電工電子產(chǎn)品著火危險試驗
裝置、確認試驗方法和導則
1 范圍
GB/T 5169的本部分規(guī)定的針焰試驗，用于模擬因故障條件產(chǎn)生的小火焰的效應，利用模擬技術評定著火危險。
本部分適用于電工電子產(chǎn)品設備、設備組件和部件，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/T 5169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，鼓勵根據(jù)本部分達成協(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 第1部分：著火試驗術語（IEC 60695-4:2005 ,IDT）
ISO/IEC 13943：2000 消防安全 詞匯
IS0 4046-4:2002紙、紙板、紙漿及術語 詞匯 第4部分：紙和紙板分級及加工產(chǎn)品
3術語和定義
GB/T 5169.1-2007和ISO/IEC 13943：2000給出的術語和定義適用于本部分。
4試驗的一般說明
警告：
試驗時應采取措施保護操作者的健康，防止：
——爆炸或著火的風險；
——煙霧和／或毒性產(chǎn)物的吸人；
——毒性殘余物。
本試驗是用于確定在規(guī)定的條件下試驗火焰不會使部件起燃，或試驗火焰引燃了可燃部件，但是部件的燃燒持續(xù)時間或燃燒長度是有限的，并且火焰或從試驗樣品上落下的燃燒或灼熱顆粒不會使燃燒蔓延。
本試驗確定諸如由其他起燃元件產(chǎn)生的小火焰對試驗樣品的影響，相關產(chǎn)品規(guī)范應規(guī)定火焰施加時間和驗收標準。
5試驗裝置的說明
5.1燃燒器
產(chǎn)生試驗火焰的燃燒器應由長度至少35 mm、孔徑0.5 mm士0.1 mm，外徑不超過0.9 mm的管子構成。
注：IS0 9626[1]規(guī)定的管形材料（外徑0.8 mm的標準空心管或薄的空心管）滿足本部分中孔徑為0.5 mm士0.1 mm、
外徑不超過0.9 mm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，在柔和的光線下對著暗背景觀察[見圖la）]，調(diào)節(jié)供氣量使火焰高度為12 mm士1mm。應采用附錄A規(guī)定的裝置和程序確認火焰。溫度從100℃±5℃升高到700℃土3℃的試驗時間應為23.5 s士1.0 s。
5.3 實驗室通風柜／試驗箱
試驗室通風柜／試驗箱的容積應至少為0.5m3。試驗箱應允許觀察試驗的進程并且應是無通風環(huán)境，同時允許試驗樣品周圍空氣的正常熱循環(huán)。試驗箱的內(nèi)表面應是深色的。
為了安全和方便起見，這個（能*封閉的）試驗箱應裝有排氣裝置，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期間應關閉，在試驗后應立即打開排出燃燒產(chǎn)物。可能需要強制關閉的風門。
注：可在試驗箱中放一面鏡子，以觀察試驗樣品的另一面。
5.4規(guī)定的鋪底層
為了評定火焰蔓延的可能性，例如從試驗樣品上落下的燃燒或灼熱顆粒引起的火焰蔓延，在試驗樣品下方放置鋪底層，鋪底層一般是由正常使用試驗樣品時其周圍或底下的材料或元件組成，試驗樣品與鋪底層的距離應與在正常使用條件下安裝的試驗樣品一致。
如果試驗樣品是設備的組件或部件，并進行單獨測試時，除非有關規(guī)范另有規(guī)定，在厚約10 mm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樣品下方200 mm±5 mm處。符合IS0 4046-4：2002中4.215要求的絹紙柔軟而結實，輕質(zhì)包裝絹紙12 g/m2—30 g/m2。
如果試驗樣品是一個完整的獨立式設備，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備底部四周向外延長至少100 mm。
如果試驗樣品是一個完整的壁掛式設備，按其正常的使用位置固定在覆蓋了絹紙的木板上方200 mm士5 mm處。
可能需要采用將試驗樣品和燃燒器固定在位的方法。
5.5計時器
計時器的允差應不大于0.5s。
6試驗樣品
如果可能，試驗樣品應是完整的設備、組件或部件。必要時，拆除部分外殼或截取適當?shù)牟糠诌M行試驗，但必須注意確保試驗條件在如形狀、通風條件、熱應力效應和可能產(chǎn)生的火焰，以及燃燒或灼熱顆粒落在試驗樣品附近等方面，與正常使用時出現(xiàn)的情況無顯著差異。
如果試驗樣品是從一個大的整體上截取的適當部分，必須注意確保在這種特殊情況下，不要錯誤地施加試驗火焰，例如不要將火焰施加到切割所產(chǎn)生的邊緣上。
如果試驗不可能在設備中的組件或部件上進行，則從設備上取下試驗樣品進行試驗。
7嚴酷等級
施加試驗火焰持續(xù)時間（ta）的優(yōu)先值為：
5s、10s、20s、30s、60s、120s。
所有允差均為0-1s。
注：施加試驗火焰的持續(xù)時間應根據(jù)成品的特性來選擇。
8預處理
除非有關規(guī)范另有規(guī)定，在試驗開始之前，試驗樣品、木板和絹紙應在溫度15℃～35℃、相對濕度
45%～75%的環(huán)境條件下，放置至少24 h。
9試驗程序
9.1 試驗樣品的位置
除非有關規(guī)范另有規(guī)定，試驗時應將試驗樣品安放在正常使用時zui易起燃的位置。固定試驗樣品的方式不應影響試驗火焰的施加或火焰蔓延，應和正常使用條件下的情況一致。
9.2針焰的應用
