1、ICS 29.020 K 04 道国中华人民=H工-、和国国家标准G/T 5169.20-2006/IEC/TS 60695-9-2: 200 1 电工电子产品着火危险试验第20部分:火焰表面蔓延试验方法概要和相关性Fire hazard testing for electric and electronic products一Part 20: Surface spread of flame一2006-03-14发布Summary and relevance of test methods (lEC/TS 60695-9一2:2001 ,Fire hazard testing一Part 9-2
2、: Surface spread of flame一Summary and relevance of test methods , IDT) 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员去2006-09-01实施GB/T 5169.20-2006/IEC/TS 60695-9-2: 200 1 目次IE11118 要概法件方文验用义试引定的性和版史围范语出刊言言范规术己勒前引1234参GB/T 5169.20-2006/IEC/TS 60695-9-2 :2001 前言GB/T 5169(电工电子产品着火危险试验目前包括以下18个部分z一-GB/T5169.1-1997 电工电
3、子产品着火危险试验着火试验术语(idtIEC 60695-4 :1 993) 一一GB/T5169.2-2002 电工电子产品着火危险试验第2部分z着火危险评定导则总则(lEC60695-1-1: 1999 , IDT) 一-GB/T5169.3一2005电工电子产品着火危险试验第3部分z电子元件着火危险评定技术要求和试验规范制定导则(lEC60695-1-2:1982 ,IDT) 一-GB/T5169.5-1997 电工电子产品着火危险试验第2部分:试验方法第2篇:针焰试验(idt IEC 60695-2-2: 1991) 一-GB/T5169.6-1985 电工电子产品着火危险试验用发热器
4、的不良接触试验方法(eqvIEC 60695-2-3: 1984) 一-GB/T5169.7-2001 电工电子产品着火危险试验试验方法扩散型和预混合型火焰试验方法(idtIEC 60695-2-4/0:1991) 一一-GB/T5169.9-2006 电工电子产品着火危险试验第9部分z着火危险评定导则预选试验规程的使用(lEC60695-1-30: 2002 , IDT) 一一-GB/T5169.10-1997 电工电子产品着火危险试验试验方法灼热丝试验方法总则(idtIEC 60695-2-1/0 :1 994) 一-GB/T5169. 11-1997 电工电子产品着火危险试验试验方法成品
5、的灼热丝试验和导则(idt IEC 60695-2-1/1:1994) 一一GB/T5169. 12-1999 电工电子产品着火危险试验试验方法材料的灼热丝可燃性试验(idt IEC 60695-2-1/2:1994) 一一GB/T5169. 13-1999 电工电子产品着火危险试验试验方法材料的灼热丝起燃性试验(idt IEC 60695-2-1/3 :1 994) 一GB/T5169. 14-2001 电工电子产品着火危险试验试验方法1kW标称试验火焰和导则(idt IEC 60695-2-4/1: 1991) 一-GBIZ5169. 15-2001 电工电子产品着火危险试验试验方法500
6、 W标称预提合型试验火焰和导则(idtIEC 60695-2-4/2: 1994) 一一GB/T5169. 16-2002电工电子产品着火危险试验第16部分:50W水平与垂直火焰试验方法(lEC60695-11-10 :1 999 , IDT) 一-GB/T5169.17-2002 电工电子产品着火危险试验第17部分:500W火焰试验方法(lEC60695-11-20: 1999 , IDT) GB/T 5169.18一2005电工电子产品着火危险试验第18部分z将电工电子产品的火灾中毒危险减至最小的导则总则(lEC60695-7-1 :1 993 ,IDT) 一-GB/T5169.19-20
