ГОСТ 31610.11-2014 (IEC 60079-11:2011). Межгосударственный стандарт. Взрывоопасные среды. Часть 11. Оборудование с видом взрывозащиты "искробезопасная электрическая цепь "i"

7.4 Первичные и вторичные элементы и батареи

 

7.4.1 Общие требования

В отличие от требований к батареям ГОСТ 31610.0 допускается параллельное соединение элементов и батарей в искробезопасном оборудовании при условии, что искробезопасность оборудования не нарушается.

Примечание - Требование к параллельно подключенным батареям ГОСТ 31610.0 не распространяется на элементы и батареи в связанном электрооборудовании, если только они не имеют защиту одного из видов, указанных в ГОСТ 31610.0.

 

Элементы и батареи некоторых типов, например, литиевые, могут взрываться при коротком замыкании или зарядке обратной полярностью. Если такой взрыв может отрицательно повлиять на искробезопасность, безопасность применения таких элементов и батарей в конкретном искробезопасном или связанном электрооборудовании должна быть подтверждена их изготовителем. В технической документации и, если возможно, в маркировке электрооборудования должна быть отражена необходимость выполнения мер безопасности при эксплуатации или замене таких элементов и батарей.

Примечание - Элементы, соответствующие требованиям [8] или [9] или другим соответствующим стандартам по безопасности, отвечают данному требованию.

 

Если батареи должен заменять пользователь, на электрооборудование наносят предупредительную маркировку в соответствии с 12.3, перечисление a).

Примечание - Изготовитель элементов и батарей часто указывает меры предосторожности, которые необходимо соблюдать для безопасности персонала.

 

Если элементы и батареи должны перезаряжаться во взрывоопасной зоне, то заряжающие цепи должны быть полностью определены как часть оборудования. Система зарядки должна быть такой, чтобы даже при применении повреждения согласно 5.2, 5.3 или 5.4 к системе зарядки, напряжение и ток зарядки не должны превышать пределы, заданные изготовителем.

Примечание - Устройство зарядки, используемое во взрывоопасной зоне, должно также иметь вид взрывозащиты в соответствии с зоной применения.

 

7.4.2 Конструкция оболочки (отсека) для батареи

Искробезопасность элементов и батарей, используемых в искробезопасном оборудовании, а также температура их поверхностей должны быть испытаны или оценены в соответствии с 10.5.3. Конструкция элемента или батареи должна относиться к одному из следующих типов:

a) герметичные (газонепроницаемые) элементы или батареи;

b) герметичные (с регулируемым клапаном) элементы или батареи;

c) элементы или батареи, предусматривающие, кроме устройств сброса давления, герметизацию аналогичную указанной в перечислениях a) и b).

Такие элементы или батареи не должны требовать доливки электролита в течение срока службы и должны иметь металлическую или пластмассовую оболочку, удовлетворяющую следующим требованиям:

1) цельнотянутую (бесшовную), штампованную или литую, соединенную плавлением, сваркой или склейкой и уплотненную резиновыми или пластмассовыми герметизирующими устройствами, фиксируемыми конструкцией оболочки и обеспечивающими постоянное уплотнение, такими как прокладки (шайбы), кольцевые уплотнения и т.п.;

2) не считаются герметичными штампованные, развальцованные, гофрированные и т.п. оболочки, не удовлетворяющие перечисленным выше требованиям, или части оболочек, в которых используют материалы, проницаемые для газа, например, на бумажной основе;

3) уплотнение вокруг выводов должно быть сконструировано, как описано выше, или достигаться заливкой термоусаживающимся или термопластичным компаундом;

d) элементы или батареи, герметизированные компаундом, производитель которого гарантирует возможность его использования с данным электролитом и его соответствие 6.6.

Соответствие a) или b) подтверждается декларацией изготовителя элемента или батареи. Соответствие перечислениям c) или d) оценивается проверкой элемента или батареи и, где необходимо, с их конструкторскими чертежами.

Примечание - Необходимость проверки соответствия элемента или батареи спецификации изготовителя настоящим стандартом не регламентируется.

 

7.4.3 Утечка электролита и вентиляция

В элементах и батареях должна исключаться утечка электролита, или они должны быть закрыты таким образом, чтобы предотвращалась возможность повреждения электролитом элементов, от которых зависит искробезопасность. Элементы и батареи должны быть испытаны в соответствии с 10.5.2, или изготовитель должен представить письменное подтверждение, что изделие отвечает требованиям 10.5.2. Элементы и батареи, пропускающие электролит и залитые в соответствии с 6.6, после заливки должны быть испытаны в соответствии с 10.5.2.

Если оборудование содержит элементы или батареи, заряжаемые в оборудовании, изготовитель батарей должен предоставить доказательство, что концентрация водорода в свободном объеме корпуса батареи не может превысить 2% от объема, или отверстия для отвода газа всех элементов должны быть устроены так, чтобы выделяющиеся газы не попадали внутрь оболочки оборудования, содержащей электрические или электронные компоненты, или соединения. На электрооборудование, соответствующее требованиям "ia" или "ib", и электрооборудование подгруппы IIC требование об отверстиях для отвода газа или ограничении концентрации водорода не применяют.

