TIÊU\r\nCHUẨN QUỐC GIA

TCVN\r\n9900-11-2: 2013

IEC\r\n60695-11-2:2003

THỬ NGHIỆM NGUY CƠ CHÁY - PHẦN 11-2: NGỌN LỬA THỬ NGHIỆM\r\n- NGỌN LỬA TRỘN TRƯỚC 1KW - THIẾT BỊ, BỐ TRÍ THỬ NGHIỆM XÁC NHẬN VÀ HƯỚNG DẪN

Fire hazard\r\ntesting -\r\nPart\r\n11-2:\r\nTest\r\nflames -\r\n1\r\nkW\r\nnominal\r\npre-mixed flame - Apparatus,\r\nconfirmatory test arrangement and guidance

Lời nói đầu

TCVN 9900-11-2:2013 hoàn toàn tương\r\nđương với IEC 60695-11-2:2003;

TCVN 9900-11-2:2013 do Ban kỹ thuật\r\ntiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC/E4 Dây và cáp điện biên soạn, Tổng cục Tiêu\r\nchuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

Bộ tiêu chuẩn TCVN 9900-11 (IEC\r\n60695-11), Thử nghiệm nguy cơ cháy, gồm các phần sau:

1) Phần 11-2: Ngọn lửa thử nghiệm - Ngọn\r\nlửa trộn trước 1 kW - Thiết bị, bố trí thử nghiệm xác nhận và hướng dẫn

2) Phần 11-3: Ngọn lửa thử nghiệm - Ngọn\r\nlửa 500 W - Thiết bị và phương pháp thử nghiệm xác nhận

3) Phần 11-4: Ngọn lửa thử nghiệm - Ngọn\r\nlửa 50 W - Thiết bị và phương pháp thử nghiệm xác nhận

4) Phần 11-5: Ngọn lửa thử nghiệm -\r\nPhương pháp thử bằng ngọn lửa hình kim - Thiết bị, bố trí thử nghiệm xác nhận\r\nvà hướng dẫn

5) Phần 11-10: Ngọn lửa thử nghiệm -\r\nPhương pháp thử bằng ngọn lửa 50 W nằm ngang và thẳng đứng

6) Phần 11-11: Ngọn lửa thử nghiệm -\r\nXác định thông lượng nhiệt đặc trưng để mồi cháy từ nguồn lửa không tiếp xúc

7) Phần 11-20: Ngọn lửa thử nghiệm -\r\nPhương pháp thử bằng ngọn lửa 500 W

8) Phần 11-21: Ngọn lửa thử nghiệm -\r\nPhương pháp thử bằng ngọn lửa 500 W thẳng đứng đối với vật liệu polyme dạng ống

9) Phần 11-40: Ngọn lửa thử nghiệm -\r\nThử nghiệm xác nhận - Hướng dẫn

THỬ NGHIỆM\r\nNGUY CƠ CHÁY - PHẦN 11-2: NGỌN LỬA THỬ NGHIỆM - NGỌN LỬA TRỘN TRƯỚC 1 KW - THIẾT\r\nBỊ, BỐ TRÍ THỬ NGHIỆM XÁC NHẬN VÀ HƯỚNG DẪN

Fire hazard\r\ntesting - Part 11-2:Test flames - 1 kW nominal\r\npre-mixed flame - Apparatus,\r\nconfirmatory test arrangement and guidance

1  Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này nêu các yêu cầu chi tiết\r\nđể tạo ngọn lửa thử nghiệm trộn trước dùng khí propan có công suất danh nghĩa 1\r\nkW.

Tiêu chuẩn này áp dụng cho thiết bị kỹ\r\nthuật điện, cụm lắp ráp, các linh kiện của thiết bị và cũng có thể áp dụng cho\r\nvật liệu cách điện rắn hoặc vật liệu rắn dễ cháy khác.

2  Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau đây là cần\r\nthiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố\r\nthì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố\r\nthì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi.