7、06 电工电子产品着火危险试验第19部分z非正常热模压应力释放变形试验(lEC60695-10-3: 2002 , IDT) 一-GB/T5169.20一2006电工电子产品着火危险试验第20部分:火焰表面蔓延试验方法概要和相关性(lEC/TS60695-9-2: 2001, IDT) GB/T 5169.20是GB/T5169(电工电子产品着火危险试验的第20部分。本部分等同采用IEC/TS60695-9-2: 2001(着火危险试验第9-2部分:火焰表面蔓延试验方法概GB/T 5169.20-2006/IE月s60695-9-2: 200 1 要和相关性)(英文版)，但按GB/T20000
8、. 2-2001(标准化工作指南第2部分z采用国际标准的规则的4.2b)和5.2的规定作了少量编辑性修改。E 本部分由中国电器工业协会提出。本部分由全国电工电子产品环境技术标准化技术委员会归口。本部分由广州电器科学研究院负责起草。本部分主要起草人:陈灵。GB/T 5169.20-2006/IEC/TS 60695-9-2: 200 1 引吉目由于火灾产生热量(热效危险)、毒性和腐蚀性气体、烟雾(非热效危险)，会对生命和财产构成严重威胁。着火危险随着火焰前端移出起燃区域而增加，从而导致最终可能引起轰燃的完全燃烧。这是建筑物火灾中典型的火情。由于火焰和外部热源产生的热量而使材料表面上产生热解前沿，
9、导致在火焰前沿的前面发生超出起燃区域火焰表面蔓延。火焰表面蔓延的速率是火焰前端通过的距离除以经过该距离所用的时间。火焰表面蔓延的速率取决于这样一些因素z例如外部供给的热量和/或超出起燃区域的燃烧材料的火焰产生的热量及易燃程度(包括起燃温度、密度、比热、材料的导热率)。火焰提供的热量取决于放热率、样品方位、空气流速以及相对于火焰表面蔓延方向的气流方向。一般来说，材料表现出以下火焰表面蔓延特征之一za) 无传播z起燃区域之外无火焰传播;b) 减速传播:火焰传播在到达材料表面的末端之前停止;c) 传播z火焰传播超出起燃区域并覆盖了材料的整个表面。用于描述火焰表面蔓延特征的那些材料属性，与表面预热和热
10、解、蒸气的产生、蒸气和空气的混合、起燃、提合物的燃烧及热量产生和燃烧产物有关。用阻燃剂和表面处理来降低火焰表面蔓延。评估材料的火焰表面蔓延特征需要考虑的因素是za) 火情(垂直/水平、通风等hb) 测量方法pc) 所得结果的使用和解释。其他重要的特征，如可起燃性、烟雾遮蔽、燃烧产物的毒性和腐蚀性，被GB/T5169和IEC60695 系列的其他部分所覆盖。皿GB/T 5169.20-2006/IEC/TS 60695-9-2: 200 1 1 范围电工电子产品着火危险试验第20部分:火焰表面蔓延试验方法概要和相关性GB/ T 5169的本部分介绍了的概要。件，其随后所有的协议的各方研究部分。3
11、 4 已出版的试验方法4. 1 小规模燃烧试验许多小规模试验在世界范围南4. 1. 1 水平和垂直燃烧试验可以得到一系列标准试验火焰，包括一定范围的功率和试验方法。4. 1. 1.1 目的和原理注日期的引用文根据本部分达成版本适用于本这些试验方法涉及固体电绝缘材料，并打算用作当这些材料暴露于起燃源时其性能的初步指示。试验结果可用来检验材料特性的一致性并指示出绝缘材料的研制进展情况以及各种材料的对比和分类。4.1. 1. 2 试样相对小的试样为长125mm、宽13m旧m、厚不大于1口3mm 4. 1. 1. 3 试验方法这些试验涉及把一个起燃源施加到一个水平或垂直的试样上并测量燃烧长度或燃烧速率
12、。GB/T 5169.20-2006/IEC/TS 60695-9-2: 200 1 4. 1. 1升重复性和再现性试验数据在GB/T5169. 16-2002口的附录A和附录B及GB/T5169. 17-20022J的附录A中可以得到。4.1. 1. 5 试验数据的相关性这些试验方法用于材料的预选、质量控制和产品评估。它们不适用于评估设备所有项目的着火特性和着火危险，因为绝缘系统的大小、设计和对临近金属部件的热传递等，较大地影响了所用电气绝缘材料的可燃性。4. 1. 1.6 相关标准GB/T 5169. 16-2002lJ GB/T 5169. 17一20022JIEC 60707: 199
