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GB/Z 5169.33-2014 电工电子产品着火危险试验 第33部分:着火危险评定导则 起燃性 总则

  • 发表时间:2022-11-23
  • 来源:共立消防
  • 人气:

1 范围

      GB/T 5169的本部分提供了电工电子产品及其材料起燃性的评定导则。包括如下方面的内容:

      a)起燃性的原理;

      b)合适的试验方法的选择;

      c)试验结果的使用和说明。

2 规范性引用文件

      下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

      GB/T 4610-2008 塑料 热空气炉法点着温度的测定(ISO 871:2006,IDT)

      IEC 60695-1-10 着火危险试验 第1-10部分:电工产品着火危险评定导则 总则(Fire hazardtesting-Part 1-10:Guidance for assessing the fire hazard of electrotechnical products-General guide-lines)

      IEC 60695-1-11 着火危险试验 第1-11部分:电工产品着火危险评定导则 着火危险评定(Firehazard testing-Part 1-11:Guidance for assessing the fire hazard of electrotechnical products-Fire hazard assessment)

      IEC/TR 60695-1-21 着火危险试验 第1-21部分:电工产品着火危险评定导则 起燃性 试验方法概要和相关性(Fire hazard testing-Part 1-21:Guidance for assessing the fire hazard of electro-technical products-Ignitability-Summary and relevance of test methods)

      IEC 60695-2-11 着火危险试验 第2-11部分:灼热丝/热丝基本试验方法 成品的灼热丝可燃性试验方法(Fire hazard testing-Part 2-11:Glowing/hot-wire based test methods-Glow-wire flamma-bility test method for end-products)

      IEC 60695-2-12 着火危险试验 第2-12部分:灼热丝/热丝基本试验方法 材料的灼热丝可燃性指数(GWFI)试验方法(Fire hazard testing-Part 2-12:Glowing/hot-wire based test methods-Glow-wire flammability test method for materials)

      IEC 60695-2-13 着火危险试验 第2-13部分:灼热丝/热丝基本试验方法 材料的灼热丝起燃温度(GWIT)试验方法(Fire hazard testing-Part 2-13:Glowing/hot-wire based test methods-Glow-wire ignitability test method for materials)

      IEC/TS 60695-8-3 着火危险试验 第8-3部分:热释放 电工产品用绝缘液体的热释放(Firehazard testing-Part 8-3:Heat release-Heat release of insulating liquids used in electrotechnical products)

      IEC 60695-11-5 着火危险试验 第11-5部分:试验火焰 针焰试验方法 装置、确认试验方法和导则(Fire hazard testing-Part 11-5:Test flames-Needle-flame test method-Apparatus,confirmatory test arrangement and guidance)

      IEC 60695-11-10 着火危险试验 第11-10部分:试验火焰 50 W水平与垂直火焰试验方法(Fire hazard testing-Part 11-10:Test flames-50 W horizontal and vertical flame test methods)

      IEC 60695-11-11 着火危险试验 第11-11部分:试验火焰 火焰源中起燃特性热通量的测定(Fire hazard testing-Part 11-11:Test flames-Determination of the ignition characteristic heat flux from a flame source)

      IEC 60695-11-20 着火危险试验 第11-20部分:试验火焰 500 W火焰试验方法(Fire hazardtesting-Part 11-20:Test flames-500 W flame test methods)

      ISO 2592 闪点和燃点的测定 克利夫兰开口杯法(Determination of flash and fire points Cleve-land open cup method)

      ISO 2719 石油产品闪点的测定 宾斯基-马丁闭口杯法(Petroleum products and lubricants-Determination of flash point-Pensky-Martens closed cup method)

      ISO 5657 对火反应试验 建筑制品在辐射热源下的着火性试验方法(Reaction to fire tests-Ig-nitabilityof building products using a radiant heat source)

      ISO 10840 塑料 标准着火试验应用指南(Plastics-Guidance for the use of standard fire tests)

