ГОСТ Р 52350.28-2007 (МЭК 60079-28:2006) Взрывоопасные среды. Часть 28. Защита оборудования и передающих систем, использующих оптическое излучение

      5.2 Требования к искробезопасному оптическому излучению "op is"

    5.2.1 Общие требования

Искробезопасное оптическое излучение - это видимое или инфракрасное излучение, которое в нормальных условиях работы или в указанных условиях неисправности не способно создавать энергию, достаточную для воспламенения определенной взрывчатой среды. Условия безопасности основываются на ограничении интенсивности пучка оптического излучения. Воспламенение от оптически облучаемого поглощающего объекта требует определенного количества энергии, мощности или энергетической освещенности при установленных механизмах воспламенения в видимой и инфракрасной областях спектра. Концепция искробезопасного оптического излучения применяется к излучению любой интенсивности и допускает присутствие поглотителя в окружающей среде.

Примечание - По результатам выполненных исследований [17]-[22] определены безопасные для взрывоопасных газовых сред значения интенсивности пучка в видимой и инфракрасной областях спектра. Безопасные значения предусматривают ограниченный уровень безопасности при неблагоприятных условиях испытаний. Имеются сведения о воспламенении смеси сероуглерода с воздухом оптическим излучением мощностью 24 мВт.

5.2.2 Непрерывное излучение

Мощность оптического излучения или энергетическая освещенность не должна превышать значений, приведенных в таблице 2, распределенных по группам оборудования и температурным классам. Безопасные значения энергетической освещенности указаны при максимальной площади облучаемой поверхности, не превышающей 400 мм. Для площади облучаемой поверхности, превышающей 400 мм, применяют температурные ограничения для соответствующего температурного класса. В таблице 2 содержится информация для горючих или негорючих поглотителей. В качестве альтернативы таблице 2 для промежуточных значений площадей облучаемой поверхности, если горючие твердые объекты исключены, безопасные значения мощности могут определяться по рисунку 1.

Рисунок 1 - Рисунок В.1 с предельными линиями для промежуточных значений площадей
облучаемой поверхности в присутствии негорючих поглотителей
(классы температур Т1-Т4, электрооборудование подгрупп IIА, IIB, IIС)

Таблица 2 - Безопасная мощность оптического излучения и энергетическая освещенность для взрывоопасных зон, классифицированных по группе и температурному классу оборудования

5.2.3 Импульсное излучение

Для длительности оптического импульса менее 1 мс энергия оптического импульса не должна превышать минимальную энергию искрового зажигания соответствующей взрывоопасной газовой среды.

Для оптического импульса продолжительностью от 1 мс до 1 с энергия оптического импульса не должна превышать значения десятикратной минимальной энергии искрового зажигания взрывоопасной газовой среды.

Для оптического импульса продолжительностью более 1 с максимальная мощность не должна превышать уровни безопасности для непрерывного излучения (5.2.2, таблица 2). Такие импульсы рассматриваются как непрерывное излучение.

В серии оптических импульсов ко всем импульсам применяется критерий одиночного импульса. При частоте повторения более 100 Гц средняя мощность не должна превышать уровень безопасности для непрерывного излучения. При частоте повторения менее 100 Гц допустима более высокая средняя мощность, если это будет подтверждено испытаниями в соответствии с разделом 6.

5.2.4 Испытания на зажигание

Испытания на зажигание для подтверждения искробезопасности выполняют в особых случаях, например:

- для пучков средних размеров или продолжительности, которые могут превысить минимальные критерии оптического зажигания, но не способны вызвать зажигание;

- для пучков со сложной временной диаграммой, для которых трудно определить энергию в импульсе и/или среднюю мощность;

- для специальных сред, объектов или других конкретных применений, которые создают явно менее жесткие условия, чем условия испытаний, изученные до настоящего времени.

Испытание проводят на 10 образцах источника света, как указано в разделе 6. Испытание считается удовлетворительным, если ни в одном из 10 испытаний не происходит зажигания.

5.2.5 Оптические устройства, сконструированные по принципу искробезопасности

Оптические устройства, сконструированные по принципу искробезопасности, должны обеспечивать защиту от электрической перегрузки/повреждения для предупреждения избыточной интенсивности пучка оптического излучения в потенциально взрывоопасных средах. Анализ риска/опасности должен определить, когда эти устройства необходимы. Виды отказов источника оптического излучения, барьер безопасности источника питания и наличие взрывоопасной среды должны рассматриваться в нормальных условиях эксплуатации и в условиях неисправности для определения необходимости дополнительной защиты.

Источники оптического излучения, такие как лазерные диоды или светодиоды, выходят из строя при перегреве в условиях перегрузки. Тепловой отказ некоторых оптических источников способен обеспечить необходимую защиту от перегрузки (испытание на 10 образцах).

Электрические цепи, например, ограничители тока и/или напряжения, установленные между источником оптического излучения и источником электрической мощности, способны обеспечить защиту от перегрузки как искробезопасные цепи.