Примечание - Настоящий стандарт не устанавливает требования о необходимости проверки соответствия батареи по концентрации водорода спецификации изготовителя.

 

Для перезаряжаемых и неперезаряжаемых элементов давление внутри оболочки батареи не должно превышать 30 кПа (0,3 бар). Герметизированные оболочки батарей необходимо испытывать в соответствии с 10.5.4.

Примечания

1 Для этого можно использовать вентиляционное отверстие.

2 В герметичных элементах допустимо более высокое давление, но в этом случае каждый элемент должен быть оснащен устройством сброса давления или средством ограничения давления до значения, которое может выдержать элемент в соответствии со спецификацией изготовителя.

 

7.4.4 Напряжение элементов

При оценке и испытаниях принимают значение напряжения элемента, указанное в таблицах "Первичные элементы" и "Аккумуляторы" ГОСТ 31610.0. Для элементов, не указанных в этих таблицах, определение максимального напряжения разомкнутой цепи проводят согласно 10.4 настоящего стандарта, а номинальным напряжением считают значение напряжения, указанное изготовителем элемента.

7.4.5 Внутреннее сопротивление элемента или батареи

Внутреннее сопротивление батареи или элемента определяют в соответствии с 10.5.3.

7.4.6 Батареи в электрооборудовании с другим видом взрывозащиты

Примечание - Этот раздел относится к оборудованию, которое защищено взрывонепроницаемой оболочкой (или другим способом), но содержит батарею и связанные цепи, которые требуют защиты вида "искробезопасная цепь" при отказе сетевого питания и открывании оболочки во взрывоопасной газовой среде.

 

Корпус батареи или его крепление к электрооборудованию должны быть сконструированы таким образом, чтобы батарею можно было устанавливать и заменять, не нарушая искробезопасности электрооборудования.

Если для ограничения тока используется токоограничительный резистор, он должен быть нагружен в соответствии с 7.1. Токоограничительные резисторы, установленные последовательно с элементами или батареями, следует выбирать по максимальному напряжению U_m, если нет другой защиты. В качестве такой защиты можно использовать один стабилитрон, нагруженный в соответствии с 7.1.

Примечание - Если для обеспечения безопасности элемента или батареи необходимо токоограничительное устройство, не обязательно, чтобы это устройство было неотъемлемой частью батареи.

 

7.4.7 Батареи, используемые и заменяемые во взрывоопасных средах

Блок из батареи, применяемой вместе с токоограничительными устройствами, необходимыми для обеспечения их искробезопасности, должен представлять неразборную конструкцию, например, залит компаундом или размещен в герметичной оболочке, если этот блок предназначен для использования или подлежит замене во взрывоопасной среде. Конструкция блока должна быть выполнена таким образом, чтобы доступными являлись только выходные искробезопасные клеммы и соответствующим образом защищенные соединительные устройства для зарядки (если они имеются).

Блок должен пройти испытание сбрасыванием по ГОСТ 31610.0, за исключением электрооборудования, для которого испытание ударом не предусмотрено. Конструкция блока должна предотвращать выпадение или отделение элемента от аппарата и/или токоограничительного устройства, приводящие к нарушению искробезопасности блока при проведении испытания сбрасыванием.

7.4.8 Батареи, используемые, но не заменяемые во взрывоопасной среде

Элемент или батарея, не предназначенные для замены во взрывоопасной среде, в котором для обеспечения их безопасности требуется использовать токоограничительные устройства, должны быть защищены в соответствии с 7.4.7 или помещены в отдельную оболочку со специальными крепежными устройствами, например такими, как указано в ГОСТ 31610.0, а также отвечать следующим требованиям:

a) конструкция корпуса блока или способы крепления элемента или батареи внутри корпуса должны быть такими, чтобы элементы или батареи можно было устанавливать и заменять, не нарушая искробезопасности электрооборудования;

b) переносное оборудование, например радиоприемники и передатчики, должно пройти испытания сбрасыванием в соответствии с ГОСТ 31610.0, за исключением того, что первичные испытания на ударостойкость следует пропустить. Конструкция (устройство) переносного электрооборудования должна предотвращать выпадение или отделение батарей или элементов от аппарата, приводящие к нарушению искробезопасности при проведении испытания сбрасыванием;

c) оборудование должно иметь табличку с предупредительной надписью в соответствии с 12.3, перечисление b) или d).

7.4.9 Внешние контакты для заряда батарей

Элементы или батареи с внешними зарядными контактами должны быть снабжены средствами для предупреждения короткого замыкания контактов или передачи на них энергии, способной вызвать воспламенение при коротком замыкании контактов. Это может достигаться одним из следующих способов:

a) ограничением, выходных параметров согласно требованиям данного стандарта;

b) для искробезопасного электрооборудования группы II степень защиты оболочки цепей заряда должна быть не ниже IP30, а около разъема (зажимов) зарядной цепи должна быть установлена табличка с предупредительной надписью в соответствии с 12.3, перечисление c) настоящего стандарта или согласно ГОСТ 31610.0. Разделительные расстояния между зарядными контактами должны соответствовать 6.3 с учетом напряжения разомкнутой цепи батареи.