7.8 Электрохимические ячейки для обнаружения газов
Электрохимические ячейки, используемые для обнаружения газов, необходимо рассматривать как источники дополнительного напряжения или токов, которые могут влиять на оценку искрового воспламенения и испытание. Однако их не следует учитывать как источники увеличения мощности при оценке теплового воспламенения оборудования.
8 Неповреждаемые элементы, блоки элементов и соединения
Требования этого раздела не распространяются на уровень "ic".
8.1 Сетевые трансформаторы
В неповреждаемых сетевых трансформаторах замыкание обмоток, питающих искробезопасные цепи, с любыми другими обмотками не рассматривают, однако могут иметь место короткие замыкания и размыкания обмоток трансформатора. Комбинации повреждений обмоток трансформатора, которые могут привести к увеличению выходного напряжения или тока, не должны учитываться.
8.1.1 Защитные меры
Первичная обмотка сетевого трансформатора, предназначенного для питания искробезопасных цепей, должна быть снабжена токовой защитой, например плавким предохранителем, удовлетворяющим требованиям 7.3, или автоматическим выключателем с соответствующими параметрами.
Если входные и выходные обмотки разделены заземленным металлическим экраном (см. конструкцию типа 2, b) в 8.1.2), каждая незаземленная входная линия должна быть защищена плавким предохранителем или автоматическим выключателем.
Для температурной защиты трансформатора в дополнении к предохранителю или автоматическому выключателю может использоваться залитый термопредохранитель или другое тепловое устройство, причем достаточна установка одного устройства.
Предохранители, патроны предохранителей, прерыватели и термические устройства должны отвечать требованиям соответствующего стандарта.
Примечание - Необходимость проверки соответствия предохранителей, патронов предохранителей, автоматических выключателей и тепловых устройств спецификации изготовителя настоящим стандартом не регламентируется.
8.1.2 Конструкция трансформаторов
Трансформаторы по способу расположения обмоток могут разделяться на два типа (тип 1 и тип 2).
Для конструкции первого типа обмотка, питающая искробезопасные и связанные с ней искроопасные цепи, намотанная на отдельной катушке, должна располагаться
a) на одном стержне сердечника с остальными обмотками;
b) на разных стержнях сердечника.
Пути утечки и электрические зазоры между обмотками для питания искробезопасных и искроопасных цепей должны удовлетворять требованиям таблицы 5.
Для конструкции типа 2 обмотка, питающая искробезопасные и связанные с ней искроопасные цепи, должна располагаться на одной катушке с остальными обмотками, при этом:
a) либо указанная обмотка трансформатора отделена от остальных обмоток твердой изоляцией в соответствии с таблицей 5,
b) либо указанная обмотка трансформатора отделена от сетевой обмотки заземленным экраном (из медной фольги) или эквивалентной проволочной обмоткой (проволочный экран). Толщина медной фольги или проволочного экрана должна быть выбрана в соответствии с таблицей 6.
Примечание - Эта мера позволяет гарантировать, что в случае короткого замыкания между обмотками и экраном, экран выдержит без пробоя ток, проходящий по нему до срабатывания токовой защиты.
Таблица 6 - Минимальная толщина фольги или минимальный диаметр проволоки экрана в зависимости от номинального тока предохранителя
| Номинальный ток предохранителя, А | 0,1 | 0,5 | 1 | 2 | 3 | 5 |
| Минимальная толщина экрана из фольги, мм | 0,05 | 0,05 | 0,075 | 0,15 | 0,25 | 0,3 |
| Минимальный диаметр проволоки экрана, мм | 0,2 | 0,45 | 0,63 | 0,9 | 1,12 | 1,4 |
Допуски изготовителя не должны снижать значения, приведенные в таблице 6, более чем на 10% или 0,1 мм, в зависимости от того, какое из значений меньше.
Экран из фольги должен иметь два независимых проводника заземления, каждый из которых должен быть рассчитан на максимальный длительный ток, который может протекать до срабатываний токовой защиты, например для предохранителя.
Проволочный экран должен состоять, по меньшей мере, из двух электрически независимых слоев проволоки, каждый из которых должен быть рассчитан на максимальный длительный ток, который может протекать до срабатываний токовой защиты, например для предохранителя. Изоляция между слоями должна выдержать испытательное напряжение 500 В в соответствии с 10.3.
