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GB/Z 40776-2021 低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)分析和風(fēng)險(xiǎn)降低措施

  • 發(fā)表時(shí)間:2022-11-08
  • 來源:共立消防
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1 范圍

      本文件給出了低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備(簡(jiǎn)稱為“設(shè)備”)四種電氣火災(zāi)的著火模式分析和相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)降低措施。

      本文件適用于IEC 60947系列標(biāo)準(zhǔn)中低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備(簡(jiǎn)稱為“設(shè)備”)的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)分析,以下內(nèi)容適用:

      ——僅考慮火災(zāi)源在設(shè)備內(nèi)部的情況(特別在故障和誤用的情況下);

      ——僅考慮設(shè)備安裝在正常環(huán)境中的情況,不考慮危險(xiǎn)性環(huán)境,如存在可燃材料的情況;

      ——僅考慮產(chǎn)品按照制造商說明書和安裝規(guī)程進(jìn)行選用、安裝和使用的情況。

      此外,本文件不考慮下述情況:

      ——IEC TR 61641中提及的故障情況;

      ——煙霧排放產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn);

      ——雙重故障,如潛在的多現(xiàn)象組合。

2 規(guī)范性引用文件

      下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。

      IEC指南116 低壓設(shè)備安全相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和降低風(fēng)險(xiǎn)指南(Guidelines for safety related risk as-sessment and risk reduction for low voltage equipment)

      IEC 60695-1-10:2016 著火危險(xiǎn)試驗(yàn) 第1-10部分:電工電子產(chǎn)品著火危險(xiǎn)評(píng)定導(dǎo)則 總則(Fire hazard testing-Part 1-10:Guidance for assessing the fire hazard of electrotechnical products-General guidelines)

      IEC 60947-1:2007 低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 第1部分:總則(Low-voltage switchgear and con-trolgear-Part 1:General rules)

      IEC 60947-1:2007/AMD1:2010

      IEC 60947-1:2007/AMD2:2014

      IEC 60947-2 低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 第2部分:斷路器(Low-voltage switchgear and con-trolgear-Part 2:Circuit-breakers)

      IEC 60947-3 低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 第3部分:開關(guān)、隔離器、隔離開關(guān)以及熔斷器組合電器(Low-voltage switchgear and controlgear-Part 3:Switches,disconnectors,switch-disconnectors and fuse-combination units)

      IEC 60947-4(所有部分)低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 第4部分:接觸器和電動(dòng)機(jī)起動(dòng)器(Low-voltage switchgear and controlgear-Part 4:Contactors and motor-starters)

      IEC 60947-5-1 低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 第5-1部分:控制電路電器和開關(guān)元件 機(jī)電式控制電路電器(Low-voltage switchgear and controlgear-Part 5-1:Control circuit devices and switching elements-Electromechanical control circuit devices)

      IEC 60947-6-1 低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 第6-1部分:多功能電器 轉(zhuǎn)換開關(guān)電器(Low-voltageswitchgear and controlgear-Part 6-1:Multiple function equipment-Transfer switching equipment)

      IEC 60947-6-2 低壓開關(guān)設(shè)備與控制設(shè)備 第6-2部分:多功能電器(設(shè)備)控制與保護(hù)開關(guān)電器(設(shè)備)(CPS)[Low-voltage switchgear and controlgear-Part 6-2:Multiple function equipment-Con-trol and protective switching devices (or equipment)(CPS)]

      IEC 60947-7-1:2009 低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 第7-1部分:輔助器件 銅導(dǎo)體的接線端子排(Low-voltage switchgear and controlgear-Part 7-1:Ancillary equipment-Terminal blocks for copper conductors)

      IEC 60999-1 連接器件 電氣銅導(dǎo)線 螺紋型和非螺紋型夾緊件的安全要求 第1部分:導(dǎo)線橫截面積為0.2m㎡~35mm2的夾緊件的通用要求和特殊要求[Connecting devices-Electrical copper conductors-Safety requirements for screw-type and screwless-type clamping units-Part 1:General requirements and particular requirements for clamping units for conductors from 0,2 mm2 up to 35m㎡(included)]

      IEC 60999-2 連接器件 電氣銅導(dǎo)線 螺紋型和非螺紋型夾緊件的安全要求 第2部分:適用于35m㎡以上至300mm2導(dǎo)線的特殊要求[Connecting devices-Electrical copper conductors-Safety requirements for screw-type and screwless-type clamping units-Part 2:Particular requirements for clamping units for conductors above 35 m㎡ up to 300 m㎡(included)]

      IEC 62477-1:2012 電力電子變換器系統(tǒng)和設(shè)備的安全要求 第1部分:通則(Safetyrequirements for power electronic converter systems and equipment-Part 1:General)

