針焰試驗(yàn)儀

電工電子產(chǎn)品著火危險(xiǎn)試驗(yàn)

第5部分：試驗(yàn)火焰針焰試驗(yàn)方法

裝置、確認(rèn)試驗(yàn)方法和導(dǎo)則

 相關(guān)儀器：針焰試驗(yàn)儀/ZY-2觸摸屏針焰試驗(yàn)儀

1、范圍：

GB/T5169的本部分規(guī)定的針焰試驗(yàn)，用于模擬因故障條件產(chǎn)生的小火焰的效應(yīng)，利用模擬技術(shù)評(píng)定著火危險(xiǎn)。

本部分適用于電工電子產(chǎn)品設(shè)備、設(shè)備組件和部件，也適用于固體絕緣材料或其他可燃材料。

2、規(guī)范性引用文件：

下列文件中的條款通過GB/T5169的本部分的引用而成為本部分的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本部分，然而，鼓勵(lì)根據(jù)本部分達(dá)成

協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的版本。凡是不注日期的引用文件，其版本適用于本部分。

GB/T 5169.1—2007電工電子產(chǎn)品著火危險(xiǎn)試驗(yàn)第1部分：著火試驗(yàn)術(shù)語（IEC 60695-4：2005，IDT）

ISO/IEC 13943：2000 消防安全 詞匯

ISO 4046-4：2002紙、紙板、紙漿及術(shù)語 詞匯 第4部分：紙和紙板分級(jí)及加工產(chǎn)品

3、術(shù)語和定義：

GB/T5169.1—2007和ISO/IEC13943：2000給出的術(shù)語和定義適用于本部分。

4、試驗(yàn)的一般說明：

警告：

試驗(yàn)時(shí)應(yīng)采取措施保護(hù)操作者的健康，防止：

——爆炸或著火的風(fēng)險(xiǎn)；

——煙霧和/或毒性產(chǎn)物的吸人；

——毒性殘余物。

本試驗(yàn)是用于確定在規(guī)定的條件下試驗(yàn)火焰不會(huì)使部件起燃，或試驗(yàn)火焰引燃了可燃部件，但是部件的燃燒持續(xù)時(shí)間或燃燒長(zhǎng)度是有限的，并且火焰或從試驗(yàn)樣品上落下的燃燒或灼熱顆粒不會(huì)使燃燒蔓延。

本試驗(yàn)確定諸如由其他起燃元件產(chǎn)生的小火焰對(duì)試驗(yàn)樣品的影響，相關(guān)產(chǎn)品規(guī)范應(yīng)規(guī)定火焰施加時(shí)間和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。

5、試驗(yàn)裝置的說明：

5.1 燃燒器

產(chǎn)生試驗(yàn)火焰的燃燒器應(yīng)由長(zhǎng)度至少35mm、孔徑0.5mm±0.1mm，外徑不超過0.9mm的管子構(gòu)成。

注：ISO 9626[1]規(guī)定的管形材料（外徑0.8mm的標(biāo)準(zhǔn)心管或薄的空心管）滿足本部分中孔徑為0.5m±0.1mm、外徑不超過0.9mm的要求。

燃燒器使用的丁烷或丙烷氣體的純度不低于95%。不允許空氣進(jìn)入燃燒管。

5.2 火焰

燃燒器沿軸線垂直方向放置，在柔和的光線下對(duì)著暗背景觀察[見圖1a）]，調(diào)節(jié)供氣量使火焰高度為12mm±1mm。應(yīng)采用附錄A規(guī)定的裝置和程序確認(rèn)火焰。溫度從100℃±5℃升高到700℃±3℃的試驗(yàn)時(shí)間應(yīng)為23.5s±1.0s。

5.3 實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)柜/試驗(yàn)箱

試驗(yàn)室通風(fēng)柜/試驗(yàn)箱的容積應(yīng)至少為0.5m³。試驗(yàn)箱應(yīng)允許觀察試驗(yàn)的進(jìn)程并且應(yīng)是無通風(fēng)環(huán)境，同時(shí)允許試驗(yàn)樣品周圍空氣的正常熱循環(huán)。試驗(yàn)箱的內(nèi)表面應(yīng)是深色的。

為了安全和方便起見，這個(gè)（能*封閉的）試驗(yàn)箱應(yīng)裝有排氣裝置，如排氣扇，以便排出可能有毒的燃燒產(chǎn)物。這種排氣裝置在試驗(yàn)期間應(yīng)關(guān)閉，在試驗(yàn)后應(yīng)立即打開排出燃燒產(chǎn)物。可能需要強(qiáng)制關(guān)閉的風(fēng)門。

