Источник питания должен иметь мощность, достаточную для поддержания испытательного напряжения с учетом любого возникающего тока утечки.
Напряжение должно увеличиваться постепенно до указанного значения за время не менее 10 с, а затем поддерживаться неизменным в течение не менее 60 с.
Приложенное напряжение должно оставаться постоянным в течение испытаний, а ток не должен превышать эффективного значения 5 мА.
10.4 Определение параметров произвольных элементов питания
Параметры элементов (батарей) определяют на десяти новых, полностью заряженных образцах. Определение параметров должно проводиться при указанной максимальной температуре окружающей среды или должно быть отнесено к этой температуре, например 40 °С. При необходимости, параметры чувствительных к температуре элементов и батарей, например никель-кадмиевых, должны определяться при более низких температурах, чтобы условия испытаний были наиболее неблагоприятные.
Наиболее неблагоприятные значения параметров, не обязательно для одного и того же образца, полученные во время испытаний на 10 образцах, должны рассматриваться как типичные для компонента.
10.5 Испытания элементов и батарей
10.5.1 Общие требования
До проведения любых испытаний перезаряжаемые элементы или батареи нужно не менее двух раз полностью зарядить и разрядить. При второй и, если это потребуется, последующих разрядках необходимо убедиться, что емкость элемента или батареи находится в пределах характеристик, указанных изготовителем, что гарантирует проведение испытаний на полностью заряженном элементе или батарее.
Если при испытаниях необходимо осуществлять короткое замыкание элемента или батареи, то собственное сопротивление перемычки (закорачивающего элемента) должно быть не более 3 мОм, или падение напряжения на зажимах подключенной перемычки должно быть не более 200 мВ, либо не более 15% от ЭДС элемента или батареи. Короткое замыкание необходимо осуществлять максимально близко от зажимов элемента или батареи.
10.5.2 Испытания элементов и батарей на утечку электролита
Десять образцов должны быть подвергнуты наиболее жестким из следующих испытаний:
a) короткому замыканию до полной разрядки элемента или батареи;
b) пропусканию входного или зарядного токов в пределах, рекомендованных изготовителем;
c) заряду батареи в соответствии с инструкцией изготовителя с одним полностью разряженным или поврежденным переполюсовкой элементом.
Приведенные выше режимы испытаний включают любую переполюсовку при зарядке, имеющую место в случаях, оговоренных в 5.2 и 5.3. Они исключают использование внешнего зарядного устройства с зарядными характеристиками, превышающими рекомендованные изготовителем элемента или батареи.
После выполнения указанных испытаний испытуемые образцы должны быть помещены не менее чем на 12 часов на кусок промокательной бумаги таким образом, чтобы соединения корпуса были ориентированы наиболее опасным с точки зрения электролита образом и установлены в соответствии с указаниями изготовителя. По окончании испытаний на промокательной бумаге или внешних поверхностях испытуемых образцов не должно быть видимых следов электролита. Если испытывались залитые компаундом элементы или батареи, то их проверка по окончании испытаний не должна выявить повреждения, которые могли бы нарушить соответствие требованиям 7.4.9.
10.5.3 Воспламенение вследствие искры и превышения температуры поверхности элементов и батарей
Если батарея состоит из нескольких отдельных элементов или батарей меньшего размера, объединенных в законченную конструкцию с соблюдением требований к разделению и других требований данного стандарта, то при проведении испытаний каждый элемент батареи должен рассматриваться как отдельный элемент. Исключение составляют специально сконструированные батареи, для которых может быть доказана невозможность короткого замыкания между элементами, а отказ любого элемента должен рассматриваться как одно повреждение. В батарее, не полностью изолированной, считают возможным повреждение на короткое замыкание между ее внешними выводами.
Элементы и батареи, отвечающие требованиям 7.4.9, должны испытываться и оцениваться следующим образом.
а) Оценку или испытания на воспламенение искрой следует проводить на внешних выводах элемента или батареи. Если последовательно с элементом или батареей включено токоограничительное устройство и их соединение отвечает требованиям 6.6, испытания или оценка должны проводиться с учетом этого устройства.
Если электрооборудование содержит элементы, которые не должны заменяться во взрывоопасной атмосфере, испытание искрового разряда на выводах единичного элемента не проводится, при условии, что максимальное напряжение холостого хода единичного элемента - менее 4 В, и максимальное напряжение и ток переходного процесса на выводах элемента не превышают 33 Вт.
Примечание 1 - Эта отмена испытания на искровой разряд на выводах единичного элемента основана на том, что напряжение 4 В слишком низкое, чтобы вызвать зажигание дуги при отсутствии индуктивности, и в соответствии с кривыми резистивного воспламенения в приложении А допустима мощность 33 Вт как произведение напряжения и тока с коэффициентом безопасности 1,5 для группы IIС.