13、93J 4. 1. 2 电缆垂直燃烧试验一-A4. 1. 2. 1 目的和原理该试验方法规定了一个在着火条件下测试单根垂直电线或电缆的方法。将垂直的试样在合适的试验箱中暴露于气体燃烧器并测量其损坏性传播。由于使用延缓火焰传播并符合该标准要求的绝缘电线或电缆，本身并不足以在所有安装条件下来阻止火焰传播，因此建议在火焰传播风险很高的区域，例如长期垂直运行的成束电缆，还应采取特殊的安装预防措施。这个规定的试验方法不适用于测试直径小于0.8mm或截面小于0.5mm2的细导线，因为在试验完成之前导线会熔化。该标准包括符合性要求。不能假定因电缆试验样品符合该标准中所要求的性能，成束电缆就会表现出相似的特性
14、。4.1.2.2 试样试样是一段长度为600mm:!:25 mm的成品电线或电缆。4. 1. 2. 3 试验方法在一个三面金属隔板中用两个支架将试样保持在垂直位置。用校准过的燃烧器点燃试样，连续地施加火焰达一段时间，该时间与试样的外径有关。记录试样被损坏的长度。4. 1. 2. 4 重复性和再现性没有可利用的数据。4. 1.2.5 试验数据的相关性该方法是通过测量烧焦长度来确定燃烧的程度。4.1.2.6 相关标准GB/T 18380. 1一20014J4. 1. 3 电缆垂直燃烧试验一-B4. 1.3. 1 目的和原理当垂直燃烧试验A规定的方法不适用于在火焰施加期间可能会熔化的某些细导线时，该
15、试验方法规定了在着火条件下测试小直径绝缘电线的方法。将垂直的试样在无气流的试验箱中暴露于一个气体燃烧器并测量其损坏性传播。该标准包括符合性的要求。使用符合该标准的绝缘线，本身并不足以在所有安装条件下阻止火焰传播。当传播的风险很高时，例如成束电缆长期垂直运行，不能假定因电缆试验样品符合该标准中所要求的性能，成柬电缆就会表现出相似的特性。4. 1.3.2 试样试样是一条经处理的铜线或电缆，长600mm士25mm.固体铜导体的直径为O.4 mmO. 8 mm.标2 准导线的横截面积为0.1mmz O. 5 mm2。4. 1. 3. 3 试验方法GB/T 5169.20-2006/IEC/TS 606
16、95-9-2: 200 1 在三面金属隔板内用两个支架将试样保持在垂直位置。在试样的下部施加5N/mm2的负载。用经校准的燃烧器点燃试样，连续施加火焰最长时间为20s.之后记录试样被损坏的长度。4. 1.3.4 重复性和再现性没有可利用的数据。4. 1.3.5 试验数据的相关性该方法是通过测量烧焦长度来确定燃烧的程度。4. 1.3.6 相关标准IEC 60332-2: 19895J 4. 1.4 飞机材料垂直燃烧试验-一-C4. 1. 4. 1 目的和原理FAR25. 869: 19996J给出了对电气系统元件的各种要求。安装在飞机机身任一区域的电线和电缆上的绝缘体，当按照FAR25附录F第1
17、部分中所描述的个60。本生灯燃烧器试验进行测试时，应自动熄灭。对乘务员舱和乘客舱中使用的材料和部件的各种要求在FAR25.853: 19996J中给出。当按照FAR25附录F第1部分中所描述的一个垂直本生灯燃烧器试验进行测试时，电气导管应自动熄灭。4. 1. 4. 2 试样垂直本生灯试验的试样的尺寸至少为宽50mm、长30.5mm.除非飞机上实际使用的尺寸还要小。试样厚度不应大于适合飞机使用的最小厚度。60。本生灯试验的试样是一段电线或电缆。标准规格应与飞机上使用的一致。4. 1. 4. 3 试验方法这些试验包括把一个起燃源施加到600或垂直的试样上，然后测量或记录燃烧时间、燃烧长度和滴落物的
18、燃烧时间(如果有的话)。对电气导管施加火焰12s.对电线电缆施加火焰30s。4. 1. 4. 4 重复性和再现性没有可利用的数据。4.1.4.5 试验数据的相关性这些试验方法主要用于航空工业中轻型装置的材料的预选、质量控制和产品评估。4.1.4.6 相关标准FAR 25: 19996J 4.1.5 公路车辆材料的水平燃烧速率4. 1. 5. 1 目的和原理该试验方法是用于测定公路车辆的车厢使用的材料的水平燃烧速率。它用于测定火焰是否熄灭以及火焰通过被测距离所需要的时间。该标准包括符合性的要求。4. 1. 5. 2 试样试样的尺寸为:356mmX100 mmXd mm.厚度d与被测产品厚度一致，
19、但不应大于13mmo 4.1.5.3 试验方法试验期间，应对至少5个水平安装在专用燃烧室内的规定试样夹中的试样进行试验。气体燃烧器是一个9.5mm的本生灯。火焰高度是38mm.燃烧器顶部在试样底边下面19mm处。测量燃烧速率B.测量单位为mm/min。在一个燃烧室内，将试样夹持在U形夹具中，并暴露在规定的低能量火焰的作用下达15s.且火焰GB/T 5169.20-2006/IEC/TS 60695-9-2: 200 1 施加在试样的自由端。4. 1. 5. 4 重复性和再现性没有可利用的数据。4.1 . 5.5 试验数据的相关性大部分汽车制造商需要将本试验应用于内部材料。4. 1. 5. 6