IEC 60584-1:1995, Thermocouples -\r\nPart 1: Reference tables (Nhiệt ngẫu - Phần 1: Bảng tham chiếu)

IEC 60584-2:1982, Thermocouples -\r\nPart 2: Tolerances (Nhiệt ngẫu - Phần 2: Dung sai)

IEC 60695-2-4/0:1991, Fire hazard\r\ntesting - Part 2: Test methods - Section 4/sheet 0: Diffusion type and premixed\r\ntype flame test methods (Thử nghiệm nguy cơ cháy - Phần 2: Phương pháp thử - Mục\r\n4/Tờ số 0: Phương\r\npháp thử ngọn lửa khuếch tán và trộn trước)

IEC Guide 104:1997, The preparation\r\nof safety publications and the use of basic safety publications and group\r\nsafety publications (Soạn thảo các ấn phẩm an toàn và sử dụng các ấn phẩm an toàn cơ bản và nhóm\r\nấn phẩm an toàn)

ISO/IEC 13943:2000, Fire safety - Vocabulary\r\n(An toàn cháy - Từ vựng)

3  Thuật ngữ và định\r\nnghĩa

Tiêu chuẩn này áp dụng các định nghĩa\r\nnêu trong ISO/IEC 13943 cùng với các định nghĩa dưới đây.

3.1

Ngọn lửa thử nghiệm 1 kW tiêu chuẩn (standardized\r\n1 kW test flame)

Ngọn lửa thử nghiệm phù hợp với tiêu\r\nchuẩn này và đáp ứng tất cả các yêu cầu được nêu ở các điều từ Điều 4 đến Điều\r\n6.

4  Bố trí mỏ đốt/nguồn\r\ncung cấp

4.1  Yêu cầu

Ngọn lửa 1 kW tiêu chuẩn theo phương\r\npháp này là ngọn lửa:

- được tạo ra bằng cách sử dụng các\r\nchi tiết như các hình từ Hình A.1 đến Hình A.8,

- được cấp khí propan có độ tinh khiết\r\nkhông nhỏ hơn 98 % có lưu lượng tương đương với 650 ml/min ±30 ml/min ở 23\r\n°C, 0,1 MPa\r\n[1],

- được cấp không khí có lưu lượng\r\ntương đương với 10 l/min ± 0,5 ml/min ở 23 °C, 0,1 MPa¹. Phải có\r\nphương tiện đo nhiệt độ và áp suất của không khí xung quanh. Không khí về cơ bản\r\nkhông có dầu và nước.

Ngọn lửa phải đối xứng, ổn định\r\nvà cho kết quả 45 s ± 5 s trong thử nghiệm xác nhận mô tả ở Điều 6.

Sử dụng bố trí thử nghiệm xác nhận thể\r\nhiện trên Hình A.8.

Khi đo trong tủ thử/tủ hút khói của\r\nphòng thử nghiệm và quan sát với ánh sáng dịu, kích thước gần đúng của ngọn lửa\r\nnhư sau:

- chiều cao của hình nón màu xanh: 50\r\nmm đến 60 mm;

- chiều cao toàn bộ ngọn lửa: 170 mm đến\r\n190 mm

4.2  Thiết bị\r\nvà nhiên liệu

4.2.1  Mỏ đốt

Mỏ đốt phải phù hợp với các hình từ\r\nHình A.1 đến Hình A.5.

Khí đốt là propan có độ tinh khiết\r\nkhông nhỏ hơn 98 %.

CHÚ THÍCH: Vòi phun khí đốt và cơ cấu ổn\r\nđịnh ngọn lửa có thể tháo ra được để làm sạch.

4.2.2  Lưu lượng kế

Các lưu lượng kế phải thích hợp để:

- đo lưu lượng khí đốt 650 ml/min ở 23\r\n°C, 0,1 MPa với dung sai ± 2 %.

- đo lưu lượng không khí 10 l/min ở 23\r\n°C, 0,1 MPa với dung sai ± 2 %.

CHÚ THÍCH: Lưu lượng kế theo khối lượng\r\nlà phương tiện ưu tiên để điều khiển chính xác lưu lượng của nhiên liệu và\r\nkhông khí vào mỏ đốt. Có thể sử dụng phương pháp khác nếu cho độ chính xác\r\ntương đương.

4.2.3  Áp kế

Yêu cầu có hai áp kế thích hợp để đo\r\náp suất trong dải từ 0 MPa đến 0,1 MPa. Có thể sử dụng áp kế nước cho mục đích\r\nnày. Các áp kế phải thích hợp với số đọc từ 0 MPa đến 0,1 MPa.

CHÚ THÍCH: Không yêu cầu áp kế khi sử\r\ndụng lưu lượng kế theo khối lượng.

4.2.4  Van điều khiển

Yêu cầu có hai van điều khiển để đặt\r\nlưu lượng khí đốt và không khí đến giá trị nằm trong phạm vi dung sai yêu cầu.

4.2.5  Khối đồng

Khối đồng đường kính 9 mm, khối lượng\r\n10,00 g ± 0,05 g ở trạng thái gia công hoàn chỉnh chưa được khoan lỗ như thể hiện\r\ntrên Hình A.7 được làm từ đồng điện phân Cu-ETP USN C11000 [2].

