1 范围

      《爆炸性环境》的本部分规定了本质安全电气系统（保护型式为“i”）结构和评定的特殊要求。

      本部分适用于整体或部分拟用于I类、II类或III类设备场所的本质安全电气系统。

      注：本部分用于本质安全电气系统的设计和评定，其人员可以是制造商、第三方机构、专家顾问或最终用户的工作人员。

      本部分是对GB 3836.4-2010的补充，GB 3836.4-2010的要求适用于本质安全电气系统中的电气设备。

     按照本部分要求设计的II类或III类本质安全电气系统的安装要求在GB/T 3836.15-2017中予以规定。

2 规范性引用文件

      下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

      GB 3836.1-2010 爆炸性环境 第1部分：设备 通用要求（IEC 60079-0：2007，MOD）

      GB 3836.4-2010 爆炸性环境 第4部分：由本质安全型“i”保护的设备（IEC 60079-11：2006，MOD)

      GB 3836.8-2014 爆炸性环境 第8部分：由“n”型保护的设备（IEC 60079-15：2010，MOD）

      GB/T 3836.15-2017 爆炸性环境 第15部分：电气装置的设计、选型和安装（IEC 60079-14：2007,MOD)

      GB 3836.19-2010 爆炸性环境 第19部分：现场总线本质安全概念（FISCO）（IEC 60079-27：2008,IDT)

      GB 12476.1-2013 可燃性粉尘环境电气设备 第1部分：通用要求（IEC 61241-0：2004，MOD）

      GB 12476.4-2010 可燃性粉尘环境电气设备 第4部分：本质安全型“iD”（IEC 61241-11：2005，IDT)

      GB/T 16657.2 工业通信网络 现场总线规范 第2部分：物理层规范和服务定义（GB/T 16657.2-2008,IEC 61158-2:2007,IDT)

      GB/T 16927.1 高电压试验技术 第1部分：一般定义及试验要求（GB/T 16927.1-2011，IEC 60060-1:2010,MOD)

3 术语、定义和缩略语

3.1 术语和定义

      GB 3836.1-2010和GB 3836.4-2010界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1.1

      本质安全电气系统 intrinsically safe electrical system

      在系统描述文件中规定的，拟用于爆炸性环境的电路或部分电路是本质安全电路的电气设备互连部分的组合。

3.1.2

      获证的本质安全电气系统（系统获证）certified intrinsically safe electrical system

      符合3.1.1，并且已获合格证，证明符合GB 3836.4-2010和本部分的本质安全电气系统。

3.1.3

      参量符合的本质安全电气系统（参量符合）uncertified intrinsically safe electrical system

      符合3.1.1，并且根据系统中已获防爆合格证的本质安全电气设备、已获防爆合格证的关联设备、简单设备的有关电气参数和内部互连导线电气参数和物理参数，可以明确推断出具有本质安全性能的电气系统

3.1.4

      系统描述文件 descriptive system document

      规定构成本质安全电气系统的电气设备和电气参数，以及电气设备及其互连导线电气参数的文件。

3.1.5

      系统设计员 system designer

      具备完成系统设计任务所必需的能力，且经授权代表其雇主承担责任，负责制订本质安全电气系统描述文件的人员。

3.1.6

      最大电缆电容 maximum cable capacitance

      C.

