ГОСТ 31613-2012 Электростатическая искробезопасность. Общие технические требования и методы испытаний стр. 2

3.4 удельное поверхностное электрическое сопротивление: По ГОСТ 6433.2.
3.5 взрывоопасная смесь: Смесь с воздухом горючих веществ (газов и/или паров, и/или аэрозолей, и/или пыли, и/или волокон), которая при концентрации в пределах воспламенения и наличии источника зажигания способна загораться и сгорать с распространением фронта пламени во всем ее объеме.
3.6 взрывоопасная испытательная смесь: По ГОСТ 30852.0.
3.7 специальная одежда и специальная обувь: По ГОСТ 12.4.011.

4 Общие технические требования  

4.1 Соответствие изделий с неметаллическими материалами требованиям электростатической искробезопасности (ЭСИБ) обеспечивается предотвращением возникновения с них разрядов статического электричества и/или предотвращением способности возникающих разрядов стать источником зажигания взрывоопасных смесей.
4.2 ЭСИБ обеспечивается соблюдением требований ГОСТ 12.1.004, ГОСТ 12.1.010, ГОСТ 12.1.018, настоящего стандарта и применением средств защиты по ГОСТ 12.4.124. Требования к средствам защиты по ГОСТ 12.4.124 направлены на обеспечение охраны труда и в ряде случаев могут оказаться недостаточными для обеспечения ЭСИБ.
4.3 Требованиями ЭСИБ предусматривается обеспечение эффективности заземления и экранирующего влияния электропроводящих заземленных конструктивных элементов изделия. Поэтому в соответствии с положениями настоящего стандарта из числа параметров, влияющих на эффективность заземления, следует определять:
- для материала - удельное поверхностное электрическое сопротивление;
- для неметаллического изделия - электрическое сопротивление.
4.4 Требованиями ЭСИБ предусматривается нормирование геометрических параметров изделий с неметаллическими материалами. К геометрическим параметрам изделия относят размеры, площадь и данные о характере поверхности участков изделия из неметаллических конструкционных материалов и расположении заземленных металлических элементов. При наличии ребер толщиной и глубиной от 2 до 20 мм за нормированную площадь поверхности участков изделия из неметаллических конструкционных материалов следует принимать их общую максимальную площадь проекции на плоскость. К геометрическим параметрам относят также размеры, площадь поверхности, толщину покрытий или пленок и данные о их расположении относительно заземленной металлической основы и других заземленных электропроводящих элементов.
4.5 Основная характеристика воспламеняющей способности разряда статического электричества - это его способность в стандартных условиях испытания с заданной нормативной вероятностью зажигать определенную взрывоопасную смесь.
В настоящем стандарте применены три физические характеристики воспламеняющей способности разрядов с испытуемого образца:
- результат непосредственного испытания воспламеняющей способности разрядов во взрывоопасной испытательной смеси (зажглась/не зажглась);
- значение энергии, запасенной перед разрядом и принимаемой за энергию разряда ( , Дж, косвенная характеристика);
- значения заряда в униполярном импульсе разрядного тока или заряд в импульсе ( , Кл, косвенная характеристика).
4.6 Металлические элементы оболочек взрывозащищенного и рудничного электрооборудования отвечают требованиям настоящего стандарта, если они заземлены.
4.7 Предотвращение возникновения разрядов статического электричества с изделий с неметаллическими материалами достигается при соблюдении следующих условий.
4.7.1 Разряды статического электричества с неметаллических участков поверхностей заземленных изделий из электропроводящих конструкционных материалов в смесях горючего с воздухом отсутствуют, если в рассматриваемой системе исключены разрядные промежутки с разностью потенциалов, превышающей 300 В. Согласно закону Пашена для возникновения разряда в воздухе разность потенциалов в разрядном промежутке должна превысить 320 В.
В случае, когда при испытании такого изделия в условиях воздействия на него плотности тока электризации, равной 100 мкА/м , данное условие соблюдается, изделие в целом считают электропроводящим и его заземление достаточно для обеспечения соответствия требованиям ЭСИБ.
4.7.2 Заземление является основным условием обеспечения соответствия электропроводящих изделий требованиям ЭСИБ. Поэтому в технической документации на такие изделия следует привести данное требование, а также следует указывать, что сопротивление заземляющего устройства, предназначенного исключительно для защиты от статического электричества, допускается до 100 Ом. Допускается объединять заземляющие устройства для защиты от статического электричества с заземляющими устройствами электрооборудования, но при этом следует исключить использование в заземляющих устройствах токонесущих проводов. Не допускается объединять заземляющие устройства для защиты от статического электричества с заземляющими устройствами отдельно стоящих молниеотводов.
4.7.3 Электропроводными следует считать материалы с удельным объемным электрическим сопротивлением не более 10 Ом·м.
4.7.4 Электропроводными следует считать изделия, электрическое сопротивление между любыми точками поверхности которых и металлическими участками устройств заземления не превышает 10 Ом. Участки поверхности электропроводных изделий из неметаллических материалов также следует считать электропроводными, если электрическое сопротивление, измеренное при относительной влажности воздуха не более 60% при площади соприкосновения с ними измерительного электрода не более 20 см , не превышает 10 Ом. При наличии участков поверхности электропроводных изделий из неметаллических материалов 100 см или менее площадь соприкосновения с ними измерительного электрода должна быть не более 1 см .
4.7.5 Площадь участков поверхности электропроводных изделий из неметаллических материалов не ограничивают.
4.8 Оборудование, неметаллические оболочки и другие части оболочки электрооборудования соответствуют требованиям ЭСИБ, если соблюдено хотя бы одно из ниже перечисленных условий.
4.8.1 Удельное поверхностное электрическое сопротивление, измеренное при температуре (23±2) °С относительной влажности воздуха (50±5)%, не должно превышать:
- для неметаллических материалов оборудования 10 Ом;
- для лопаток вентиляторов 10 Ом.
4.8.2 Значения геометрических параметров оборудования должны удовлетворять положениям, указанным в таблице 1.
Таблица 1 - Требования к значениям геометрических параметров изделия с неметаллическими материалами
Геометрический параметр изделия
Допустимые значения геометрического параметра, не более, в зависимости от категории взрывоопасной смеси
I
IIA
IIВ
II или IIС
1 Площадь поверхности неметаллической оболочки или ее частей, см , не более
100
Зона 0
50
25
4
Зоны 1 и 2
100
100
20
2 Расстояние по поверхности от наиболее удаленной точки до заземленного металлического элемента, мм, не более
50
50
50
50
3 Ширина щели между подвижными и/или неподвижными деталями, мм
2,00
1,55
1,10
0,50
4.8.3 Для обеспечения электростатической искробезопасности необходимо, чтобы энергия разряда или заряд в импульсе при разряде с изделия или материала не превышали критических значений для соответствующих представительных испытательных смесей горючих газов с воздухом, указанных в таблице 2.
Таблица 2 - Характеристики чувствительности испытательных взрывоопасных смесей к зажигающему воздействию разрядов статического электричества
Горючий газ, применяемый в испытательной смеси
Минимальная энергия зажигания, , мДж
Критические значения энергии разряда , мДж
Критические значения заряда в импульсе* , мкКл
Метан
0,280
0,1870
0,060
Пропан
0,250
0,1670
Этилен
0,086
0,0580
0,030
Водород
0,011
0,0073
0,010
* Значения - по ГОСТ 30852.0.
4.8.4 При несоблюдении положений 4.6.1-4.6.3 следует провести испытание образцов непосредственно с применением соответствующих представительных испытательных смесей горючих газов с воздухом.
4.9 Для обеспечения соответствия специальной одежды требованиям ЭСИБ необходимо, чтобы удельное поверхностное электрическое сопротивление ткани не превышало 10 Ом.
4.10 Электрическое сопротивление между подпятником и ходовой стороной антиэлектростатической специальной обуви согласно ГОСТ 12.4.124 должно быть от 10 до 10 Ом.
4.11 Удельное поверхностное электрическое сопротивление конвейерных лент и вентиляционных труб не должно превышать 3·10 Ом.
4.12 Устройства заземления, применяемые в целях обеспечения ЭСИБ, должны удовлетворять требованиям ГОСТ 12.4.124, ГОСТ 12.2.007.0 и ГОСТ 21130.

