1. Испытания в характерных пожароопасных режимах.

    1. Общие условия испытаний.

Испытания проводят в испытательной камере, выполненной в соответствии с ГОСТ 17677.

Гирлянду равномерно развешивают по потолку испытательной камеры.

Температуру наиболее нагретых элементов гирлянды измеряют при температуре окружающей среды (25 ± 5) °С после достижения установившегося теплового режима в следующих точках:

  • на внутренней поверхности рассеивателя (или на поверхности колбы лампы, если рассеиватель отсутствует) и элементах конструкции из горючих материалов, примыкающих к рассеивателю в точке, наиболее приближенной к светящему элементу гирлянды;

  • на изоляции проводов в месте их ввода в патрон;

  • на патроне в непосредственной близости к лампе;

  • в электронном устройстве на неметаллических частях внутренних деталей;

  • в электронном устройстве на неметаллических частях наружной поверхности.

Количество образцов гирлянд, представляемых для испытаний, равно пяти.

  1. Режим перегрузки.

Гирлянду располагают в испытательной камере, если отсутствуют другие указания изготовителя относительно ее установки.

Во время испытания должны быть включены все лампы, которые могут работать одновременно.

Напряжение питания должно быть таким, чтобы потребляемая мощность составляла:

  1. номинальной потребляемой мощности для гирлянд с номинальной потребляемой мощностью, не превышающей 100 Вт;

  2. номинальной потребляемой мощности для гирлянд с номинальной потребляемой мощностью, превышающей 100 Вт.

Испытания в режиме перегрузки проводят до достижения установившегося значения температуры в контролируемых точках гирлянды или до срабатывания защитных устройств, если такие предусмотрены.

Температура на конструкционных элементах всех испытываемых гирлянд не должна превышать критических значений.

  1. Режим ухудшенного теплоотвода.

Гирлянду располагают в испытательной камере, если отсутствуют другие указания изготовителя относительно ее установки. Одну из ламп с рассеивателем помещают в короб размером (250 ± 5)х(250 ± 5)х(250 ± 5) мм, выполненный из фанеры или древесностружечной


плиты толщиной (5 ± 2) мм и окрашенный в черный цвет.

Лампа располагается в середине короба; со всех сторон пространство короба равномерно заполняется гигроскопической хирургической ватой, выполненной по ГОСТ 5556, и накрывается крышкой.

Испытание гирлянды проводят в два этапа.

В начале напряжение питания должно быть таким, чтобы обеспечивалась потребляемая мощность, соответствующая 0,85 номинальной мощности при нормальной работе. Это напряжение поддерживают в течение всего испытания.

Испытание повторяют, но при этом напряжение питания должно быть таким, чтобы потребляемая мощность соответствовала 1,24 номинальной потребляемой мощности при нормальной работе гирлянды. Это напряжение поддерживают в течение всего испытания.

Испытания в режиме ухудшенного теплоотвода проводят до достижения установившегося значения температуры или до срабатывания защитных устройств, если такие предусмотрены.

Температура на конструкционных элементах всех испытываемых гирлянд не должна превышать критических значений. Вата не должна воспламеняться или обугливаться.

Примечание. Испытания гирлянд в режиме ухудшенного теплоотвода не проводят, если отсутствует возможность его появления в реальных условиях эксплуатации. Например, это относится к гирляндам для наружного применения.

  1. Расчетно-экспериментальный метод определения вероятности возникновения пожара в (от) световой гирлянде.

    1. Вероятность возникновения пожара Qn в(от) световой гирлянде определяется следующим выражением:

Qn = QnP-Qn3QH3-Qe, (6.1)

где Qnp - вероятность возникновения пожароопасного режима в гирлянде (возникновение

короткого замыкания, перегрузки и т.п.), 1/год;

Qn3- вероятность того, что значение характерного электротехнического параметра (тока, мощности и др.) лежит в диапазоне пожароопасных значений;

QH3- вероятность несрабатывания защиты (электрической, тепловой и т.п.);

QB - вероятность достижения горючим материалом критической температуры или его воспламенения.

  1. Вероятность Q определяется на основании данных завода-изготовителя о надежности изделия - через общую интенсивность отказов изделия X с введением коэффициента К, учитывающего долю пожароопасных отказов:

Q„p = (1 - e-*t) К, (6.2)

где t - время эксплуатации в течение года, ч;

К = 0,01.

  1. Вероятность того, что значение характерного электротехнического параметра

м

следующим

(6.3)

ощности находится в диапазоне пожароопасных значений, определяется выражением:

Qn3 тах пз -Ртіп пз (Pтах пз - Рном),

В

где Ртах пз- максимальное значение мощности, при которой происходит
конструкции или проявляются пожароопасные факторы, Вт;


разрушение


Р -

1тіп пз


Рном


минимальное значение мощности, при которой температура конструкционных элементов гирлянд равна Ткр> Вт;

- номинальное значение мощности, Вт.


ероятность Q^ определяется после проведения испытаний. На испытание представляется одна гирлянда и набор комплектующих материалов и запасных частей. Число

испытаний должно быть не менее трех. Мощность соответствует номинальной величине. Затем напряжение увеличивают так, чтобы мощность росла постепенно (3 - 5 % от Рном). После достижения установившегося значения температуры на конструктивных элементах гирлянды напряжение снова увеличивают до тех пор, пока мощность не достигнет значения Ртіп пз После определения Ртіп пз необходимо продолжить экспериментальные исследования и аналогично определить Ртах пз

Если при испытаниях происходит обрыв нити накала лампы до достижения минимального значения мощности Ртіп пз при котором температура конструкционных элементов равна Ткр, или до достижения максимального значения мощности Ртах пз при котором происходит разрушение конструкции, то вероятность Q^ определяется по формуле

Qm = е , (6.4)

где Xj - интенсивность отказа светящего элемента, 1/год;

t - время эксплуатации в течение года;

l - количество последовательно соединенных светящих элементов.