20、相关标准ISO 3795 : 19897J 4.2 大规模燃烧试验许多大规模燃烧试验在世界范围4.2. 1 电缆垂直燃烧试验4. 2. 1. 1 目的和原理该试验是用于评估绝4.2. 1. 3 试验方?试验在玻璃进行通风的。校任何可燃的燃烧开关。10 min后断开要，允许试样在一段4.2. 1. 6 相关标准NF C 32-070 :20018J 4. 2. 2 电缆垂直燃烧试验(钢梯)一些国家标准或国际标准以该方法为基础9J、10J、llJ和12J。4.2.2.1 目的和原理该试验方法用于评估垂直安装的电缆的火焰表面蔓延。在通风的试验箱中将/s。通排气系统的将电缆垂直安装在钢梯上，并用气体燃
21、烧器或电炉点燃电缆。测量火焰蔓延、熔化和/或烧焦长度。4.2.2.2 试样试样是多段电源、通信或光纤电缆。4.2.2.3 试验方法用放置在垂直电缆钢梯底部的丙皖气体燃烧器或电炉点燃适当捆扎布置的试样。根据选定的试验方法，测量可见的火焰蔓延、熔化或烧焦长度。4 4. 2.2.4 重复性和再现性没有可利用的数据。4. 2.2.5 试验数据的相关性GBjT 5169.20-2006jIECjTS 60695-9-2 : 200 1 一些国家用这些试验方法测定火焰蔓延或(用于描述火焰蔓延的)烧焦长度。由这些试验得到的数据可作为评估对总着火危险所起的作用的输入数据，还可用于研究和产品开发。4.2.2.6
22、 相关标准各种垂直钢梯试验方法的概要和对照见表1。燃烧器功率/kW(近似火焰施加时间Imin备用能源燃烧器布置C燃烧器角度钢梯长度1m钢梯宽度1m试样长度1m试样宽度1m及安装方式需要捆扎的电缆规定的试验罩子要求的空气流速要求的试验运行次数IEEE 383 13J 元之后300 mm 200 mm O. 3部也、O.3 2.4 O. 15 无无无无无可用无可用数据数据3 2 1 O. O. 3 JO.3 r 1 若直在亏悻章主茎宙忽丛元13 mm 13 mm 有有有0.17 m3/s 5 m3/ s 2 2X21 1 IEC CEI 60332-3-10 20-00/ 2 21J 23J 21
23、 30 60l.k 元之前和之后l : rI11200 75 mm U 75lmm 1 50 mmk 平水平4. 5 01, 11J.5或0.81 0. 5 3. 5 4. 5 O. 20 前端或前后端前后端h若直径小于若CSA小于暗装(平装), 13 mm 35 mm21 无间隔有有有5 m3/s 1 0.08时Is10.167 m/s 5 GB/T 5169.20-2006/IEC/TS 60695-9-2: 200 1 表1(续)IEEE 383 ICEA CSA-FT4 IEEE1202 UL 1685 UL 1685 IEC CEI 13J T-29-520 16J 17J 18J
24、18JI 60332-3-10 20-00/2 UL 1581 15J UL 1581 CSA-FT4 21Jm 23J i 14J 14J 16Jb 自末端算起的|2.4 2.4 1. 786 1. 786 2.4 1. 786 3. 1 4. 1 最大烧焦长度1ma该版本与UL1581一起使用，等同于ASTMD 5424 19J和ASTMD 5537 2町，只是ASTM没有故障标准。b该版本与CSA-FT4一起使用，等同于ASTMD 542419J和ASTMD 5537 20J.只是ASTM没有故障标准。c底部上方的高度，自试样表面起的距离。d仅对IEEE383版本有效，对UL1581版本
25、无效。e该尺寸在UL1581版本中是457mmo f分别对应试样的两个不同尺寸。gc类时间是20min.A类和B类是40min。h取决于电缆负载总量。1 1. 5 m的烧焦长度是从燃烧器的水平顶点起测量。电烘箱，两个金属辐射板(500mmX500 mm).无火焰。k起燃源是放在离电缆表面一个最小的距离的一个电烘箱。l参考IEC60332-3有关部分进行安装。m BS 685322J提出该试验，例外的是按照一系列公式准备试样，在这些公式中测定试验排列特性中所用的唯一参数是最小电缆直径。电缆束的问隔要保证电缆束中心间的距离等于两倍的标称电缆柬直径。4.2.3 电缆垂直燃烧试验(升降机)4.2.3.