3 術(shù)語(yǔ)和定義

      下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。

      ISO和IEC的標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語(yǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)地址如下:

      IEC電子開放平臺(tái):http://www.electropedia.org/

      ISO在線瀏覽平臺(tái):http://www.iso.org/obp

3.1

      著火風(fēng)險(xiǎn) fire risk

      著火伴有其后果可量化測(cè)定的可能性。

      [來源:IEC 60695-1-10:2016,3.5,有修改]

3.2

      電氣火災(zāi) electrical fire

      由電氣設(shè)備或裝置引起的火災(zāi)。

3.3

      [電]火花(electric)spark

      短時(shí)間內(nèi)的小發(fā)光電弧。

      [來源:IEC 60050-121:1998,121-13-16]

3.4

      電弧 electric arc

      通過間隙或媒介(如燒焦的絕緣)的高溫發(fā)光放電。

      [來源:NFPA 921:2014]

3.5

      放電(electric)discharge

      電荷載體穿過絕緣介質(zhì)的不連續(xù)運(yùn)動(dòng),由電子雪崩引起,并得到再次加強(qiáng)。

      [來源:IEC 60050-121:1998,121-13-11]

3.6

      電痕化 tracking

      由于電應(yīng)力和電解質(zhì)污染物的聯(lián)合作用,在固體絕緣材料表面或內(nèi)部形成導(dǎo)電通道的過程。

      [來源:GB/T 2900.5-2013,212-11-56,有修改]

4 電氣火災(zāi)的著火模式

4.1 概述

      電氣設(shè)備可能的起燃原因見IEC 60695-1-10:2016中表1的規(guī)定,起燃的繼發(fā)效應(yīng)見表1。

表1 電工產(chǎn)品常見的起燃現(xiàn)象

現(xiàn)象

起因

繼發(fā)效應(yīng)

溫升異常

a) 導(dǎo)線過流;

b) 觸頭缺陷;

c) 泄漏電流(絕緣損壞并發(fā)熱);

d) 元件、內(nèi)部零件或關(guān)聯(lián)系統(tǒng)(例如通風(fēng))失效;

e) 機(jī)械變形導(dǎo)致觸頭或絕緣結(jié)構(gòu)失效;

f) 電機(jī)軸突然動(dòng)作(轉(zhuǎn)子鎖定)

g) 過早熱老化

a) 溫度逐漸升高,有時(shí)非常緩慢b;在產(chǎn)品附近聚集大量熱量和排放物,因而,一起燃就形成火災(zāi);

b) 易燃?xì)怏w在空氣中的聚集和擴(kuò)散可以導(dǎo)致起火或爆炸,尤其是在氣密性設(shè)備內(nèi)

短路

a) 不同電位的帶電部件直接接觸(端子松脫、導(dǎo)電體松脫、導(dǎo)電的外來物體進(jìn)入等);

b) 有些元件因其絕緣阻抗改變逐漸劣化;

c) 元件或內(nèi)部零件突然失效

a) 局部地方的溫度經(jīng)過極短的時(shí)間顯著升高;

b) 可能發(fā)光、冒煙、散發(fā)易燃?xì)怏w;

c) 放出多種灼熱物質(zhì)

偶然的電火花和

電弧

a) 設(shè)備外部原因(系統(tǒng)電網(wǎng)過電壓、偶然的機(jī)械作用使帶電零件外露或碰在一起等);

b) 內(nèi)部原因(通斷開關(guān)的某些元件逐漸劣化和進(jìn)入濕氣);

c) 元件或內(nèi)部零件突然失效

a) 可能發(fā)光、發(fā)出易燃?xì)怏w和冒出火舌;

b) 在周圍的元件中可能會(huì)起火

瞬時(shí)大峰值電流

電路中的缺陷

a) 局部地方的溫度經(jīng)過極短的時(shí)間顯著升高;

b) 起火或爆炸是不一樣的

注:保護(hù)電器可以是熱力類、機(jī)械類、電氣或電子類。

a 任何一種現(xiàn)象所產(chǎn)生的機(jī)械變形和結(jié)構(gòu)變化都可能導(dǎo)致另外一種或多種其他現(xiàn)象。

b 在開始時(shí),保護(hù)電器可以根據(jù)預(yù)定義的脫扣曲線在可變長(zhǎng)度的時(shí)間之后中斷電流。

c 保護(hù)電器動(dòng)作。

d 保護(hù)電器不一定動(dòng)作。

e 一些產(chǎn)品會(huì)在正常條件下產(chǎn)生電弧和火花。

 

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