GB∕T 5169.29-2020 电工电子产品着火危险试验 第29部分：热释放 总则

第29部分：热释放总则Part8-1:Heatrelease—General国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会 I 1 1 1 4 86选择试验方法的要素 7热释放数据的相关性 8 9 9 6 7I 第2部分：着火危险评定导则总则： ——第22部分：试验火焰50W火焰装置和确认试验方法； ——第33部分：着火危险评定导则起燃性总则；——第34部分：着火危险评定导则起燃性试验方法概要和相关性； 第35部分：燃烧流的腐蚀危害总则；——第40部分：燃烧流的毒性毒效评定装置和试验方法；——第41部分：燃烧流的毒性毒效评定试验结果的计算和说明； 第42部分：试验火焰确认试验导则：ⅡGB/T5169.29—2020/IEC60695-8-本部分为GB/T5169的第29部分。本部分代替GB/T5169.29—2008《电工电子产品着火危险试验第29部分：热释放总则》,与——修改了规范性引用文件(见第2章，2008年版的第2章); 修改了术语和定义(见第3章，2008年版的第3章): 增加了6.5陈述性内容(见6.5)。本部分使用翻译法等同采用IEC60695-8-1:2016《着火危险试验第8-1部分：热释放总则》。——GB/T5169.30—2020电工电子产品着火危险试验第30部分：热释放试验方法概要和相关性(IEC60695-8-2:2016,IDT)—GB/T20002.4—2015标准中特定内容的起草第4部分：标准中涉及安全的内容(ISO/IEC——GB/T5169.29—2008。ⅢGB/T5169.29—2020/IEC1GB/T5169.29—2020/IEC60695-8-1:2016GB/T5169.1—2015电工电子产品着火危险试验第1部分：着火试验术语(IEC60695-4:ISO13943:2008消防安全词汇(Firesafety—Vocabulary)ISO/IECGuide51安全方面标准中涉及安全内容的导则(Safetyaspects—GuidelinesfortheirIEC60695-8-2着火危险试验第8-2部分：热释放试验方法概要和相关性(Firehazardtes-ting—Part8-2:Heatrelease—Summaryandrelevanceoftestmethods)IECGuide104安全出版物的编写及基础安全出版物preparationofsafetypublicationsandtheuseofbasicsafetypublicationsandgroupsafetypublica-ISO13943:2008和GB/T5169.1—2015界定的以及下列术语和定义适用于本文件。为了便于使[ISO13943:2008,定义4.46]2GB/T5169.29—2020/IEC[ISO13943:2008,定义4.50]有效燃烧热effectiveheatofcombust[ISO13943:2008,定义4.126]¹3GB/T5169.29—2020/IEC60695-8-热值calorificvalue(不推荐)燃烧的速率rateofburnig(不推荐)[ISO/IEC13943:2008,定义4.200]4GB/T5169.29—2020/IEC[ISO13943:2008,定义4.23[ISO13943:2008,定义4.24[ISO13943:2008,定义4.26[ISO13943:2008,定义4.29试样testspecimen[ISO13943:2008,定义4.325△H=△U+△(PV) (1)△(PV)=△(nRT) (2)4.2不完全燃烧c)气体温升。是13.1kJ·g-¹(每消耗1g氧气释放13.1kJ热量),该常数值广泛应用于大△H.。以纤维素燃烧为例，给出CO₂与CO的比例为9:1:(C₆H₁₀O₅)+30₂→3CO₂+3C+5H₂O△H.=-13休格特(Huggett)还论述了其他几个例子，并做出结论，假设消耗每单位氧气所释放的热量是常表2列出了一些绝缘液体的净燃烧热。6GB/T5169.29—2020/IEC60695-8-中释放的能量与生成的二氧化碳的量大致成比例。生成的二氧化碳的比例常数的平均值近似为燃料/(kJ·g-¹)耗氧/(kJ·g-¹)甲烷(g)乙烷(g)丁烷(g)辛烷(g)乙烯(g)乙炔(g)苯(1)聚乙烯-(-C₂H₄一).一聚丙烯一(一C₂H₆一)。一聚异丁烯一(一C₄H,一)。一聚丁二烯一(-C₄H₆一)。一聚苯乙烯一(一C₄H₈一)。一聚氯乙烯-(-CH₂CHCl一)。一聚甲基丙烯酸甲酯7表1(续)燃料/(kJ·g-¹)耗氧/(kJ·g-¹)—(一C₂H₃N一)。一聚甲醛-(一CH₂O一)。一聚对苯二甲酸乙二酯聚碳酸酯一(一C₁₆HO₃一)。一-(-C₂H₁₈Og一)。-一纸(新闻用纸)一木头(枫木)一煤(烟煤)一注1:(g)=气体，(1)=液体。注2:第3列的多数数值根据热力学的数据算出。第4列的值是根据第3列的值假设完全燃烧的条件下计算出来的。