26、1 目的和原理该方法用于评估经过升降机井的楼层之间的火焰。垂直安装电缆并用气体燃烧器点燃。火焰蔓延被直观地监控，和通过对上一层楼板的温度测量来监控。4.2.3.2 试样试祥是多段电力、通信或光纤电缆。4.2.3.3 试验方法将试样垂直安装在一个模拟升降机井上并用丙烧气体燃烧器将其点燃。监控可见的火焰蔓延和试验箱上部的温度。4.2.3.4 重复性和再现性没有可利用的数据。4.2.3.5 试验数据的相关性该试验方法用于测定火焰蔓延或温度上升，以便规定相应的要求。由这些试验得到的数据可以作为评估对总着火危险所起的作用的输入数据，还可用于研究和产品开发。4.2.3.6 相关标准UL 1666: 199
27、724J 4.2.4 电缆水平火焰蔓延试验一些国家标准是以该方法为基础的。6 GB/T 5169.20-2006/IECITS 60695-9-2: 200 1 4.2.4. 1 目的和原理该试验方法提供了对打算用于水平隐蔽空间的电缆其火焰表面蔓延的测量。点燃试样并测量火焰的表面蔓延。4.2.4.2 试样试样由多段电缆构成。这些试样通常是数字通信电缆或光纤电缆。4.2.4.3 试验方法将试样并排布置呈单层形式，跨越梯子的全部宽度并用气体燃烧器点燃。通过测量火焰前端穿越以一定距离间隔开的那些窗口的移动距离来测定火焰表面蔓延。试验的持续时间是20min。4.2.4.4 重复性和再现性多个试验室之间
28、进行的罗宾CRobin)评估试验正在进行中。4.2.4.5 试验数据的相关性在加拿大、美国和墨西哥，该试验方法用来测定火焰蔓延，以便规定相应的要求。由这些试验得到的数据可作为评估对总着火危险所起的作用的输入数据，还可用于研究和产品开发。4.2.4.6 相关标准NFPA 262: 199425J UL 910:199826J 7 GB/T 5169.20-2006/IEC/TS 60695-9-2: 200 1 参考文献1J GB/ T 5169.16-2002电工电子产品着火危险试验第16部分:50W水平与垂直火焰试验方法(lEC60695-11-10 : 1999 , IDT). 2J GB
29、/ T 5169. 17-2002 电工电子产品着火危险试验第17部分:500W火焰试验方法(lEC60695-11亿0:1999，IDT).3 J IEC 60707: 1999 , Flammability of solid non-metallic materials when exposed to flame sources - list of test methods. 4J GB/ T 18380. 1- 2001 电缆在J垂直燃烧试验方法(idt1 5J 6J 7J 8J 9J H瞅，Caudill，尸acealed 1,laJcommunicatiorl cables. int
30、erflam. DaJle 295 J intersciencelcommunications limit-巳d，Lo10J Fard 11J tersclence co盯1-f communication 12J 13J 14J Ub n +. 户凰Lu un O C 句JnUQd。Ln叫uF、咱tEAA-nHd ，。LCD-JNT A EZ EDLHI 寸lJF飞-EA l16J CSA C22. 2 No. 0.3: Test methods for electrical wires and cables , 1996. 17J IEEE 1202: Standard for flame
31、 testing of cables for use in cable trays in industrial and commercial occupancies, 1991. 18J UL 1685: UL Standard for safety-Vertical-Tray fire- Propagation and smoke-release test for electrical and optical- Fibre cables , 1997. 19J ASTM D 5424 : Standard test method for smoke obscuration of insula
32、ting materials con tained in electrica l or optical fiber cables when burning in a vertical cable tray configura-8 GB/T 5169.20-2006/IEC/TS 60695-9-2: 200 1 tion, 1997. 20J ASTM D 5537: Standard test method for heat re1ease , flame spread and mass 10ss testing of insu1ating materia1s contained in e1
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34、fire precautions in the design and construction of passenger carrying trains, 1999. 23J CEI 20-22/2: Fire tests on e1ectrica1 cab1es-Part 2: Fire propagation test, 1995. 24J UL 1666: UL standard for safety一Testfor flame propagation height of e1ectrica1 and opti ca1-Fibre cab1es installed in vertica1
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36、 environmenta1 air, 1998. 584自由tgo自UM嗣同CON-8.FmH筒。华人民共和国家标准电工电子产品着火危险试验第20部分z火焰表面蔓延试验方法概要和相关性GB/T 5169.20一2006/IEC/TS60695-9-2: 2001 国由，峙中国标准出版社出版发行北京复兴门外三里河北街16号邮政编码:100045 网址电话:6852394668517548 中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销峰印张1字数22千字2006年9月第一次印刷开本880X12301/16 2006年9月第一版定价12.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68533533* 书号:155066 1-27924 GB/T 5169.20-2006