      可以连接到本质安全电路上，而不会使本质安全性能失效的互连电缆的最大电容。

3.1.7

      最大电缆电感 maximum cable inductance

      L₀

      可以连接到本质安全电路上，而不会使本质安全性能失效的互连电缆的最大电感。

3.1.8

      电缆最大电感与电阻比 maximum cable inductance to resistance ratio

      L./R₀

      可以连接到本质安全电路上，而不会使本质安全性能失效的互连电缆的电感（L₀）与电阻（R₀）之比的最大值。

3.1.9

      线性电源 linear power supply

      由电阻器确定有效输出电流的电源。随着输出电流增加输出电压线性下降。

3.1.10

      非线性电源 non-linear power supply

      输出电流和输出电压具有非线性关系的电源。

      注：例如，由半导体控制的电源，在规定电流限值内具有恒压输出。

3.2 缩略语

      FISCO （Fieldbus Intrinsically Safe Concept）现场总线本质安全概念

      FNICO （Fieldbus Non-Incendive Concept）现场总线非引燃概念

4 系统描述文件

      应对整个系统制定系统描述文件。系统描述文件应充分体现对系统所达到安全等级的分析。

      附录E给出了系统描述文件典型的示意图，说明了对系统描述文件的要求。

      至少应有下列要求：

      a）列出系统内所有设备的系统描述图，包括简单设备和内部互连导线。示例如图E.1所示；

      b) 符合第5章、第6章和第7章要求的类别细分（II类和II类）、每一部分的本质安全保护等级、温度组别和环境温度范围的说明；

      c) 符合第8章要求的互连导线的要求和允许参数；

      d) 符合第11章要求的系统接地和等电位连接点的具体情况。如果使用浪涌保护装置，则也应包括符合第12章的分析；

      e) 如果适用，应包括按照GB 3836.4-2010将设备评定为“简单设备”的证明；

      f) 如果本质安全电路包括几个本质安全设备，应提供各部分参数综合的分析。应包括所有简单设备和已获防爆合格证的本质安全设备；

      g) 应创建系统描述文件的唯一标识；

      h）系统设计员应在文件上签字并写明日期。

      注：系统描述文件与GB 3836.4-2010规定的控制图不同。

5 类别和组别

      与GB 3836.1-2010的规定相对应，本质安全电气系统分为I类、II类或III类。适用时，II类和III类本质安全电气系统作为一个整体或其中的部件应再进一步分级。

      用于爆炸性环境的Ⅱ类本质安全电气系统内的设备应根据GB 3836.1-2010、GB 3836.4-2010确定温度组别或最高表面温度。Ⅲ类本质安全电气系统内的设备应根据GB 12476.1-2013和GB 12476.4-2010确定最高表面温度。

      注1：II类和I类本质安全电气系统或其中的部件，其A、B、C细分类别可以与系统中包括的特定本质安全电气设备及关联电气设备的A、B、C细分类别不同。

      注2：同一本质安全电气系统的不同部分可以有不同的细分类别（A、B、C）。所使用的设备可以有不同的温度组别和不同的环境温度范围。

6 系统等级

6.1 总则

      根据GB 3836.4-2010的规定，用于爆炸性环境的本质安全电气系统，其每一部分的等级进一步划分为“ia”、“ib”或“ic”等级。整个系统不必定在一个等级。

      注1：例如，如果一台pH值测量仪表基本防爆标志是“ib”等级，该仪表设计用于连接一台“ia”等级探针传感器，则系统中到该仪表的部分为“ib”等级，而传感器及其连接件为“ia”等级。

      注2：用“ib”等级的关联设备供电的“ia”等级仪表，视为“ib”系统。

      注3：对于可预见的状态应明确界定保护等级。例如，正常工作用外部电源时系统为“ib”等级，如果在规定的安全条件下（通风故障）断开外部电源并启用备用蓄电池电源时，系统变为“ia”等级。评定的具体要求见第13章。

6.2 “ia”保护等级

      如果看作整体的本质安全电气系统或系统的一部分满足“ia”等级电气设备的要求（参见GB 3836.4-2010），则该系统或系统的一部分为“ia”等级。

6.3 “ib”保护等级

      如果看作整体的本质安全电气系统或系统的一部分满足“ib”等级电气设备的要求（参见GB 3836.4-2010），则该系统或系统的一部分为“ib”等级。

6.4 “ic”保护等级

      如果看作整体的本质安全电气系统或系统的一部分满足“ic”等级电气设备的要求（参见GB 3836.4-2010），则该系统或系统的一部分为“ic”等级。

7 环境温度额定值

      如果本质安全电气系统部分或整体运行温度超出-20℃～＋40℃的正常工作温度范围，则应在系统描述文件中说明。

8 本质安全电气系统互连导线/电缆

      与本质安全性能有关的互连导线的电气参数以及推导的电气参数应在系统描述文件中予以规定。或者，应规定特定的电缆类型，并在文件中说明选用的理由。如果规定了特定类型的电缆，则电缆应符合第9章的有关规定。

      如果适用，系统描述文件也应规定符合第9章规定、各个特定电路允许使用的多芯电缆的类型。特殊情况，如果没有考虑隔离电路之间的故障，则应在系统描述文件的框图上加上一个“注：如果互连电缆使用的多芯电缆部分含有其他本质安全电路，则多芯电缆必须符合本部分第9章规定的A型或B型多芯电缆的要求。”

      多芯电缆包含有“ia”、“ib”或“ic”保护等级的电路时，不应同时包含非本质安全电路。

      在承受第13章规定的相应故障条件下，含有“ic”保护等级电路的多芯电缆可以包含一种以上“ia”、“ib”或“ic”保护等级的电路。

      注：对于不符合A型或B型的多芯电缆，如果特定组合的电路符合GB 3836.4-2010的要求，也可使用。

      只有用在符合9.5的A型或B型的多芯电缆中，“ic”保护等级本质安全电路才可与“ia”和“ib”保护等级本质安全电路一起使用。

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