EN IEC 60695-2-10 Phương pháp thử nghiệm dựa trên dây nóng/sợi nóng - Thiết bị dây nóng và quy trình thử nghiệm chung

Thiết kế của bất kỳ sản phẩm điện nào cũng phải cân nhắc đến nguy cơ cháy nổ và các mối nguy tiềm ẩn liên quan. Mục tiêu của việc thiết kế linh kiện, mạch điện và sản phẩm, cũng như lựa chọn vật liệu, là giảm thiểu đến mức chấp nhận được các nguy cơ cháy nổ, sử dụng bất thường có thể lường trước được, hỏng hóc hoặc trục trặc trong điều kiện vận hành bình thường.

Tiêu chuẩn EN IEC 60695-1-10 được phát triển cùng với tiêu chuẩn EN IEC 60695-1-11 đi kèm để cung cấp hướng dẫn về cách thức đạt được điều này. Mục tiêu chính của tiêu chuẩn EN IEC 60695-1-10 và EN IEC 60695-1-11 là:

• Để ngăn ngừa sự đánh lửa do một bộ phận linh kiện có điện gây ra
• Giữ ngọn lửa xảy ra trong trường hợp đánh lửa trong phạm vi vỏ bọc của sản phẩm kỹ thuật điện.

Mục tiêu thứ cấp của các tiêu chuẩn này bao gồm giảm thiểu sự lan truyền ngọn lửa ra ngoài vỏ sản phẩm và giảm thiểu tác hại của tàn dư cháy như nhiệt, khói, độc tính hoặc ăn mòn. Cháy trong các sản phẩm kỹ thuật điện cũng có thể bắt nguồn từ các nguồn bên ngoài, không phải điện. Những cân nhắc như vậy cần được xem xét trong quá trình đánh giá rủi ro cháy tổng thể. Trong thiết bị kỹ thuật điện, các bộ phận kim loại quá nhiệt có thể hoạt động như nguồn gây cháy. Thử nghiệm sợi dây nóng đỏ sử dụng dây nóng đỏ để mô phỏng nguồn gây cháy như vậy. Tiêu chuẩn EN IEC 60695-2-10 đưa ra các khuyến nghị về thiết bị thử nghiệm sợi dây nóng đỏ và mô tả quy trình thử nghiệm chung cho các thử nghiệm áp dụng cho sản phẩm và vật liệu cuối.

Tiêu chuẩn "EN IEC 60695-2-10 Thử nghiệm nguy cơ cháy - Phần 2-10: Phương pháp thử nghiệm dựa trên dây nóng/dây phát sáng - Thiết bị dây phát sáng và quy trình thử nghiệm chung", dựa trên tiêu chuẩn Châu Âu và sau đó được Ủy ban Kỹ thuật Điện quốc tế (IEC) công bố, mô tả thiết bị dây phát sáng và quy trình thử nghiệm chung để mô phỏng trong thời gian ngắn các tác động của ứng suất nhiệt có thể được tạo ra bởi các nguồn nhiệt như các bộ phận phát sáng hoặc điện trở quá tải nhằm đánh giá nguy cơ cháy bằng kỹ thuật mô phỏng.

Quy trình thử nghiệm được mô tả trong tiêu chuẩn này là quy trình thử nghiệm phổ biến được thiết kế cho các thử nghiệm quy mô nhỏ sử dụng dây đốt nóng bằng điện tiêu chuẩn làm nguồn đánh lửa. Đây là một phần phổ biến của quy trình thử nghiệm áp dụng cho sản phẩm cuối cùng và vật liệu cách điện rắn hoặc các vật liệu rắn dễ cháy khác. Mô tả chi tiết về từng quy trình thử nghiệm được bao gồm trong các tiêu chuẩn IEC 60695-2-11, IEC 60695-2-12 và IEC 60695-2-13.

Dây nóng chảy được sử dụng trong các thử nghiệm này được tạo thành từ dây niken/crom (tối thiểu 77 phần trăm niken, 20 phần trăm cộng hoặc trừ 1 phần trăm crom) có đường kính tổng thể là 4,00 mm cộng hoặc trừ 0,07 mm trước khi uốn. Kích thước của vòng dây nóng chảy được thể hiện như trong tiêu chuẩn. Trước khi sử dụng dây nóng chảy mới để chạy thử, cần ủ dây này trong tổng thời gian ít nhất 10 giờ bằng cách cho dây chịu dòng điện ít nhất là 120 A. Tổng thời gian ủ có thể được tính cộng dồn. Để tránh hư hỏng, không nên lắp cặp nhiệt điện trong quá trình ủ. Khi kết thúc quá trình ủ, cần kiểm tra độ sâu của lỗ túi cặp nhiệt điện. Nhiệt độ của dây nóng chảy mới, chưa ủ sẽ giảm dần trong vài giờ đầu tiên tiếp xúc với dòng điện. Sau một khoảng thời gian, nhiệt độ đạt trạng thái cân bằng.