При определении QK3 защитное устройство замыкается накоротко.

  1. Вероятность несрабатывания защиты Q^ определяется по формуле

Qh3= 1 - (1 - Qнзп) (1 - Q03), (6.5)

где QH3rt- вероятность отказа (несрабатывания) защиты при испытании гирлянды в пожароопасном диапазоне;

Q03- вероятность отказа защиты гирлянды, предусмотренная при его эксплуатации.

В

(6.6)

ероятность QH3m определяется при испытании прибора по формуле

Qнзп з-Ітіп пз)/(Ік -Imin пз),

где Із- значение тока, при котором сработала защита, А;

Ікз- значение тока, при котором происходит разрушение конструкции гирлянды или проявляются пожароопасные факторы, А;

Ітіп пз - значение тока, при котором температура конструкционных элементов гирлянд равна

Ткр, А.

Испытания проводят аналогично п. 6.7.3 настоящих норм.

Если защита отсутствует, то значение QH3 принимается равной 1.

Если защита сработала ранее достижения величины Ткр, то значение Qh^ принимается равным нулю.

В ероятность отказа защиты Q03 вычисляется по формуле

(6.7)

где Хз - интенсивность отказа защиты, 1/год; для предохранителей Хз = 1,2-10’1;

t - время работы гирлянды течение года, ч;

k - количество используемых защитных устройств.

  1. Вероятность достижения материалом гирлянды критической температуры или его воспламенения Qb определяется после проведения испытаний по формуле

(

м

м-1

6.8)

где Qi - вероятность достижения критической температуры при испытаниях в п-м пожароопасном режиме;

т - количество пожароопасных режимов.

  1. Характерные пожароопасные режимы создаются путем:

  • повышения напряжения питания с целью увеличения потребляемой мощности (п. 6.6.2.);

  • создание ухудшенного теплоотвода (п. 6.6.3.).

  • создание повреждения в электронном устройстве.

Аварийные пожароопасные режимы при определении вероятности возникновения пожара в электронных устройствах в процессе испытаний создаются путем имитации возможных при эксплуатации пожароопасных отказов комплектующих деталей, приводящих к увеличению силы тока, протекающего в устройстве, к повышению напряжения, короткому замыканию, перегрузке.

Устройства испытывают при верхнем пределе номинального диапазона напряжений. Имитируют повреждения, при необходимости, по очереди:

  • закорачивают пути утечки тока и воздушные зазоры между токопроводящими частями различной полярности;

  • осуществляют размыкание соединений любого компонента;

  • создают короткое замыкание конденсаторов;

  • создают короткое замыкание любых двух соединений электронного компонента, кроме интегральных схем;

  • осуществляют повреждение микросхемы путем создания пробоя р-п перехода по цепи питания.

В процессе испытания измеряют температуру наиболее нагретых элементов электронного устройства.

  1. Вероятность достижения горючим материалом критической температуры или его воспламенение, с учетом характерных пожароопасных режимов Qb определяется по формуле

Qe = 1 - (1 - Qen) (1 - Qeym) (1 - Q^y), (6.9)

где Qen- вероятность достижения горючим материалом критической температуры в режиме перегрузки;

QBym " вероятность достижения горючим материалом критической температуры в режиме ухудшенного теплоотвода;

Q - вероятность достижения критической температуры конструктивными элементами электронного устройства при испытании в аварийном пожароопасном режиме;

Примечание. В зависимости от конструкции гирлянды должны учитываться и другие пожароопасные режимы, выявленные в ходе испытаний.

  1. На основании данных, полученных в ходе проведения испытаний, представляющих собой набор значений температур в контрольных точках пяти образцов, вычисляется средняя температура Тср и ее среднеквадратическое отклонение по формулам:

( 6.10)

(6.11)

где N - количество образцов гирлянд, N = 5;



Tj - измеренное значение температуры в контрольной точке, °С;

j - количество контрольных точек.

  1. Д остаточность количества образцов гирлянд N для расчета вероятности QB определяется из выражения

(6.12)

где Zq - квантиль нормального уровня, определяемый по табл. 1 прил. 1 в зависимости от заданной доверительной вероятности q > 0,8;

5 - допустимая относительная погрешность;

ho - ожидаемое значение нормированного допуска:

Т -Т

, _ ‘-к?

, (6.13)

где Ткр - критическая температура материала, °С.

Если условие (6.12) не выполняется, то увеличивают количество образцов N и продолжают испытания.

При выполнении условия (6.12) испытания в пожароопасных режимах прекращают.

  1. Вероятность достижения критической температуры Ткр в характерных пожароопасных режимах вычисляется по формуле

&(Л), (6.14)

где ФІ&-) - табулированная функция Лапласа (см. прил. 1); - точечное значение аргумента

функции Лапласа.

=> = (Тр - Tkpj)/Sj- (6'15)

Для точечной оценки принимают наихудшую из оценок.

  1. Верхняя доверительная граница задаваемого уровня q для показателя QBj* вычисляется по формуле

Qj = Ф(^*), (6.16)

где величина H* вычисляется по найденной оценке hj по формуле

К

• - 1

1 3 * V 2 3


(6.17)


вантиль нормального закона распределения Zq определяется по заданной вероятности q из табл. 1 прил. 1.

Примечание. При И / | > 10 и | Hj *| > 10 результат следует считать абсолютным, а в расчете использовать предельные значения, указанные в таблице.

  1. Вероятность возникновения пожара с учетом точечной оценки Qe и верхней доверительной границы Qe* определяют по формулам

&

(6.18)