1 А и индуктивность не должна превышать 3 мкГн при замкнутых контактах.
4.2.2 Калибровка искрообразующего механизма
4.2.2.1 Чувствительность искрообразующего механизма необходимо проверять до, во время и после каждой серии испытаний по 10.3 и 10.4 ГОСТ 30852.10.
4.2.2.2 Если чувствительность искрообразующего механизма не соответствует указанной в 4.2.2.1, для ее восстановления необходимо выполнить следующие действия:
а) проверить параметры контрольной электрической цепи;
б) проверить состав испытательной взрывоопасной смеси;
в) очистить вольфрамовые проволочки согласно приложению А;
г) заменить вольфрамовые проволочки согласно приложению А;
д) подключить выходные зажимы искрообразующего механизма к цепи с параметрами 
95 мГн, 
24 В, 
100 мА постоянного тока (как указано в 10.3 ГОСТ 30852.10) и сделать не менее 20000 оборотов держателя вольфрамовых проволочек в атмосфере воздуха;
95 мГн, 24 В, 100 мА постоянного тока (как указано в 10.3 ГОСТ 30852.10) и сделать не менее 20000 оборотов держателя вольфрамовых проволочек в атмосфере воздуха; е) заменить кадмиевый диск и откалибровать искрообразующий механизм согласно 10.3 ГОСТ 30852.10.
4.2.3 Область применения искрообразующего механизма
4.2.3.1 Искрообразующий механизм I типа предназначен для испытания на искробезопасность омических, простых индуктивных и емкостных цепей, а также других комбинированных цепей,для которых он воспроизводит наиболее опасные условия разрядообразования, со следующими предельными параметрами:
а) испытательный ток не более 3 А;
б) рабочее напряжение испытуемых электрических цепей не более 1000 В;