4.2.6  Nhiệt ngẫu

Nhiệt ngẫu loại dây mảnh, có cách điện\r\nvô cơ, được bọc kim loại, có mối nối cách điện được sử dụng để đo nhiệt độ của\r\nkhối đồng. Nhiệt ngẫu phải là cấp 1 như xác định ở IEC 60584-2. Nhiệt ngẫu phải\r\ncó đường kính ngoài danh nghĩa 0,5 mm và các sợi dây, ví dụ NiCr và NiAl (kiểu K)\r\n(IEC 60584-1) có điểm hàn bên trong vỏ bọc. Vỏ bọc bằng kim loại có khả năng\r\nlàm việc liên tục ở nhiệt độ tối thiểu 1 050 °C. Dung sai nhiệt ngẫu phải phù hợp\r\nvới IEC 60584-2, cấp 1.

CHÚ THÍCH: Vỏ bọc bằng hợp kim chịu\r\nnhiệt có nền niken (ví dụ như Inconel 600) đáp ứng các yêu cầu nêu trên.

Phương pháp ưu tiên để làm chặt nhiệt\r\nngẫu vào khối đồng trước tiên là đảm bảo rằng nhiệt ngẫu được cắm vào toàn bộ\r\nchiều sâu của lỗ và sau đó ép đồng xung\r\nquanh nhiệt ngẫu như thể hiện trên Hình A.8.

4.2.7  Cơ cấu chỉ thị/ghi\r\nnhiệt độ/thời gian

Cơ cấu này phải thích hợp để đo thời\r\ngian khối đồng được gia nhiệt từ 100 °C ± 2 °C đến 700 °C ± 3 °C với dung sai của\r\nthời gian đo là ± 0,5 s.

4.2.8  Tủ thử/tủ hút\r\nkhói trong phòng thử nghiệm

Tủ thử/tủ hút khói trong phòng thử\r\nnghiệm có dung tích tối thiểu là 1,0 m³. Tủ thử phải cho phép quan\r\nsát được các thử nghiệm đang tiến hành và phải tạo ra môi trường không có gió\r\nlùa trong khi không khí vẫn lưu thông bình thường do nhiệt qua mẫu thử. Các mặt\r\nphía trong của tủ thử có màu tối. Khi đồng hồ đo độ rọi, đặt ở vị trí của ngọn\r\nlửa thử nghiệm, mặt hướng về mặt sau tủ thử thì ánh sáng ghi được phải có độ rọi\r\nnhỏ hơn 20 lx.

Để an toàn và thuận tiện, tủ thử (có\r\nthể đóng kín hoàn toàn) tốt nhất là được lắp cơ cấu hút, ví dụ như quạt hút để\r\nloại bỏ các sản phẩm cháy có thể có độc hại. Cơ cấu hút, nếu được lắp, phải được\r\ntắt trong khi thử nghiệm và bật ngay sau khi thử nghiệm kết thúc để loại bỏ chất\r\nthải cháy. Có thể cần van cách ly áp suất dương.

CHÚ THÍCH 1: Lượng oxy sẵn có để cung\r\ncấp cho quá trình cháy mẫu thử là quan trọng cho việc tiến hành thử nghiệm cháy\r\nnày. Đối với các thử nghiệm được tiến hành theo phương pháp này, khi thời gian\r\ncháy kéo dài thì tủ thử có dung tích 1,0 m³ có thể không đủ để tạo\r\nra kết quả chính xác.

CHÚ THÍCH 2: Cần đặt một tấm\r\ngương trong tủ thử để quan\r\nsát phía sau mẫu thử.

5  Tạo ngọn lửa thử\r\nnghiệm

Sử dụng bố trí nguồn cung cấp cho mỏ đốt\r\nthể hiện trên Hình A.6. Cần chú ý để đảm bảo rằng các mối nối không bị rò rỉ.

Mồi cháy mỏ đốt, điều chỉnh luồng khí\r\nđốt và không khí đến giá trị yêu cầu.

Ngọn lửa phải ổn định và đối xứng khi\r\nkiểm tra.

6  Kiểm tra xác nhận\r\nngọn lửa thử nghiệm

6.1  Nguyên lý

Thời gian để nhiệt độ của khối đồng,\r\nnhư thể hiện trên\r\nHình A.6, tăng từ 100 °C ± 2 °C đến 700 °C ± 3 °C phải là 45 s ± 5 s khi sử dụng\r\nbố trí ngọn lửa như Hình A.8.

