Sauerstoffumgebung IEC 60601-1 Spark Ignition Tester For Me Equipment / Systems

Produkt-Beschreibung

IEC 60601-1 Spark Ignition Tester zur Überprüfung des Brandrisikos in einer SAUERSTOFFREICHEN UMGEBUNG für ME-GERÄTE UND ME-SYSTEME

1. Gemäß Standard:

IEC 60601-1 – Abbildung 34 – Abbildung 37 (Abschnitt 11.2.2)

2.Spezifikationen

11.2.2 ME-GERÄTE und ME-SYSTEME, die in Verbindung mit einer SAUERSTOFFREICHEN UMGEBUNG verwendet werden

11.2.2.1 BRANDGEFAHR in einer SAUERSTOFFREICHEN UMGEBUNG
In ME-GERÄTEN und ME-SYSTEMEN muss das Brandrisiko in einer SAUERSTOFFREICHEN UMGEBUNG unter NORMALBEDINGUNGEN oder EINZELFEHLERBEDINGUNGEN (wie in 11.2.3 identifiziert) so weit wie möglich reduziert werden.In einer SAUERSTOFFREICHEN UMGEBUNG besteht ein unannehmbares Brandrisiko, wenn eine Zündquelle mit entzündlichem Material in Kontakt kommt und es keine Mittel gibt, die die Ausbreitung eines Feuers begrenzen würden.
ANMERKUNG 1 Für Sauerstoffkonzentrationen bis 25 % bei einer Atmosphäre oder Partialdrücken bis 27,5 kPa bei höheren Atmosphärendrücken gelten die Anforderungen in 1 3.1 .1 als ausreichend.

a) * In einer SAUERSTOFFREICHEN UMGEBUNG wird davon ausgegangen, dass eine Zündquelle vorhanden ist, wenn eine der folgenden Bedingungen im NORMALZUSTAND und EINZELFEHLERZUSTAND (einschließlich Spannung und Strom) vorliegt:
1) die Temperatur des Materials wird auf seine Zündtemperatur erhöht;
2) Temperaturen könnten Löt- oder Lötverbindungen beeinflussen und Lockerung, Kurzschlüsse oder andere Fehler verursachen, die zu Funkenbildung oder Erhöhung der Temperatur des Materials auf seine Zündtemperatur führen könnten;
3) Teile, die die Sicherheit beeinträchtigen, reißen oder ihre äußere Form ändern, wenn sie Temperaturen von mehr als 300 °C oder Funken (siehe 4) und 5) unten) aufgrund von Überhitzung ausgesetzt werden;
4) Temperaturen von Teilen oder Komponenten könnten 300 °C überschreiten;
5) Funken liefern ausreichende Energie für die Zündung, indem sie die Grenzen von Abbildung 35 bis Abbildung 37 (einschließlich) überschreiten.

Die Punkte 4) und 5) behandeln den schlimmsten Fall, bei dem die Atmosphäre zu 100 % aus Sauerstoff besteht, das Kontaktmaterial (für Punkt 5) Lot ist und der Brennstoff Baumwolle ist.Verfügbare Brennstoffe und Sauerstoffkonzentrationen sollten bei der Anwendung dieser spezifischen Anforderungen berücksichtigt werden.Wo Abweichungen von diesen Worst-Case-Grenzwerten vorgenommen werden (basierend auf niedrigeren Sauerstoffkonzentrationen oder weniger brennbaren Brennstoffen), müssen sie begründet und dokumentiert werden
die RISIKOMANAGEMENTDATEI .
Alternativ zu 11.2.2.1 a) 5) kann die folgende Prüfung verwendet werden, um festzustellen, ob eine Zündquelle vorhanden ist.

Zuerst werden die Stelle(n) innerhalb des ME-GERÄTS identifiziert, wo Funkenbildung eine Entzündung verursachen könnte.Dann werden die Materialien der Teile identifiziert, zwischen denen Funken entstehen können.
Proben des gleichen Materials werden dann verwendet, um die Kontaktstifte für die Testvorrichtung zu konstruieren (siehe Abbildung 34).
Weitere Parameter für den Test sind: Sauerstoffkonzentration, Brennstoff, elektrische Parameter (Strom, Spannung, Kapazität, Induktivität oder Widerstand).Diese Parameter sind so gewählt, dass sie den ungünstigsten Fall für das ME-GERÄT darstellen

Zwei Kontaktstifte aus dem zu betrachtenden Material werden gegenübergestellt (siehe Abbildung 34).Ein Stift hat einen Durchmesser von 1 mm, der andere von 3 mm.Die Stromquelle wird an die Stifte angeschlossen, wie in Abbildung 35 bis Abbildung 37 gezeigt. Ein Stück Watte wird nahe an die Kontaktflächen der beiden Stifte gelegt.Über einen Schlauch werden die Kontakte ständig mit Sauerstoff mit einer Geschwindigkeit von weniger als 0,5 m/s gespült.Die Kathode wird zur Anode bewegt, um die Kontakte zu schließen, und zurückgezogen, um sie wieder zu öffnen.Es müssen mindestens 300 Versuche durchgeführt werden, bevor entschieden werden kann, dass die Funken nicht zünden.Werden die Funken aufgrund schlechter Oberflächen der Elektroden kleiner, werden die Elektroden mit einer Feile gereinigt.Wenn die Baumwolle bekommt
schwarz, weil es oxidiert wurde, dann wird es ersetzt.In Abbildung 36 und Abbildung 37 sind der zur Steuerung des in die Induktivität fließenden Stroms verwendete Widerstand und die Zeitkonstante zum Laden des Kondensators so gewählt, dass sie einen minimalen Einfluss auf die Energie des Funkens haben.Dies wird durch Sichtprüfung ohne eingesetzten Kondensator oder mit kurzgeschlossener Induktivität geprüft.

Die Situation mit der höchsten Spannung bzw. dem höchsten Strom und keiner Zündung definiert die obere Grenze.Eine sichere Obergrenze ergibt sich, indem die Obergrenze der Spannung bzw. des Stroms durch den Sicherheitsmargenfaktor von drei dividiert wird.

Abbildung 34 – Prüfgerät für Funkenzündung

Abbildung 35 – Maximal zulässiger Strom I als Funktion der maximal zulässigen Spannung U, gemessen in einem reinen Widerstandskreis in einer SAUERSTOFFREICHEN UMGEBUNG

Abbildung 36 – Maximal zulässige Spannung U als Funktion der Kapazität C, gemessen in einer kapazitiven Schaltung, die in einer SAUERSTOFFREICHEN UMGEBUNG verwendet wird

Abbildung 37 – Maximal zulässiger Strom I als Funktion der Induktivität L, gemessen in einem induktiven Kreis in einer SAUERSTOFFREICHEN UMGEBUNG