“nR”限制呼吸型防爆电气设备的实验要求

“nR”限制呼吸型防爆电气设备，简称“nR”型电气设备，是一种用特殊制作的密封式防爆电器外壳来防止它内部可能产生的电气火花和危险温度接触可燃性气体的设备。

这种密封式防爆电器外壳称为“nR”型限制呼吸防爆电器外壳，它能够阻止周围的可燃性气体进入它的内部，防爆电器外壳内的电气元器件也就不会接触到可燃性气体。所以，具有这种防爆电器外壳的电气设备就不可能成为周围的可燃性气体混合物的点燃源。

这种保护类型只适用于长时工作制的设备，因为长时工作制的设备起动一停止的次数少一些，所以防爆电器外壳内、外部温差引起的“呼吸”作用也会小一些，可燃性气体渗入防爆电器外壳内的量就会少一些。

1.专用结构和特殊要求

“nR”型限制呼吸防爆电器外壳可以使用具有一定机械强度的任何材料制成，例如金属材料、塑料材料;它们应该具有很好的密封性能。

当“nR”型限制呼吸防爆电器外壳各零件之间是用安装弹性密封垫进行密封或涂覆浇封化合物进行密封的时候，密封垫不应该遭受机械损伤，在设备的预期使用寿命期间仍能保持良好的密封性能;浇封化合物的连续运行温度应该至少比设备在严酷的额定运行条件下产生的温度高出10K。

假若在具有这种防爆正压柜外壳的电气设备内安装火花触点，那么，不应该仅仅单一地靠这种防爆电器外壳来防止发生点燃，也就是说，还应该采取一些其他的保护措施，例如，火花触点采用非点燃元件。

另外，在设计“nR”型电气设备时，设计人员还应该限制火花触点的功率，因为火花触点在接通.断开时释放出的能量会引起设备内部空气温度升高。通常认为，内部的平均温度不应该高于外部环境温度10K;若断电后内部温度下降速率不大于10K/h，则平均温度可以高出外部环境温度20K。因为防爆电器外壳内、外部的温差太大或变化速率太快，就会加速防爆电器外壳的“呼吸”作用，导致外部可燃性气体进入防爆电器外壳内。

当“nR”型防爆电气设备内不含有火花触点时，设计人员可以不考虑它内部的温度，仅仅限制防爆电器外壳外部的温度不超过相应温度组别的温度值就可以了。

这样的电气设备在安装或维修后都必须进行密封性能试验。因而，它应该设置一些所谓的“测试接口”。测试接口供人们在安装和维修后进行密封性能检查。当然，这样的测试接口在不用时也必须具有密封作用。

这里还应该指出的是，当“nR”型电气设备内包含大容量的电容器和大功率的发热元件时，设备在爆炸性危险场所的开启时间应该受到限制(参见第2章相关内容)防爆云平台。

2.试验要求

1、遵循标准：

GB/T 3836.8-2021 爆炸性环境 第8部分:由“n”型保护的设备

2、定义：

• 通过严格的密封结构，设计成一种能限制气体、蒸气和薄雾禁止进入

  的外壳防爆型式。

• 使用危险区域：2区。

3、主要试验：

A、试验名称：限制呼吸外壳试验。

B、引用条款：GB/T 3836.8-2021 第11.3条。

C、试验方法：

试验时间有三种：

• 设备有测试口不做例行试验：360s；
  

• 设备有测试口做例行试验：90s；
  

• 设备无测试口：测试时间180s。

注：考虑到企业实际生产情况及测试样品的现状，测试方法通常以“设备无测试口”居多。

“nR”型防爆电气设备，除“n”型电气设备应该承受的试验外，还应该进行以下试验。

(1)预备试验

当“nR”型限制呼吸防爆电器外壳是用安装弹性密封垫或涂覆浇封化合物进行密封时，这样的设备应该放置在比设备严酷的额定运行工况下所产生的温度高出10K的温度或(80±2)℃(取二者之中较大值)的恒温箱中7d。

预备试验后的设备应该根据不同情况进行以下试验。

(2)出厂检验

“nR”型防爆电气设备应该逐台进行出厂检验。

1)压力试验

在试验时，试验人员应该在恒温状态下对试验样品抽真空，使其内部压力低于大气压，0.3kPa;然后，关闭真空泵，使内部压力逐渐升至低于大气压力0.15 kPa。这期间的时间不应该小于80s。

这里需要指出的是，设备在安装和维修后必须进行密封试验。

2)体积变化检验

假若“nR”型防爆电气设备由于压力的作用而引起防爆电器外壳体积发生变化时，这种防爆电器外壳应该进行这项试验。

在试验时，试验人员应该对被试防爆电器外壳通入压缩空气，保持防爆电器外壳内部压力为400Pa。此时，维持这个压力的通气流量不应该大于0.125V/h。式中，y为被试防爆电器外壳的净容积，单位为L。

(3)型式试验

“nR”型防爆电气设备的型式试验应该在预备试验之后进行。

1)温度测试

在试验时，试验人员应该在比设备在严酷的额定运行工况下所产生的温度高出10K的温度或(80±2)℃的温度(取二者之中较大值)的恒温条件下，使设备处于额定运行工况下运行。

设备中包含的开关触点的“开”、“关”次数应该为预期开关次数的2倍值。待温度稳定(变化率不大于2K/h)后，记录的温度值即为考核依据。

接着，在断电的情况下，检测设备内温度的下降速率。

2)可燃性气体检测

在试验时，试验人员应该在试验室环境条件下将被试设备放置在可燃性气体空气混合物(浓度在爆炸极限范围内的低浓度侧)中，按照“温度测试”的方法进行试验。

试验结束时，在“nR”型防爆电气设备中不应该检测到试验气体的存在。

3)压力试验

在试验时，试验人员应该在上述的恒温条件下对试验样品抽真空，使其内部压力低于大气压力3kPa;然后，关闭真空泵，使内部压力逐渐升至低于大气压力1.5kPa。这期间的时间不应该小于3min。

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