Thiết lập thử nghiệm phải được thiết kế sao cho dây nóng đỏ được giữ trên mặt phẳng nằm ngang và tác dụng một lực 0,95 N ± 0,10 N lên mẫu thử trong quá trình đặt dây nóng đỏ. Lực phải được duy trì ở giá trị này khi dây nóng đỏ và mẫu thử được di chuyển theo chiều ngang về phía nhau. Khoảng cách mà đầu dây nóng đỏ xuyên qua và đi qua mẫu thử phải được giới hạn ở mức 7 mm ± 0,5 mm. Thiết lập thử nghiệm phải được thiết kế sao cho các hạt cháy hoặc phát sáng rơi từ mẫu thử có thể rơi xuống bề mặt nền mà không bị cản trở. Hai ví dụ điển hình về thiết lập thử nghiệm được thể hiện trong hình.

Dây nung nóng được làm nóng bằng một mạch điện đơn giản. Không nên có cơ chế phản hồi hoặc mạch để duy trì nhiệt độ. Nguồn điện cho máy kiểm tra dây nung nóng phải là nguồn điện áp ổn định (cộng hoặc trừ 2 phần trăm rms). Mạch kiểm tra phải bao gồm một đồng hồ đo dòng điện hiển thị giá trị rms thực với độ chính xác tối đa 1,0 phần trăm. Do dòng điện cao, điều quan trọng là tất cả các kết nối điện với dây nung nóng phải có khả năng dẫn dòng mà không ảnh hưởng đến hiệu suất hoặc độ ổn định lâu dài của mạch. Cần có diện tích tiếp xúc đủ lớn (thường ít nhất 60 mm2 ở mỗi đầu) để đảm bảo dòng điện không đổi, không bị tổn hao cần thiết cho thử nghiệm. Kết nối dây nung nóng và chốt phải được vặn chặt, hàn hoặc hàn cứng giữa dây nung nóng và chốt.

Nhiệt độ của đầu dây nóng đỏ phải được đo bằng cặp nhiệt điện loại 1, cách điện bằng khoáng, vỏ kim loại, sợi mảnh, có mối nối cách điện. Cặp nhiệt điện phải có đường kính danh nghĩa tổng thể là 1,0 mm. Dây nhiệt điện phải phù hợp để hoạt động liên tục ở nhiệt độ lên đến 960°C. Điểm hàn phải nằm trong vỏ càng gần đầu dây càng tốt. Vỏ phải được làm bằng kim loại có thể chịu được hoạt động liên tục ở nhiệt độ ít nhất 1050°C.

Cặp nhiệt điện được lắp vào lỗ khoét phía sau đầu dây nóng đỏ và được cố định chắc chắn. Lỗ khoét phải có đường kính nhỏ nhất có thể lắp cặp nhiệt điện để giảm thiểu ô nhiễm trong quá trình thử nghiệm. Tiếp xúc nhiệt giữa đầu cặp nhiệt điện và đầu lỗ khoan phải được duy trì. Cần cẩn thận để đảm bảo cặp nhiệt điện có thể theo dõi sự thay đổi kích thước do nhiệt độ ở đầu dây nóng đỏ gây ra. Thiết bị được sử dụng để đo điện áp cặp nhiệt điện có thể bao gồm bất kỳ nhiệt kế kỹ thuật số thương mại nào có cổng tham chiếu tích hợp. Có thể sử dụng các thiết bị đo nhiệt độ khác, nhưng trong trường hợp có tranh chấp, nên sử dụng phương pháp cặp nhiệt điện.

Tổ chức của chúng tôi, với nhiều năm kinh nghiệm hỗ trợ các doanh nghiệp trên mọi lĩnh vực thông qua nhiều hoạt động thử nghiệm, đo lường, phân tích và đánh giá, tự hào sở hữu đội ngũ nhân viên hùng hậu, luôn theo sát sự phát triển khoa học công nghệ toàn cầu và không ngừng cải tiến. Trong bối cảnh này, chúng tôi cũng cung cấp dịch vụ thử nghiệm theo tiêu chuẩn "EN IEC 60695-2-10 Thử nghiệm nguy cơ cháy - Phần 2-10: Phương pháp thử nghiệm dựa trên dây nóng/dây nóng - Thiết bị dây nóng và quy trình thử nghiệm chung".