Сердечники всех сетевых трансформаторов должны быть заземлены, за исключением случаев, когда используются трансформаторы с изолированными сердечниками. Для трансформаторов, использующих ферритовые сердечники, требование о заземлении сердечника не применяется, но феррит должен рассматриваться как токопроводящий в целях разделения, если нет соответствующей информации для доказательства того, что материал сердечника изолирующий.
Обмотки, питающие раздельные искробезопасные цепи, должны быть разделены между собой и отделены от других обмоток (см. таблицу 5).
Обмотки трансформатора независимо от конструктивного исполнения должны пропитываться изоляционным лаком или заливаться компаундом.
Примечание - Применение изоляционного лака для пропитки обмоток может не обеспечивать выполнение требований к длине пути утечки и зазорам.
8.1.3 Типовые испытания трансформаторов
Трансформаторы с подсоединенными к выводам обмоток предохранителями, автоматическими выключателями, термическими устройствами и резисторами, должны сохранять безопасный уровень электроизоляции между источником питания и искробезопасной цепью, даже если произойдет короткое замыкание одной из обмоток, а все другие выходные обмотки будут нагружены максимально.
Если в трансформаторе используется токоограничительный резистор, залитый вместе с его обмотками, установленный так, что между ним и обмоткой трансформатора отсутствуют неизолированные токопроводящие части или обеспечиваются длина путей утечки и зазоры в соответствии с таблицей 5, и при этом резистор остается в цепи после применения испытания по разделу 5, то выходная обмотка должна считаться неповреждаемой на короткое замыкание, кроме как через резистор.
Трансформаторы должны удовлетворять условиям испытаний, указанным в 10.10.
8.1.4 Контрольные проверки и испытания сетевых трансформаторов
Каждый сетевой трансформатор должен быть испытан в соответствии с 11.2.
8.2 Разделительные трансформаторы
Конструкция и возможные повреждения разделительных трансформаторов должны соответствовать требованиям 8.1.
Примечание - Это могут быть трансформаторы, которые используются в сигнальных цепях или трансформаторы для других целей, например для преобразователей питания.
Конструкция и испытания таких трансформаторов должны быть выполнены в соответствии с требованиями 8.1. за исключением того, что такие трансформаторы должны быть испытаны при максимальном рассеянии мощности в трансформаторе без размыкания обмоток для гарантии соответствующей прочности изоляции. Если трансформатор невозможно испытать в этих условиях с переменным током, каждая обмотка при типовых испытаниях должна нагружаться постоянным током, равным в соответствии с 8.1.3. Однако при контрольных испытаниях в соответствии с 11.2 изоляция между первичной и вторичными обмотками должна выдерживать испытательное напряжение, равное ( +1000) В или 1500 В, в зависимости от того, какое напряжение больше, при этом - самое высокое номинальное напряжение любой испытуемой обмотки.
Если такие трансформаторы подключены с двух сторон к искробезопасным цепям, во время контрольного испытания необходимо приложить более низкое напряжение (500 В) между первичной и вторичной обмотками в соответствии с 11.2.
Если разделительные трансформаторы подключены к искроопасным цепям с внешней силовой цепью, используют защитные средства в соответствии с 8.1.1 или в цепь питания, в соответствии с требованиями 8.8, включают предохранитель и стабилитрон для обеспечения неповреждаемости зазоров и путей утечки трансформатора при возможных перенапряжениях. Номинальное входное напряжение по 8.1.3 должно быть равным напряжению стабилитрона.
Когда такие трансформаторы подключены к искробезопасным цепям и предохранитель не используется, каждую обмотку необходимо испытать максимальным током, который может протекать в условиях неисправности, указанных в разделе 5.
8.3 Неповреждаемые обмотки
8.3.1 Демпферные обмотки
Демпферные обмотки, выполненные в виде короткозамкнутых витков для снижения влияния индуктивности, должны рассматриваться как неповреждаемые на размыкание, если они имеют надежную механическую конструкцию, выполненную, например, в виде бесшовных металлических трубок и обмоток из неизолированного провода, соединенных пайкой.
8.3.2 Дроссели, состоящие из изолированных проводников
Дроссели, состоящие из изолированных проводников, считаются неповреждаемыми при значениях сопротивления или индуктивности ниже их номинальных значений (с учетом допусков), если они соответствуют следующим условиям:
- номинальный диаметр проводника проводов, используемых для монтажа дросселя, должен быть не менее 0,05 мм;