將試驗火焰施加到試驗樣品zui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。火焰試驗位置舉例見圖lb）和圖1c）。
施加試驗火焰的持續(xù)時間應按有關規(guī)范中的規(guī)定。
試驗火焰被定位在火焰與試驗樣品表面接觸的位置。達到規(guī)定時間之后將試驗火焰移開。
如果在火焰施加期間試驗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樣品剩余部分之間保持8 mm土1 mm的空間，忽略熔化的材料絲。
當有關規(guī)范要求在同一試驗樣品上進行多于一個點的試驗時，應注意確保前面試驗造成的劣化不會影響要進行的試驗的結果。
9.3試驗樣品的數(shù)量
除非有關規(guī)范另有規(guī)定，試驗在3個試驗樣品上進行。
10觀察和測量
在試驗樣品和／或規(guī)定的鋪底層和／或周圍零部件起燃的情況下，測量和記錄燃燒的持續(xù)時間（tb）。
燃燒的持續(xù)時間是指從移開試驗火焰開始，一直到zui后的火焰*熄滅以及試驗樣品、規(guī)定的鋪底層和／或周圍零部件看不到灼熱現(xiàn)象為止的這段時間。
11試驗結果的評定
除非有關規(guī)范另有規(guī)定，如果試驗樣品符合下列情況之一，可認為能耐受針焰試驗：
a）試驗樣品無火焰和灼熱，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，試驗樣品和周圍的零部件的火焰或灼熱在30 s之內(nèi)熄滅，即tb<30 s，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有關規(guī)范中應給出的資料
有關規(guī)范應說明以下內(nèi)容：
a） 如果與第8章規(guī)定不同，給出預處理條件；
b）如果與9.3規(guī)定不同，給出試驗樣品數(shù)量；
c）試驗樣品的位置（見9.1）；
d）被測試表面和火焰施加點（見9.2）；
e）用于評定從試驗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）嚴酷等級：
——施加試驗火焰的持續(xù)時間（ta）（見第7章）；
g）如果與第10章和第11章的要求不同：
——考慮到設備內(nèi)各種部件、護罩和屏障的設計和布置，可允許的燃燒持續(xù)時間和燃燒長度；
——所規(guī)定的標準是否符合安全要求，或是否引用其他標準。
13試驗報告
試驗報告應包含以下內(nèi)容：
a）試驗樣品類型和說明（見第6章）；
b）制備方法（見第6章）；
c）試驗樣品的所有預處理（見第8章）；
d）試驗樣品的數(shù)量（見9.3）；
e）嚴酷等級：
施加試驗火焰的持續(xù)時間（f．）（見第7章和第12章）；
f）要測試的表面和施加針焰的點（見9．Z）；
g）用于評定從試驗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）是否在同一試驗樣品上進行多于一個點的試驗（見9.2）；
i）試驗結果（見第10章和第11章）。
附 錄A
（規(guī)范性附錄）
確認試驗方法
A.1 試驗火焰確認原理
采用圖A.2的火焰確認試驗裝置，圖A.1的銅塊溫度從100℃士5℃升高到700℃士3℃時所需時間應為23.5s土1.0s。
注：確認試驗火焰的詳細背景資料見IEC 60695-11-40:2002[2]。
A.2試驗裝置
A．2.1 燃燒器
燃燒器應符合5.1的要求。
A．2.2控制閥
要求用一個控制閥來調(diào)節(jié)氣體流量。
A．2.3銅塊
銅塊材料應規(guī)定為：Cu-ETP UNS Cll000（見ASTM-B187）。在完成全部機加工但未鉆孔的情況
下，銅塊直徑為4. 00 mm士0.01 mm，質(zhì)量為0.58 g士0.01 g，見圖A.l。
A．2.4熱電偶
鎧裝K型（ NiCr/NiAl）細絲，帶有一個直徑為0.5 mm的護套。
如圖A.2所示，在確保熱電偶插入孔的全部深度之后，將熱電偶固定到銅塊上，其優(yōu)選方法是擠壓電偶周圍的銅塊。
A．2.5溫度指示、記錄和計時器
適合測量銅塊溫度從100℃土5℃升高到700℃±3℃的這些儀器，時間誤差為0.1 s。計時器的允差應不大于0.5 s。
A．3程序
圖A.3為調(diào)節(jié)火焰高度的適用量規(guī)舉例。固定裝置既不能固定在燃燒管出火末端，也不能影響燃燒器端部火焰。
——在空氣不流通的環(huán)境下，采用圖A.2的確認試驗裝置，并確保連接部分無氣體泄漏。
——將燃燒器暫時從銅塊處移開，以確保在初始調(diào)節(jié)氣體流量時銅塊不受火焰的影響。
——點燃氣體和調(diào)節(jié)氣體流量，在柔和的光線下對著暗背景觀察，使火焰高度達到12 mm士1 mm。
注：在有爭議的情況下，應使用20 Lux照度的光。
——如果必要，至少等待5min使燃燒器達到平衡，然后重新調(diào)節(jié)火焰高度。
——使用著溫度／時間顯示／記錄裝置時，將燃燒器重新放置到銅塊下方。
——銅塊溫度從100℃士5℃升高到700℃±3℃需要的時間，應進行三次測量。在兩次測量之間，允許銅塊在空氣中自然冷卻到50℃以下。
注：溫度在700℃以上時熱電偶易損壞，因此在溫度達到700℃后立即移開燃燒器是可行的。
——如果該銅塊從未使用過，先初始運行對銅塊表面進行預處理，不計結果。
——以s為單位計算平均時間作為試驗結果。
——如果結果在23.5 s士1．Os內(nèi)，則火焰被確認。
——每次改變或更換燃氣源，都應根據(jù)本附錄進行火焰確認。
銅塊懸掛的方式應使銅塊在試驗時基本保持靜止。
圖A.2確認試驗裝置