6.2  Quy trình

- Đặt bố trí thử nghiệm theo Hình A.8\r\ntrong tủ thử/tủ hút khói\r\ncủa phòng thử nghiệm, đảm bảo rằng các mối nối không bị rò rỉ khí đốt và không\r\nkhí.

- Tạm thời rút mỏ đốt ra xa khối đồng\r\nđể đảm bảo ngọn lửa không ảnh hưởng lên khối đồng trong quá trình điều chỉnh sơ\r\nbộ lưu lượng khí đốt và không khí.

- Mồi cháy và điều chỉnh lưu lượng khí\r\nđốt và không khí đến giá trị yêu cầu. Đảm bảo rằng chiều cao hình nón màu xanh\r\nvà chiều cao tổng của ngọn lửa nằm trong các giới hạn định trước và ngọn lửa là đối xứng. Chờ\r\ntrong ít nhất 5 min để các điều kiện của mỏ đốt đạt cân bằng. Kiểm tra để đảm bảo lưu lượng\r\nkhí đốt và không khí nằm trong các giới hạn định trước.

- Với cơ cấu chỉ thị/ghi nhiệt độ/thời\r\ngian làm việc, đặt mỏ đốt trở lại vị trí bên dưới khối đồng.

- Thực hiện ba lần xác định thời gian\r\nđể nhiệt độ của khối đồng tăng từ 100 °C ± 2 °C đến 700 °C ± 3 °C. Để khối đồng\r\nnguội tự nhiên trong không khí về nhiệt độ thấp hơn 50 °C giữa các lần xác định.

- Nếu khối đồng chưa được sử dụng trước\r\nđó thì tiến hành xác định sơ bộ để ổn định bề mặt khối đồng. Không sử dụng kết\r\nquả này.

- Kết quả được tính là thời gian trung\r\nbình, tính bằng giây.

7  Bố trí khuyến cáo\r\nvề sử dụng ngọn lửa thử nghiệm

Các tiêu chí cần sử dụng để chọn bố\r\ntrí thử nghiệm thích hợp được nêu trong IEC 60695-2-4/0. Ví dụ về các bố trí thử\r\nnghiệm thích hợp được nêu trong Phụ lục B.

Khi được sử dụng để thử nghiệm thiết bị,\r\nnếu không được quy định trong quy định kỹ thuật liên quan thì khoảng cách khuyến\r\ncáo từ đỉnh của ống mỏ đốt đến điểm trên bề mặt của mẫu thử xấp xỉ 100 mm và mỏ\r\nđốt được cố định đúng vị trí trong khi thử nghiệm.

CHÚ THÍCH: Khoảng cách 100 mm được chọn\r\ncho độ tái lập tốt hơn so với vị trí mà đầu của hình nón màu xanh tiếp xúc với\r\nmẫu thử.

Khi được sử dụng để thử nghiệm vật liệu\r\ndạng dải, người vận hành có thể di chuyển ngọn lửa trong khi thử nghiệm để bám\r\ntheo mẫu thử bị biến dạng hoặc đốt cháy, đầu của hình nón màu xanh nên ở càng gần\r\ncàng tốt nhưng không chạm vào mẫu thử.

Mỏ đốt được nghiêng sao cho tàn lửa\r\nrơi ra từ mẫu trong khi thử nghiệm không rơi lên mỏ đốt.

8  Phân loại và gọi\r\ntên

Thiết bị phù hợp với các yêu cầu của\r\ntiêu chuẩn này và tạo ra ngọn lửa thử nghiệm công suất danh nghĩa 1 kW có thể\r\nđược dán nhãn:

“Thiết bị tạo ngọn lửa thử nghiệm 1\r\nkW, phù hợp với TCVN 9900-11-2/1EC 60695-11-2”

Phụ\r\nlục A

(quy\r\nđịnh)

Kết cấu mỏ đốt

Hình A.1 - Cụm lắp\r\nráp chung

Kích thước\r\ntính bằng milimét

Vật liệu: Đồng thau

Nếu không có quy định khác, dung sai:\r\n±0,1;

Hình A.2 -\r\nChi tiết của mỏ đốt trộn trước

Kích thước\r\ntính bằng milimét

CHÚ THÍCH: Ví dụ về hình dạng của chi tiết 9.

Vật liệu: Đồng thau hoặc vật liệu\r\nthích hợp khác.

Nếu không có quy định khác, dung sai:\r\n±\r\n0,1;

Hình A.3 -\r\nChi tiết của mỏ đốt trộn trước

Kích thước\r\ntính bằng milimét

Vật liệu: Đồng thau

Nếu không có quy định khác, dung sai\r\nkích thước thẳng: ± 0,1;

Nếu không có quy định khác, dung sai\r\nkích thước góc: ± 30'.

