EN50104-1

ExEN50104氧气探测和测量的电气设备-性能要求和测试方法SafCONFIDENTIALDOCUMENTEN50104Electricalapparatusforthedetectionandmeasurementofoxygen–PerformancerequirementsandtestmethodsPage1of9EN50104氧气检测和测量的电气设备–性能要求和测试方法1.范围2.标准参考资料3.定义4.一般要求4.1简介潜在爆炸性气体中使用的设备在爆炸危险存在的情况下不能使用于富含氧气的空气中。4.2构造4.2.1概述气体探测仪器或部件若用于腐蚀性气体或蒸汽中或在检测过程中会产生腐蚀性的副产品时，其构造材质必须具有相应的抗腐蚀作用。所有设备的构造都应便利于常规的精度检测。设备构造所用的所有材料和元件都必须在厂商的额定或限制范围内，除非其他安全标准有特别规定。4.2.2指示装置设备应具有指示功能，说明设备已通电。当设备用于测量气体的体积比时，指示或记录装置应能进行此标准指定的许可偏差的测量。对于只有报警功能的设备，当设备的读数装置的分辨率不足以说明设备符合此标准要求时，为使设备测试达到此标准的要求，厂商应确定指示或记录装置连接的适当点。在这种情况下读数装置的显示值不得与附加的指示或记录装置的结果相互矛盾。若设备的测量范围不止一个，那么所选择的测量范围应明确区分开来。若用指示灯时，它们的颜色如下：a）气体到达爆炸危险等级的报警指示，用红色；b）设备故障指示，用黄色；c）电源指示，用绿色。除颜色要求外，指示灯还必须贴上标签，充分说明其功能。4.2.3报警或输出功能若报警装置，输出触点或报警信号输出结构作为固定或连续作业的便携式设备的部件，且在探测爆炸性气体时操作，那么它们应为锁定型结构，需要进行手动复位操作。若使用非锁定结构，那么在说明书上就要清晰且永久性地对此做出详细说明。若输出端连接到一个完整或辅助系统上时，锁定及复位结构可以并入这些系统。4.2.4故障信号固定及可移动的设备在功能失效时都能发出故障信号。任意传感器连接的短路或开路都会产生故障信号。4.2.5调节所有的调节装置的设计都不得对设备造成随意或不经意的干扰。如程序性装置（带键盘的仪器）或机械装置，如需要使用到工具的盖子。固定在防爆机壳内的防爆设备设计时，任何常规校正，设置或类似功能的调节装置/结构都ExEN50104氧气探测和测量的电气设备-性能要求和测试方法SafCONFIDENTIALDOCUMENTEN50104Electricalapparatusforthedetectionandmeasurementofoxygen–PerformancerequirementsandtestmethodsPage2of9能在外部接触到。调节的方式不得降低设备的防爆性能。零和信号扩大调节的调节装置设计时，两种调节互不干扰。4.2.6电池供电设备这种设备应具有电池低能指示功能。这种指示的性质和目的应在手册上详细说明。4.2.7软件控制设备软件控制的设备设计时应考虑到程序本身错误的可能影响。性能要求：设备应满足EN50271的要求。5.测试方法5.1简介5.2测试一般要求5.2.1测试样品及顺序型式测试时，所有的测试都应在一个设备上进行。按照要求5.4.4，5.4.22和5.4.23的测试可以另外使用一个设备。设备应进行所有与该设备类型相关的测试（如5.4）。记录下测试顺序。附录A中提供了一种建议测试顺序。适当时，也应执行有关设备结构方面的测试，确保设备满足4.2要求。这些测试的要求都是很显然的，但对于4.2.4的短路要求，应用镇定电阻代替仪器与任意远程传感器连接的每根线。这些电阻值应是说明书上指定的与这个欧洲标准一致的最大导线电阻。短路时所使用设备的电阻应该忽略不计。设备具有多个选择范围或量程时，每个范围都应测试。对于其次及随后的范围，测试的基本数量应由厂商和测试实验室之间协商确定。