电气火灾监控系统 第7部分:电气防火限流式保护器 GB14287.7-2025
附录A(规范性) 外壳燃烧性能
A.1 要求
保护器外壳为非金属材料时,在保护器外壳上切割长 80mm、宽 10mm 的样块,按照 A.2 的要求进行试验。试验后,样块的燃烧长度不应超过 50mm。
A.2 试验
A.2.1 试验步骤
A.2.1.1 在保护器外壳上切割长 80mm、宽 10mm 的样块。
A.2.1.2 将样块固定在向上流动的氧气、氮气混合气体的透明燃烧筒里,调节氧气和氮气的流量,使燃烧筒内的气流为 40mm/s±2mm/s,氧气含量为 28%。
A.2.1.3 将火焰的最低部分施加于样块的顶面,如需要,准许覆盖整个顶面,但不应使火焰对着样块的 垂直面或棱。施加火焰 30s,每隔 5s 移开一次,移开时恰好有足够时间观察样块的整个顶面是否处于燃烧状态
A.2.1.4 在每增加 5s 后,观察整个样块顶面持续燃烧,立即移开点火器,并观察样块的燃烧特性,样块停止燃烧后,测量样块的燃烧长度。
A.2.2 试验设备
A.2.2.1 试验燃烧筒
试验燃烧筒由一个垂直固定在基座上,并可导入含氧混合气体的耐热玻璃筒组成(见图A.1和图A.2)。
优选的燃烧筒尺寸为高度 (500±50) mm,内径 (75~100) mm。
燃烧筒顶端具有限流孔,排出气体的流速至少为 90mm/s。
注:燃烧筒采用直径 40mm,高出燃烧筒至少 10mm 的收缩口。
如能获得相同结果,有或无限流孔的其他尺寸燃烧筒也准许使用。燃烧筒底部或支撑筒的基座上应安装使进入的混合气体分布均匀的装置。推荐使用含有易扩散并具有金属网的混合室。如果同类型多用途的其他装置能获得相同结果也准许使用。应在低于试样夹持器水平面上安装一个多孔隔网,以防止下落的燃烧碎片堵塞气体入口和扩散通道。
燃烧筒的支座应安有调平装置或水平指示器,以使燃烧筒和安装在其中的试样垂直对中。为便于对燃烧筒中的火焰进行观察,准许提供深色背景。

A.2.2.2 试样夹
试样夹用于燃烧筒中央垂直支撑试样。
对于自撑材料,夹持处离开判断试样可能燃烧到的最近点至少 15mm。对于薄膜和薄片,使用如图A.2所示框架,由两垂直边框支撑试样,离边框顶端 20mm 和 100mm 处画标线。
夹具和支撑边框应平滑,以使上升气流受到的干扰最小。
A.2.2.3 气源
气源采用纯度不低于 98%(质量分数) 的氧气和/或氮气,和/或清洁的空气 [含氧气 20.9%(体积分数)] 作为气源。
除非试验结果对混合气体中较高的含湿量不敏感,否则进入燃烧筒混合气体的含湿量应小于 0.1% (质量分数)。如果所供气体的含湿量不符合要求,则气体供应系统应配有干燥设备,或配有含湿量的检测和取样装置。
气体供应管路的连接应使混合气体在进入燃烧筒基座的配气装置前充分混合,以使燃烧筒内处于 试样水平面以下的上升混合气的氧浓度的变化小于 0.2%(体积分数)。
注:氧气和氮气瓶中的含湿量不一定小于 质量分数 纯度≥98% 质量分数的商业瓶装气的含湿量是 0.003%~0.01%(质量分数),但这样的瓶装气减压到大约 1 MPa 时,气体含湿量能升到 0.1% 以上。
A.2.2.4 气体测量和控制装置
适于测量进入燃烧筒内混合气体的氧浓度,准确至 ±0.5%(体积分数)。当在 23 ℃±2 ℃通过燃 烧筒的气流为 40mm/s±2mm/s 时,调节浓度的精度为 ±0.1%。
应提供检测方法,确保进入燃烧筒内混合气体的温度为 23 ℃±2 ℃。如有内部探头,则该探头的位置与外形设计应使燃烧筒内的扰动最小。
注:测量系统或控制系统包括下列部件:
a) 在各个供气管路和混合气管路上的针形阀,能连续取样的顺磁氧分析仪 (或等效的分析仪) 和一个能指示 通过燃烧筒内气流流速在要求范围内的流量计;
b) 在各个供气管路上经校准的接口、气体压力调节器和压力表;
c) 在各个供气管路上针形阀和经校准的流量计。
系统 b) 和 c) 组装后经过校准,以确保组合部件的合成误差不超过 A.2.2.4 的要求。
A.2.2.5 点火器
由一根末端直径为 2mm±1mm 能插入燃烧筒并喷出火焰点燃试样的管子构成。
火焰的燃料应为未混有空气的丙烷。当管子垂直插入时,应调节燃料供应量以使火焰从出口垂直 向下喷射 16mm±4mm。
A.2.2.6 计时器
测量时间可达 5min,准确度 ±0.5s。
A.2.2.7 排烟系统
有通风和排风设施,能排除燃烧筒内的烟尘或灰粒,但不应干扰燃烧筒内气体流速和温度。
注:如果试验发烟材料,为确保良好的可视性和功能性,人员要清洁玻璃燃烧筒、气体入口、入口隔网和温度传感 器。在试验或清洁操作中,人员采取适当的防护措施,以免受毒性材料伤害或遭灼伤。
A.2.2.8 制备薄膜卷筒的工具
由一根直径为 2mm 一端带有一个狭缝的不锈钢杆构成(见图A.3)。
保护器外壳为非金属材料时,在保护器外壳上切割长 80mm、宽 10mm 的样块,按照 A.2 的要求进行试验。试验后,样块的燃烧长度不应超过 50mm。
A.2 试验
A.2.1 试验步骤
A.2.1.1 在保护器外壳上切割长 80mm、宽 10mm 的样块。
A.2.1.2 将样块固定在向上流动的氧气、氮气混合气体的透明燃烧筒里,调节氧气和氮气的流量,使燃烧筒内的气流为 40mm/s±2mm/s,氧气含量为 28%。
A.2.1.3 将火焰的最低部分施加于样块的顶面,如需要,准许覆盖整个顶面,但不应使火焰对着样块的 垂直面或棱。施加火焰 30s,每隔 5s 移开一次,移开时恰好有足够时间观察样块的整个顶面是否处于燃烧状态
A.2.1.4 在每增加 5s 后,观察整个样块顶面持续燃烧,立即移开点火器,并观察样块的燃烧特性,样块停止燃烧后,测量样块的燃烧长度。
A.2.2 试验设备
A.2.2.1 试验燃烧筒
试验燃烧筒由一个垂直固定在基座上,并可导入含氧混合气体的耐热玻璃筒组成(见图A.1和图A.2)。
优选的燃烧筒尺寸为高度 (500±50) mm,内径 (75~100) mm。
燃烧筒顶端具有限流孔,排出气体的流速至少为 90mm/s。
注:燃烧筒采用直径 40mm,高出燃烧筒至少 10mm 的收缩口。
如能获得相同结果,有或无限流孔的其他尺寸燃烧筒也准许使用。燃烧筒底部或支撑筒的基座上应安装使进入的混合气体分布均匀的装置。推荐使用含有易扩散并具有金属网的混合室。如果同类型多用途的其他装置能获得相同结果也准许使用。应在低于试样夹持器水平面上安装一个多孔隔网,以防止下落的燃烧碎片堵塞气体入口和扩散通道。
燃烧筒的支座应安有调平装置或水平指示器,以使燃烧筒和安装在其中的试样垂直对中。为便于对燃烧筒中的火焰进行观察,准许提供深色背景。