注：可在試驗(yàn)箱中放一面鏡子，以觀察試驗(yàn)樣品的另一面。

5.4 規(guī)定的鋪底層

為了評(píng)定火焰蔓延的可能性，例如從試驗(yàn)樣品上落下的燃燒或灼熱顆粒引起的火焰蔓延，在試驗(yàn)樣品下方放置鋪底層，鋪底層一般是由正常使用試驗(yàn)樣品時(shí)其周圍或底下的材料或元件組成，試驗(yàn)樣品與鋪底層的距離應(yīng)與在正常使用條件下安裝的試驗(yàn)樣品*。

如果試驗(yàn)樣品是設(shè)備的組件或部件，并進(jìn)行單獨(dú)測(cè)試時(shí)，除非有關(guān)規(guī)范另有規(guī)定，在厚約10mm的平滑木板上，緊密覆蓋一層包裝絹紙，將其置于施加針焰的試驗(yàn)樣品下方200mm±5mm處。符合ISO 4046-4：2002中4.215要求的絹紙柔軟而結(jié)實(shí)，輕質(zhì)包裝絹紙12g/m²～30g/m²。

如果試驗(yàn)樣品是一個(gè)完整的獨(dú)立式設(shè)備，按其正常使用的位置放置在覆蓋了一層絹紙的木板上，覆蓋了絹紙的木板在設(shè)備底部四周向外延長(zhǎng)至少100mm。

如果試驗(yàn)樣品是一個(gè)完整的壁掛式設(shè)備，按其正常的使用置固定在覆蓋了絹紙的木板上方200mm±5mm處。

可能需要采用將試驗(yàn)樣品和燃燒器固定在位的方法。

5.5 計(jì)時(shí)器

計(jì)時(shí)器的允差應(yīng)不大于0.5s。

6、試驗(yàn)樣品：

如果可能，試驗(yàn)樣品應(yīng)是完整的設(shè)備、組件或部件。必要時(shí)，拆除部分外殼或截取適當(dāng)?shù)牟糠诌M(jìn)行試驗(yàn)，但必須注意確保試驗(yàn)條件在如形狀、通風(fēng)條件、熱應(yīng)力效應(yīng)和可能產(chǎn)生的火焰，以及燃燒或灼熱顆粒落在試驗(yàn)樣品附近等方面，與正常使用時(shí)出現(xiàn)的情況無顯著差異。

如果試驗(yàn)樣品是從一個(gè)大的整體上截取的適當(dāng)部分，必須注意確保在這種特殊情況下，不要錯(cuò)誤地施加試驗(yàn)火焰，例如不要將火焰施加到切割所產(chǎn)生的邊緣上。如果試驗(yàn)不可能在設(shè)備中的組件或部件上進(jìn)行，則從設(shè)備上取下試驗(yàn)樣品進(jìn)行試驗(yàn)。

7、嚴(yán)酷等級(jí)：

施加試驗(yàn)火焰持續(xù)時(shí)間（t_a）的優(yōu)先值為：

5s、10s、20s、30s、60s、120s。

所有允差均為。

注：施加試驗(yàn)火焰的持續(xù)時(shí)間應(yīng)根據(jù)成品的特性來選擇。

8、預(yù)處理：

除非有關(guān)規(guī)范另有規(guī)定，在試驗(yàn)開始之前，試驗(yàn)樣品、木板和絹紙應(yīng)在溫度15℃～35℃、相對(duì)濕度45%～75%的環(huán)境條件下，放置至少24h。

9、試驗(yàn)程序：

9.1 試驗(yàn)樣品的位置

除非有關(guān)規(guī)范另有規(guī)定，試驗(yàn)時(shí)應(yīng)將試驗(yàn)樣品安放在正常使用時(shí)易起燃的位置。固定試驗(yàn)樣品的方式不應(yīng)影響試驗(yàn)火焰的施加或火焰蔓延，應(yīng)和正常使用條件下的情況*。

9.2 針焰的應(yīng)用

試驗(yàn)火焰施加到試驗(yàn)樣品易受到火焰影響的表面部位，此火焰由正常使用、故障條件而產(chǎn)生。火焰試驗(yàn)位置舉例見圖1b）和圖1c）。