5.2.2测试前的准备测试前，按照说明书上的要求，根据最典型的使用情况准备和安装好设备，包括所有基本的线连接，初始调节和校正。适当情况下也可以在每个测试开始时进行调节。特别地，下面情况应该注意到：a）带有远程传感器设备进行5.4测试时，若传感器需要暴露于测试条件下，那么整个远程传感器（包括任意或所有配置的保护结构元件）都应完全暴露。设备连接有多个远程传感器，那么测试时只需要使用到一个传感器。测试时，除这个传感器外，其余的传感器都可以用虚假阻抗来取代，这些虚假阻抗会导致最糟糕的负载情况。这种情况由测试实验室确定。对于带有远程传感器的设备，所有的测试都应进行。测试时探测器电路上连接上电阻，模拟设备厂商指定的最大线电阻情况。b）带有完整传感器的设备将整个设备暴露在测试条件下，不取出任何正常的配置元件，包括测试5.4.11，5.4.15，5.4.16和5.4.17的抽样探针。c）对于只有报警功能的设备，应将一个仪表外部连接到4.2.2所描述的测试点上进行读数。5.2.3标定及测试的使用罩ExEN50104氧气探测和测量的电气设备-性能要求和测试方法SafCONFIDENTIALDOCUMENTEN50104Electricalapparatusforthedetectionandmeasurementofoxygen–PerformancerequirementsandtestmethodsPage3of9若标定或给传感器通气操作时需要使用到一个罩子，那么这个罩子的设计，操作尤其是内部压力和气体流速都不得对设备响应或结果造成不利影响。5.3测试的正常条件测试气体：纯氮气，不含其它物质参考气体:含氧气为(21±0.4)%(V/V)5.3.1概述5.3.2测试气体:标准测试气体中氧气的浓度为量程的中间数,量程的最上限不能超过25%(V/V)标准气体公差在氧气的±0.5%或标准测试气体的±10%A用于测量氧气缺少或充足仪器,使用参考气体或标淮测试气体.B用于测量气体惰性的仪器,使用零气体或标准测试气体.C有校正零点的测试仪,测试气体中氧气的浓度为量程的开端.5.3.3测试气体流量设备露置于测试气体时，气体流量与厂商说明书一致。5.3.4电压a）系统供电设备在厂商建议供应电压和频率%2的情况下操作。b）电池供电设备，短期测试时应使用新的或充满电的电池；而长期测试时，则可以用一个稳定电源给设备供电。5.3.5环境温度除有特殊说明外，以下为测试的正常大气环境：温度：±2℃，范围在15℃-25℃5.3.6压力气压：±1KPA，范围在86KPA到108KPA5.3.7湿度相对湿度：±10%，范围在30%-70%5.3.8稳定时间每个测试设备经受的条件不同，因此在新的条件下应先进行稳定，然后再进行测试。5.3.9方向定位设备测试时应按照厂商的建议进行方向定位。5.4测试方法和性能要求5.4.1概述除非其他特殊规定，下列测试条件都应满足5.3要求。所有测试都要进行。测试时，设备都应遵照5.3.8要求进行稳定。5.4.2设备不通电储存把仪器按照顺序放到参考气体或零气体中:放置于温度为（-20±3）℃的环境中24小时放置于正常温度中至少24小时放置于温度为（50±2）℃的环境中24小时放置于正常温度中至少24小时5.4.3标定，调节和重复性5.4.3.1设备应进行适当的标定和调节，必要时，它的显示应调节到厂商说明书要求值。当设备的选择范围或量程不止一个时，测试的基本数量应由厂商和测试实验室之间协商决定。5.4.3.2–5.4.24见以下表格：ExSafEN50104氧气探测和测量的电气设备-性能要求和测试方法CONFIDENTIALDOCUMENTEN50104Electricalapparatusforthedetectionandmeasurementofoxygen–PerformancerequirementsandtestmethodsPage4of9测试名称测试方法测试要求标定曲线进行4种气体测试。