3 术语和定义

      下列术语和定义适用于本文件。

3.1

      自起燃温度 auto ignition temperature

      在规定的试验条件下,可燃气体或可燃性蒸气与空气或空气/惰性气体混合,发生起燃的(热表面)最低温度。

      [EN 14522:2005,定义3.1]

3.2

      燃烧 combustion

      物质与氧化剂的放热反应。

      注:燃烧通常会放出燃烧流,并伴有火焰和/或灼热。

      [ISO/IEC 13943:2000,定义23]

3.3

      着火 fire

      a)以放热和生成废水废气为特征的燃烧过程,同时伴有烟雾和/或火焰和/或灼热现象;

      b)时间和空间均失控的扩展快速燃烧。

      [GB/T 5169.1-2007,定义3.19]

3.4

      着火危险 fire hazard

      <由着火引起的>不期望的潜在性物质或条件。

3.5

      燃点 fire point

      在规定的试验条件下,标准的小火焰施加于材料表面,致使其起燃并继续燃烧一定时间所需的最低温度。

      注1:单位用摄氏度(℃)表示。

      注2:在某些国家,英文“fire point”包含另外的含义,即:消防设备场所,该场所也可带有火灾报警设备和消防说明注意事项。

      [ISO/IEC 13943:2000,定义53]

3.6

      阻燃(名词)fire retardant(noun)

      为了熄灭、减少或抑制材料的燃烧,向材料中添加一种物质或对材料进行的一种处理。

      [GB/T 5169.1-2007,定义3.31]

3.7

      火情 fire scenario

      对特定场所真实火灾或大规模模拟试验,从起燃前到燃烧结束的一个或多个阶段条件(包括环境条件)的详细描述。

      [GB/T 5169.1-2007,定义3.32]

3.8

      火焰(名词)flame(noun)

      气相中的燃烧区域,通常伴有发光现象。

      [ISO/IEC 13943:2000,定义60]

3.9

      阻焰(名词)flame retardant(noun)

      为抑制或减少火焰出现和/或减小火焰传播(蔓延)速率,向材料中添加物质或对材料进行的一种处理。

      注:使用阻焰不一定抑制着火。

      [ISO/IEC 13943:2000,定义65]

3.10

      有焰燃烧 flaming combustion

      气相中的燃烧,通常伴有发光现象。

      [ISO/IEC 13943:2000,定义72]

3.11

      闪燃温度 flash-ignition temperature;FIT

      在规定的试验条件下,施加火焰时足够的易燃气体被点燃时的最低温度。

      [GB/T 4610-2008,定义3.1]

3.12

      轰燃 flash-over

      在封闭的空间内可燃材料的整个表面突然转入着火状态。

      [GB/T 5169.1-2007,定义3.42]

3.13

      闪点 flash point

      在规定的试验条件下,产品受热产生的蒸气遇火即燃时,该产品的最低温度。

      注:单位用摄氏度(℃)表示。

      [GB/T 5169.1-2007,定义3.43]

3.14

      完全着火 fully developed fire

      火灾中可燃材料全部转化为着火的状态。

      [ISO/IEC 13943:2000,定义80]

3.15

      灼热燃烧 glowing combustion

      在燃烧区域中,固体材料无焰而发光的燃烧。

      [ISO/IEC 13943:2000,定义84]

3.16

      起燃性 ignitability

      对规定条件下试样起燃难易程度的量度。

      [ISO/IEC 13943:2000,定义91]

3.17

      起燃 ignition

      燃烧的开始。

      [ISO/IEC 13943:2000,定义96]

3.18

      引燃源 ignition source

      引发燃烧的能量来源。

      [ISO/IEC 13943:2000,定义97]

3.19

      起燃温度(最低) ignition temperature(minimum)

      在规定的试验条件下,引燃源或材料按试验方法的规定可以开始维持燃烧的(最低)温度。

      注:起燃需要有足够的可燃气体或氧气(空气),维持燃烧需要有足够的可燃气体的流量,最低起燃温度包含强调不定时间的热量,为了实际用途,标准应适当定义最低温度。

      [GB/T 5169.1-2007,定义3.51]