Если внутреннее сопротивление элемента или батареи должно быть включено в оценку искробезопасности, минимальное значение этого сопротивления должно быть сообщено испытательной организации. Если изготовитель не может подтвердить минимальное значение внутреннего сопротивления, испытательная организация должна использовать для определения внутреннего сопротивления наиболее неблагоприятное значение тока короткого замыкания из результатов испытаний 10 образцов элементов или батарей, приняв для определения внутреннего сопротивления максимальное значение напряжения холостого хода в соответствии с 7.4.3;
b) Максимальная температура поверхности должна определяться следующим образом. Все внешние по отношению к элементу или батарее токоограничительные устройства следует замкнуть. Любой внешний кожух (бумажный, металлический или т.п.), не составляющий часть самой оболочки элемента, при испытаниях должен быть удален. В качестве значения температуры принимают максимальное значение, измеренное на внешней оболочке каждого элемента или батареи. Испытание проводят как с внутренними токоограничительными устройствами, так и при их закорачивании, на 10 элементах или батареях в каждом случае. От изготовителя элемента или батареи должны быть получены 10 образцов с закороченными внутренними токоограничительными устройствами вместе со специальными инструкциями или предостережениями, необходимыми для их безопасного использования и испытания.
Примечание 2 - При определении температуры поверхности батареи не принимают во внимание влияние встроенных защитных устройств, например, предохранителей или РТС-сопротивлений, так как оценивается возможность внутреннего повреждения, например нарушение разделения.
Примечание 3 - При определении максимальной температуры поверхности батареи, состоящей из нескольких элементов, если элементы соответствующим образом разделены между собой, только один элемент должен быть закорочен в данный момент времени для определения максимальной температуры поверхности. (Это основано на том, что крайне маловероятно, чтобы произошло короткое замыкание более чем одного элемента одновременно).
10.5.4 Испытание под давлением оболочки батареи
10.5.4.1. Методика испытания
Пять образцов оболочки батареи испытывают под давлением для определения давления сброса. Давление прикладывают внутри оболочки и постепенно увеличивают, пока не произойдет сброс. Максимальное давление сброса регистрируют. Оно не должно превышать 30 кПа.
Максимальное зарегистрированное давление сброса прилагают к образцу оболочки батареи в течение не менее 60 с. В течение указанного времени не должно быть падения давления. После испытания образец должен пройти визуальный осмотр. Образец не должен иметь видимых повреждений или остаточной деформации.
Если расстояния внутри оболочки батареи соответствуют значениям из таблицы 5, испытание давлением образца, который прошел испытание на теплостойкость по IEC 60079-0, не требуется. Если расстояния внутри оболочки соответствуют значениям из приложения F, необходимо провести испытание давлением на образце, который прошел испытание на теплостойкость, и дополнительно, если это переносное устройство, провести испытание сбрасыванием по IEC 60079-0.
10.6 Механические испытания
10.6.1 Заливочный компаунд
При испытании перпендикулярно поверхности компаунда с помощью круглого металлического стержня диаметром 6 мм с гладким плоским концом в течение 10 с должна быть приложена сила 30 Н. В результате испытания не должны наблюдаться повреждения, остаточная деформация или перемещения компаунда более чем на 1 мм.
Если компаунд имеет свободную поверхность, то необходимо гарантировать, что он является прочным, но не хрупким. Поверхность компаунда должна подвергаться одному из следующих испытаний, проводимому при температуре (20±10) °С с использованием испытательного оборудования, указанного в приложении С IEC 60079-0:
a) для группы I там, где заливочный компаунд образует часть внешней оболочки и используется для исключения доступа взрывоопасной среды, используют минимальную энергию удара 20 Дж;
b) во всех остальных случаях используют минимальную энергию удара 2 Дж.
Компаунд не должен иметь повреждений и остаточных деформаций. Допускаются незначительные трещины.
10.6.2 Герметизация элементов перед заливкой
Если необходима заливка элементов компаундом и заливка может попасть внутрь элемента и нарушить безопасность, необходимо выполнить следующее испытание на пяти образцах каждого элемента до заливки.
Испытываемые образцы с исходной температурой (25±2) °С необходимо мгновенно погрузить в воду с температурой (50±2) °С на глубину не менее 25 мм на 1 мин. Устройства считаются удовлетворяющими условиям испытания, если во время испытания из образца не выделяются пузырьки.
10.6.3 Перегородки
Перегородки должны выдерживать усилие 30 Н, приложенное твердым испытательным стержнем диаметром 6 мм. Усилие прикладывают примерно по центру перегородки в течение не менее 10 с. Не должно быть деформации перегородки, которая могла бы нарушить ее целостность и пригодность для последующего использования.
10.7 Испытания электрооборудования, содержащего пьезоэлектрические устройства
Измеряют емкость устройства и напряжение, возникающее в нем, когда доступную при эксплуатации часть оборудования испытывают ударом в соответствии с параметрами, приведенными в таблице 8 (графа "Высокая") IEC 60079-0 при температуре (20±10) °С с использованием испытательного оборудования по приложению С IEC 60079-0. Принимается более высокое значение напряжения из двух испытаний на одном образце.
Если электрооборудование, содержащее пьезоэлектрическое устройство, предохранено от прямого механического воздействия, испытывают ударом предохранительное устройство при расположении электрооборудования и предохранительного устройства в положении, предусмотренном изготовителем. Энергия, накопленная емкостью кристалла при максимальном измеренном напряжении, не должна превышать, мкДж, для электрооборудования:
- группы I - 1500;
- подгруппы IIА - 950;
- подгруппы IIВ - 250;