其中2种测试气体中氧气的浓度为量程的最低点和最高点，其它2种平均分布在量程上，进行3次测试。3组数据与实际浓度值差不超过氧气的±０.２%，或量程的±２.５%取较大值重复性把气体放入零气体或参考气体中，然后放入标准测试气体中，记录下测量值。在每种气体中持续时间为3倍T90。以上测试重复9次或更多次。测量值之差不小于氧气的±0.1%,或量程的±1%,取较大值.对固定和可转移仪器----把仪器放入参考气体或零气体中1个月,每周最末时间,把仪器暴露于零气体或参考气体中,和标准气体中,取每次移开气体前后的测量值.由线性回归决定的在每种气体的漂移测量值不不超过氧气的±０.２%，或量程的±２.５%取较大值漂移(只用于连续作业设备)便携式仪器------把仪器放入参考气体或零气体中1个月,每天工作8小时,每周最末时间,把仪器暴露于零气体或参考气体中,和标准气体中,取每次移开气体前后的测量值由线性回归决定的在每种气体的漂移测量值不不超过氧气的±０.２%，或量程的±２.５%取较大值报警点设置(1)对测试氧气充足或缺少的仪器：把报警点设置到低于参考气体的10%，先把仪器放入标准气体中，然后放入参考气体中。(2)对测试氧气惰性的仪器：把报警点设置到低于标准气体的10%，先把仪器放入零气体中，然后放入标准气体中(3)对测试氧气充足或缺少的仪器：把报警点设置到高于参考气体的10%，先把仪器放入参考气体中，然后放入标准气体中(4)对测试氧气惰性的仪器：把报警点设置到高于标准气体的10%，先把仪器放入标准气体中，然后放入零气体中在每次放入后一项气体中时出现报警状态ExSafEN50104氧气探测和测量的电气设备-性能要求和测试方法CONFIDENTIALDOCUMENTEN50104Electricalapparatusforthedetectionandmeasurementofoxygen–PerformancerequirementsandtestmethodsPage5of9温度测试先放入零气体或参考气体，然后放入标准测试气体．温度变化：-10℃，20℃，40℃（１）零气体或参考气体中10℃与20℃，40℃与20℃之间测量值差不超过氧气的±０.５%，或不超过量程的±５%取较大值．（２）标准测试气体中，10℃与20℃，40℃与20℃之间测量值差不超过氧气的±０.５%，或不超过量程的±５%取较大值．压力测试先放入零气体或参考气体，然后放入标准测试气体气压变化：80kPa,100kPa,120kPa,每次持续５分钟。零气体或参考气体中，标准测试气体中８０kPa到100kPa，1２0kPa到100kPa之间测量值差不超过氧气的±０．２%，或量程的±２.５%取较大值．湿度测试湿度变化：20%50%90%温度为４０℃零气体或参考气体中，标准测试气体中20%到50%，90%到50%之间测量值差不超过氧气的±０.２%，或量程的±２.５%取较大值．风速测试朝风不同方向测试：3M/S，6M/S测量值差不超过氧气的±０.２%，或量程的±２.５%取较大值．流速测试对于自动吸气的仪器-------改变流速进行测试.从正常流速的130%到50%或到设置故障报警的流速.测量值差不超过氧气的±０.２%，或量程的±２.５%取较大值．方位测试便携式仪器,和固定仪器的移动传感器-----探测器或整个仪器,绕三个垂直方向旋转360°测量值差不超过氧气的±０.２%，或量程的±２.５%取较大值．ExSafEN50104氧气探测和测量的电气设备-性能要求和测试方法CONFIDENTIALDOCUMENTEN50104Electricalapparatusforthedetectionandmeasurementofoxygen–PerformancerequirementsandtestmethodsPage6of9方位测试（续上）固定和可转移仪器-------角度按说明书所规定的范围内，但倾斜度要是正常方位的15°,如果供应商规定方位限度为±15°,或更少振