3.20

      可燃性下限 lower flammability limit;LFL

      可燃物质在空气中发生自燃的最低浓度。

3.21

      自燃温度 spontaneous-ignition temperature;SIT

      在规定的试验条件下,无任何火源时,通过加热而起燃的最低温度。

      [GB/T 4610-2008,定义3.2]

3.22

      热惯量 thermal inertia

      热导率、密度和热容率的乘积。

      注1:当材料暴露在热流中时,材料的热惯量值对其表面温度的上升率有很大影响。当低热惯量材料受热时,它的表面温度会迅速上升,反之亦然。

      注2:其代表性单位为J2·s-1·m-1·K-2

3.23

      可燃性上限 upper flammability limit;UFL

      可燃物质在空气中发生自燃的最高浓度。

4 起燃性原理

4.1 气体

      气体的起燃取决于其与空气的混合情况。如果气体在起燃之前与空气混合,随后所发生的反应就是预混合燃烧。在燃烧器中的燃烧是可控的,但如果有大量的可燃气体与空气混合物被引燃,就会发生气体爆炸。

      在多数火灾中,起燃导致火焰向未混合的可燃气体和空气接触的区域扩散。

      混合气体可以用以下两种基本方式点燃:

      a)自燃-混合气体的温度升高;

      b)引燃-局部热源的介入,例如,火焰或电火花。

      有些火灾是由材料气化起燃引起,但可燃气体也可以由液体蒸发(见4.2)或固体热解而产生(见4.3)。

4.1.1 可燃性限值

      燃料的浓度太低或太高,火焰都不会在燃料与空气的混合气体中蔓延。浓度的极限值就是可燃性下限(LFL)和可燃性上限(UFL)。限值的引入是因为火焰需要一个最低温度来维持。太多的空气或燃料都不能维持足够高的温度。可燃性限值一般以燃料在混合气体中的体积分数来表示。

4.1.2 电弧着火

      类似接线盒和电力变压器这样的电气设备出现故障会导致击穿放电(电弧),从而使绝缘材料热解产生高温易燃气体,这些气体迅速膨胀并与空气接触而引起爆炸(见5.3.3.4)。

4.2 液体

4.2.1 概述

      除一些不稳定的或活性的物质以外,液体通常不会起燃。起燃的通常是可燃蒸气。可燃蒸气是由液体蒸发产生的,蒸发过程取决于液体温度及其化学成分。

4.2.2 起燃参数

      通常用温度来界定液体的起燃性。有三个不同的温度,分别是自起燃温度(见3.1)、燃点(见3.5)和闪点(见3.13)。自燃是指在没有局部热源情况下的起燃。闪点和瞬间起燃有关。燃点和起燃后的持续燃烧有关。

      一些不同的试验方法被用于测定这些特性温度。测得的温度取决于所用试验仪器的特性。因此当引用这些温度参数时应确定所用的试验方法。

4.2.3 绝缘液体

4.2.3.1 闪点的测定

      可以引用ISO 2719(宾斯基-马丁闭口杯法)方法测定绝缘液体的闪点。该方法测定的是一个密闭空间里的闪点,并用于检测少量挥发性材料。另一种方法是ISO 2592(克利夫兰开口杯法),用于测定敞开液体表面上的闪点。按照ISO 2592测定的闪点通常低于按照ISO 2719测定的闪点。

4.2.3.2 锥形量热仪测定方法

      目前,采用IEC/TS 60695-8-3来测定绝缘液体燃烧释放的热量。在有可控引燃源的条件下,将试样暴露在均匀的热通量辐射场中进行测试。起燃的相关特性可界定为在规定的热通量下的起燃时间,或支持起燃的最小入射热通量。

4.3 固体

4.3.1 概述

      除(如下)一些特例外,固体通常不起燃。起燃的通常是可燃蒸气。可燃蒸气由固体热解产生,该过程取决于固体的温度及其化学成分。


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