试样夹用于燃烧筒中央垂直支撑试样。
对于自撑材料,夹持处离开判断试样可能燃烧到的最近点至少 15mm。对于薄膜和薄片,使用如图A.2所示框架,由两垂直边框支撑试样,离边框顶端 20mm 和 100mm 处画标线。
夹具和支撑边框应平滑,以使上升气流受到的干扰最小。
A.2.2.3 气源
气源采用纯度不低于 98%(质量分数) 的氧气和/或氮气,和/或清洁的空气 [含氧气 20.9%(体积分数)] 作为气源。
除非试验结果对混合气体中较高的含湿量不敏感,否则进入燃烧筒混合气体的含湿量应小于 0.1% (质量分数)。如果所供气体的含湿量不符合要求,则气体供应系统应配有干燥设备,或配有含湿量的检测和取样装置。
气体供应管路的连接应使混合气体在进入燃烧筒基座的配气装置前充分混合,以使燃烧筒内处于 试样水平面以下的上升混合气的氧浓度的变化小于 0.2%(体积分数)。
注:氧气和氮气瓶中的含湿量不一定小于 质量分数 纯度≥98% 质量分数的商业瓶装气的含湿量是 0.003%~0.01%(质量分数),但这样的瓶装气减压到大约 1 MPa 时,气体含湿量能升到 0.1% 以上。
A.2.2.4 气体测量和控制装置
适于测量进入燃烧筒内混合气体的氧浓度,准确至 ±0.5%(体积分数)。当在 23 ℃±2 ℃通过燃 烧筒的气流为 40mm/s±2mm/s 时,调节浓度的精度为 ±0.1%。
应提供检测方法,确保进入燃烧筒内混合气体的温度为 23 ℃±2 ℃。如有内部探头,则该探头的位置与外形设计应使燃烧筒内的扰动最小。
注:测量系统或控制系统包括下列部件:
a) 在各个供气管路和混合气管路上的针形阀,能连续取样的顺磁氧分析仪 (或等效的分析仪) 和一个能指示 通过燃烧筒内气流流速在要求范围内的流量计;
b) 在各个供气管路上经校准的接口、气体压力调节器和压力表;
c) 在各个供气管路上针形阀和经校准的流量计。
系统 b) 和 c) 组装后经过校准,以确保组合部件的合成误差不超过 A.2.2.4 的要求。
A.2.2.5 点火器
由一根末端直径为 2mm±1mm 能插入燃烧筒并喷出火焰点燃试样的管子构成。
火焰的燃料应为未混有空气的丙烷。当管子垂直插入时,应调节燃料供应量以使火焰从出口垂直 向下喷射 16mm±4mm。
A.2.2.6 计时器
测量时间可达 5min,准确度 ±0.5s。
A.2.2.7 排烟系统
有通风和排风设施,能排除燃烧筒内的烟尘或灰粒,但不应干扰燃烧筒内气体流速和温度。
注:如果试验发烟材料,为确保良好的可视性和功能性,人员要清洁玻璃燃烧筒、气体入口、入口隔网和温度传感 器。在试验或清洁操作中,人员采取适当的防护措施,以免受毒性材料伤害或遭灼伤。
A.2.2.8 制备薄膜卷筒的工具
由一根直径为 2mm 一端带有一个狭缝的不锈钢杆构成(见图A.3)。

条文说明
目录
返回
上节
下节
条文说明