注3:从热力学数据算出的值，假设碳转换为二氧化碳，氢转换为水，氮转化为二氧化氮和氧转化为氯化燃料/(kJ·g-¹)耗氧/(kJ·g-¹)硅油(1)季戊四醇酯(2)一b甲基和二苄基甲苯的混合物(3)一b烷矿(4)—b(1)硅油为硅变压器液体，T1型，IEC608360]。(2)季戊四醇酯为变压器酯，T1型，IEC6109910](3)甲基和二苄基甲苯的混合物为电容器绝缘液体，IEC6086701](4)烷矿为变压器和开关设备矿物油，IEC602960]注：IEC/TC10技术委员会已发现不同来源的硅树脂的燃烧热的范围在25kJ·g-¹至27kJ·g-¹之间。8根据图1算出。然而通常只记录总的热释放(见5.5)。9GB/T5169.29—2020/IEC60695-8-HR/kJHR/kJ时间/s图2热释放(HR)曲线单位面积热释放速率曲线如图3所示(基于曲线图1,假设暴露表面积为100cm²)。时间/s图2所示曲线的总释放热是900kJ。GB/T5169.29—2020/IEC图1所示曲线的热释放速率峰值是3kW。最简单的方法是计算达到热释放速率峰值的时间。但是应注意热释放速率曲线有多个最大值情况。图1曲线中达到热释放速率峰值的时间是300s。如果甲苯在一个锥形热量仪中燃烧，其燃烧不充分并生成烟食、一氧化碳和非完全氧化产物。甲苯不完全燃烧的有效燃烧热的典型值大约是36kJ·g-¹(不含外部热通量)。在试样全部挥发的情况下，其结果是挥发性燃料的有效燃烧热与试样的有效燃烧热是相同的。如果试样有残余物，上述两值就不相同(见示例2)。5.9FIGRA指数FIGRA是燃烧增长速率的英文缩写。FIGRA指数的值受火灾的规模和增长速率两方面影响。最危险的火灾是规模大并且增长快速的火灾，其FIGRA指数也较大，反之规模小并且增长缓慢的火灾，其FIGRA指数也较小。FIRGA指数定义为以下曲线中的最大值，见式(3):HRR(t)/(t-to)相对于t的关系曲线…………(3)HRR(t)——在时间t时的热释放速率；t-to——经过时间，即从定义的开始时间to到时间t。作为规范采用的单值参数，有人认为FIRGA给出的火灾严重性指标比总的热释放量或热释放量峰值更好。图5所示FIGRA曲线由图1的热释放速率的数据导出。其FIGRA指数是0.0114kW·s-¹(在图5由图1导出的FIGRA曲线FIGRA指数可能是评估着火危险的一个有用的参数，因为它将热释放速率与达到的时间结合起图1的曲线是相似的。时间/s根据这些数据获得的FIGRA曲线见图7。时间/s图7由图6导出的FIGRA曲线时间/s一个更有用的参数。由图6的HRR数据可以导出图9的ARHE曲线。MAGB/T5169.29—2020/IEC60695-8-时间/s图9由图6导出的ARHE曲线a)产品试验试验设备应有在水平或垂直方向测试6.2所述试样之一的能力。选择的方目前已充分确定热释放量是输入着火危险评定中的基本要素。这些评定用输入数据可通过大规的外部通量标准下的热释放量和质量损失速率测量，在某些情况下会与大规模着火试验的测量相[1]IEC60695-1-10Firehazardtesting—Part1-10:Guidelectrotechnicalproducts—Gener[2]IEC60695-1-11Firehazardtesting—Part1-11:Guidelectrotechnicalproducts—Firehazarda[3]IEC60695-1-12Firehazardtesting—Part1-12:Guidelectrotechnicalproduc[4]ISO1716Reactiontofiretebustion[5]THORNTON,w.,TheRelationofOxygentoHeatofCombustionofOrganicCompounds,The[6]HUGGETT,C.,EstimationofRateofHeatReleasebyMeansofOxygenConsumJournalofFireandFlammability,12,61-65(1980).[8]EN50289-4-11Communicationcables.Specificationsfortest[11]IEC60867:1993Insulatingliquids—Specificationsfo[12]IEC60296:2012Fluidsforelectrotechnicalapplicati[13]ISO5660-1Reaction-to-firetests—Heatrelease,smokeproductionandmasslosPart1:Heatreleaserate(conecalorimetermethod)andsmokeproductionrate(dy[14]BSIDD246Recommendationsfortheuseoftheconecalorime[15]EN13823Reactiontofiretes[16]CEN45545-2Railwayappl[17]TEWARSON,A.,JIANG,F.H.andMIRIKAWA,T.,Ventilation-ControlledCombus-tionofPolymers,CombustionandFlame,95,151-169(1993).[18]TEWARSON,A.,GenerationofHeatheSFPEHandbookofFire