施加試驗(yàn)火焰的持續(xù)時(shí)間應(yīng)按有關(guān)規(guī)范中的規(guī)定。

試驗(yàn)火焰被定位在火焰與試驗(yàn)樣品表面接觸的位置。達(dá)到規(guī)定時(shí)間之后將試驗(yàn)火焰移開。

如果在火焰施加期間試驗(yàn)樣品滴下熔化或有焰的材料，燃燒器可與垂線傾斜45°以防止材料落入燃燒管，燃燒器頂端中心與試驗(yàn)樣品剩余部分之間保持8mm±1mm的空間，忽略熔化的材料絲。

當(dāng)有關(guān)規(guī)范要求在同一試驗(yàn)樣品上進(jìn)行多于一個(gè)點(diǎn)的試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)注意確保前面試驗(yàn)造成的劣化不會(huì)影響要進(jìn)行的試驗(yàn)的結(jié)果。

9.3 試驗(yàn)樣品的數(shù)量

除非有關(guān)規(guī)范另有規(guī)定，試驗(yàn)在3個(gè)試驗(yàn)樣品上進(jìn)行。

10、觀察和測(cè)量：

在試驗(yàn)樣品和/或規(guī)定的鋪底層和/或周圍零部件起燃的情況下，測(cè)量和記錄燃燒的持續(xù)時(shí)間（t_b）。

燃燒的持續(xù)時(shí)間是指從移開試驗(yàn)火焰開始，一直到后的火焰*熄滅以及試驗(yàn)樣品、規(guī)定的鋪底層和/或周圍零部件看不到灼熱現(xiàn)象為止的這段間。

11、試驗(yàn)結(jié)果的評(píng)定：

除非有關(guān)規(guī)范另有規(guī)定，如果試驗(yàn)樣品符合下列情況之一，可認(rèn)為能耐受針焰試驗(yàn)：

a）試驗(yàn)樣品無火焰和灼熱，并且規(guī)定的鋪底層或包裝絹紙沒有起燃；

b）在移開針焰后，試驗(yàn)樣品和周圍的零部件的火焰或灼熱在30s內(nèi)熄滅，即tb﹤30s，而且周圍的零部件沒有*燒毀以及規(guī)定的鋪底層或包裝絹紙沒有起燃。

12、有關(guān)規(guī)范中應(yīng)給出的資料：

有關(guān)規(guī)范應(yīng)說明以下內(nèi)容：

a）如果與第8章規(guī)定不，給出預(yù)處理?xiàng)l件；

b）如果與9.3規(guī)定不同，給出試驗(yàn)樣品數(shù)量；

c）試驗(yàn)樣品的位置（見9.1）；

d）被測(cè)試表面和火焰施加點(diǎn)（見9.2）；

e）用于評(píng)定從試驗(yàn)樣品落下的燃燒或灼熱顆粒影響的規(guī)定的鋪底層（見5.4）；

f）嚴(yán)酷等級(jí)：

——施加試驗(yàn)火焰的持續(xù)時(shí)間（t_a）（見第7章）；

g）如果與第10章和第11章的要求不同：

——考慮到設(shè)備內(nèi)各種部件、護(hù)罩和屏障的設(shè)計(jì)和布置，可允許的燃燒持續(xù)時(shí)間和燃燒長(zhǎng)度；

——所規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)是否符合安全要求，或是否引用其他標(biāo)準(zhǔn)。

13、針焰測(cè)試儀試驗(yàn)報(bào)告：

針焰測(cè)試儀試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包含以下內(nèi)容：

a）試驗(yàn)樣品類型和說明（見第6章）；

b）針焰測(cè)試儀制備方法（見第章）；

c）試驗(yàn)樣品的所有預(yù)處理（見第8章）；

d）試驗(yàn)樣品的數(shù)量（見9.3）；

e）嚴(yán)酷等級(jí)：

施加試驗(yàn)火焰的持續(xù)時(shí)間（t_a）（見第7章和第12章）；

f）要測(cè)試的表面和施加針焰的點(diǎn)（見9.2）；

g）用于評(píng)定從試驗(yàn)樣品落下的燃燒或灼熱顆粒影響的規(guī)定的鋪底層（見5.4）；

h）針焰測(cè)試儀是否在同一試驗(yàn)樣品上進(jìn)行多于一個(gè)點(diǎn)的試驗(yàn)（見9.2）；

i）試驗(yàn)結(jié)果（見第10章和第11章）。

單位為毫米

a）火焰的調(diào)節(jié)

b）試驗(yàn)位置舉例         c）試驗(yàn)位置舉例

圖 1 針形燃燒器