Hình A.4 -\r\nChi tiết của mỏ đốt trộn trước

Kích thước\r\ntính bằng milimét

Vật liệu: Đồng thau

Nếu không có quy định khác, dung sai\r\nkích thước thẳng: ± 0,1;

Nếu không có quy định khác, dung sai\r\nkích thước góc: ± 30’.

Hình A.5 - Chi\r\ntiết của mỏ đốt trộn trước

Đường kính trong của các ống nối lưu\r\nlượng kế đến mỏ đốt phải có cỡ thích hợp để giảm thiểu giảm áp suất.

Không khí nén về cơ bản không có dầu\r\nvà nước.

CHÚ THÍCH: Không yêu cầu áp kế khi sử\r\ndụng lưu lượng kế theo khối lượng.

Hình A.6 - Bố\r\ntrí nguồn cung cấp cho mỏ đốt (ví dụ)

Kích thước\r\ntính bằng milimét

Vật liệu: đồng điện phân Cu-ETP USN\r\nC11000 [2]

Khối lượng: 10,00 g ± 0,05 g trước khi\r\nkhoan lỗ.

Nếu không có quy định khác, dung sai\r\nkích thước thẳng: ± 0,1;

Nếu không có quy định khác, dung sai\r\nkích thước góc: ± 30’.

Hình A.7 - Khối\r\nđồng

Kích thước\r\ntính bằng milimét

Phương pháp treo khối đồng phải sao\r\ncho khối đồng về cơ bản là duy trì đúng vị trí trong khi thử nghiệm.

Hình A.8 - Bố\r\ntrí thử nghiệm xác nhận

Phụ\r\nlục B

(tham\r\nkhảo)

Ví dụ về cách bố trí thử nghiệm

Kích thước gần\r\nđúng, tính bằng milimét

Phụ\r\nlục C

(tham\r\nkhảo)

Nhà chế tạo mỏ đốt 1 kW

Danh sách cập nhật các nhà chế tạo và\r\nnhà cung ứng mỏ đốt 1 kW do Thư ký của Ban kỹ thuật IEC TC89 và IECEE-CTL giữ.\r\nĐịa chỉ của các nguồn này có trong danh bạ IEC hoặc trang web IEC: http://www.iec.ch.

Thư mục tài\r\nliệu tham khảo

[1] TCVN 9900-11-40:2013 (IEC/TS\r\n60695-11-40:2002), Thử nghiệm nguy cơ cháy - Phần 11: Ngọn lửa thử nghiệm -\r\nThử nghiệm xác nhận - Hướng dẫn

[2] ISO 1337:1980, Wrought coppers\r\n(having minimum copper contents of 99,85 %) - Chemical composition and forms of\r\nwrought products (Đồng gia công áp lực (có hàm lượng đồng tối thiểu 99,85 %) -\r\nThành phần hóa học và dạng thù hình của đồng gia công áp lực) (Tiêu chuẩn này\r\nđã bị hủy tháng 3 năm 2000 bởi ban kỹ thuật ISO/TC26 và không có tiêu chuẩn\r\nthay thế. Đồng điện phân được gọi là: Cu-ETP USN C11000)

[3] IEC 60695-1-1:1999, Fire hazard\r\ntesting - Part 1-1: Guidance for assessing the fire hazard of electrotechnical\r\nproducts - General guidelines (Thử nghiệm nguy cơ cháy - Phần 1-11: Hướng dẫn\r\nđánh giá nguy cơ cháy sản phẩm kỹ thuật điện - Hướng dẫn chung)

MỤC LỤC

Lời nói đầu

1  Phạm vi áp dụng

2  Tài liệu viện\r\ndẫn

3  Thuật ngữ và\r\nđịnh nghĩa

4  Bố trí mỏ đốt/nguồn cung cấp

5  Tạo ngọn lửa\r\nthử nghiệm

6  Kiểm tra xác\r\nnhận ngọn lửa thử nghiệm

7  Bố trí khuyến\r\ncáo về sử dụng ngọn lửa thử nghiệm

8  Phân loại và\r\ngọi tên

Phụ lục A (quy định) - Kết cấu mỏ đốt

Phụ lục B (tham khảo) - Ví dụ về cách\r\nbố trí thử nghiệm

Phụ lục C (tham khảo) - Nhà chế tạo mỏ\r\nđốt 1 kW

Thư mục tài liệu tham khảo