5 Методы испытаний  

5.1 Испытания проводят с целью проверки соответствия материала и конструкции изделия техническим требованиям раздела 4 настоящего стандарта с учетом приложений А-Д по программе, приведенной в таблице 3.
Таблица 3 - Виды испытаний и проверок
Вид испытания и проверки
Пункт
1 Определение геометрических параметров
5.4
2 Определение электрического сопротивления и/или удельного поверхностного электрического сопротивления
5.5
3 Определение электрической емкости металлического элемента
5.6.4
4 Определение энергии разряда статического электричества
5.6
5 Определение величины заряда в импульсе
5.7
6 Испытание на зажигание представительных взрывоопасных смесей разрядами статического электричества
5.8
5.2 Испытания специальной одежды, обуви, а также вентиляционных труб должны проводиться на образцах готовых изделий. Для испытаний должны быть представлены:
- материалы специальной одежды и вентиляционных труб - не менее 1 м каждого вида;
- спецобувь - две пары.
5.3 Определение геометрических параметров
5.3.1 Геометрические параметры определяют с целью проверки их соответствия требованиям 4.4 и 4.9. Проверяют также соответствие испытуемых образцов технической документации.
5.3.2 Неметаллические изделия на соответствие технической документации проверяют осмотром и измерениями с использованием стандартного измерительного инструмента, обеспечивающего определение геометрических параметров с погрешностью, указанной в рабочих чертежах на конкретное неметаллическое изделие. При наличии в неметаллическом изделии нескольких одинаковых по конструкции сборочных единиц допускается проводить измерения параметров только одной сборочной единицы.
5.3.3 Проводят не менее трех измерений каждого геометрического параметра. Из результатов трех измерений учитывают только максимальное значение геометрического параметра.