Vyhláška Českého báňského úřadu, kterou se stanoví podrobnější podmínky pro povolování výbušnin, výbušných předmětů a pomůcek do oběhu a jejich přezkušování

1. 42. Vyhovují-li rozbušky některému ze čl. 37, 39 a 41, je možno je klasifikovat jako výrobky odolné proti hromadnému výbuchu a označovat je symbolem NME.
2. 43. Nevyhovují-li rozbušky čl. 42, je nutno je klasifikovat jako výrobky schopné hromadného výbuchu.

Záznam o zkoušce

1. 44. Záznam o zkoušce, kromě údajů podle § 5 této vyhlášky, obsahuje:
   1. a) počet zkoušených rozbušek a rozbušek stržených k výbuchu,
   2. b) závazný postup zkoušky.

Závazný postup č. 39

Stanovení detonační rychlosti bleskovice

Účel zkoušky

1. 1. Účelem zkoušky je zjistit, jakou rychlostí se šíří detonace duší bleskovice.
2. 2. Měřící jednotkou detonační rychlosti je m.s^-1.

Zkušební přístroje a pomůcky

1. 3. Ke zkoušce se použije:
   1. a) elektronický chronometr s rozlišovací schopností nejméně 10^-7,
   2. b) vhodný typ snímačů
      1. • pro instalaci uvnitř bleskovice
      2. • pro instalaci vně bleskovice,
   1. c) délkové měřítko,
   2. d) technická lepící páska,
   3. e) rozbuška č.8 Cu.

Podmínky při zkoušce

1. 4. Zkouška se provádí v podmínkách okolní teploty a relativní vlhkosti vzduchu.

Zkušební vzorky

1. 5. Je nutno, aby délka bleskovice pro jedno stanovení byla nejméně o 200 mm delší než je měřený úsek, přičemž délka měřeného úseku nesmí být menší než 200 mm.

Postup zkoušky

1. 6. U bleskovice, připravené podle čl.5 se ve vzdálenosti asi 150 mm od okraje instaluje snímač START.

   Snímač STOP se instaluje s přesností ± 1 mm. Požaduje se, aby použité snímače START a STOP pro tři stanovení byly stejného typu. Příklad vhodných snímačů je uveden na obr. 1 a 2.

1. 7. Ke konci bleskovice se na straně snímače START připevní technickou lepící páskou rozbuška. Snímače START a STOP se připojí přes elektrotechnické funkční jednotky k chronometru a bleskovice se rozbuškou přivede k detonaci.

   Detonační vlna, šířící se bleskovicí, vyvolá impuls snímače START, který uvede chronometr do činnosti. Jakmile detonační vlna dorazí ke snímači STOP, vyvolaný impuls činnost chronometru zastaví.

Příklad instalace snímače uvnitř bleskovice

1. 8. Bleskovice se propíchne dvěma napichovacími špendlíky nad sebou podle obr. 1 ve vzdálenosti 1 mm. Je nutno, aby špendlíky byly kolmé k podélné ose bleskovice. Pod hlavičky špendlíků se připojí několika omoty odizolované konce vodičů, jejichž druhé odizolované konce se připojí přes elektrotechnické funkční jednotky k chronometru.
   

   Obr.1

Příklad instalace snímače vně bleskovice

1. 9. Pod bleskovici se vloží dva konce sdělovacích vodičů s plným jádrem o průměru 0,5 mm, např. PNZ, upravené podle obr. 2 tak, že jeden z konců vodičů se v délce přibližně 25 mm odizoluje a nejméně třemi omoty se navine na neodizolovaný konec. Opačné konce se odizolují a přes elektrotechnické funkční jednotky se připojí k chronometru. Je nutno, aby bleskovice vedla přes funkční část snímače.
   

   Obr.2

Výpočet

1. 10. Detonační rychlost v m.s^-1 se vypočítá podle vzorce:
   1. kde l měřený úsek, (m)
   2. t časový interval v měřeném úseku (s).

Vyhodnocení

1. 11. Vyhodnocení se provádí na základě tří stanovení z jednoho vzorku bleskovice. Detonační rychlostí se rozumí aritmetický průměr naměřených hodnot tří stanovení. Odchylka jednotlivých hodnot od aritmetického průměru nesmí být vyšší než ± 2 %.

Záznam o zkoušce

1. 2. Záznam o zkoušce, kromě údajů podle § 5 této vyhlášky, obsahuje popis typu snímače a délku měřeného úseku.

Závazný postup č. 40

Odolnost přístrojů proti působení nízkých teplot

Zkoušky odolnosti přístrojů, používaných při trhacích pracích, např. roznětnic, ohmmetrů, měřičů izolace apod., proti působení nízkých teplot se provádí podle ČSN 34 5791-2-1:

Norma je českým překladem mezinárodní normy IEC 68-2-1:1990 z anglické verze bez redakčních změn.

Závazný postup č. 41

Zkouška odolnosti přístrojů proti působení suchého tepla

Zkouška odolnosti přístrojů, používaných při trhacích pracích, např. roznětnic, ohmmetrů, měřičů izolace apod., proti působení suchého tepla se provádí podle ČSN IEC 68-2-2:

Norma je českým překladem mezinárodní normy IEC 68-2-2:1974 včetně jejího dodatku IEC-2-2A:1976 z anglické verze bez redakčních změn.

Závazný postup č. 42

Zkouška výrobků volným pádem

Účel zkoušky

1. 1. Zkouška spočívá v působení nahodilých pádů na vzorek. Zkouškou se prověřuje odolnost výrobků vůči nahodilým pádům, ke kterým může dojít při neopatrném zacházení.

Všeobecně

1. 2. Vzorek se podrobí dvěma pádům a to z každé předepsané polohy: zpravidla z pracovní polohy nebo z polohy, ve které se bude vzorek přepravovat.
2. 3. Výška pádu se volí z této řady: 25, 50, 100, 250, 500, 1000 mm, není-li v podnikové normě výrobku uvedeno jinak.

Postup zkoušky

1. 4. Vzorek se zavěsí ve zkušebním zařízení a upevní v závěsu tak, aby nebyl ovlivněn začátek volného pádu.
2. 5. Vzorek se zkouší volnými pády na zkušební plochu v souladu s čl. 2 a 3.
3. 6. Po zkoušce se vzorek kontroluje vizuálně a kontrolují se mechanické a elektrické vlastnosti vzorku, zda jsou v souladu s technickým požadavkem zkoušeného výrobku.

Záznam o zkoušce

1. 7. Záznam o zkoušce, kromě údajů podle § 5 této vyhlášky, obsahuje:
   1. a) výšku pádů,
   2. b) druh dopadové plochy,
   3. c) polohu vzorku při zkoušce.

Závazný postup č. 43

Zkouška krytí přístrojů

Zkoušky krytí přístrojů, používaných při trhacích pracích, např. roznětnic, ohmmetrů, měřičů izolace, indikátorů funkce apod., se provádí podle ČSN EN 60 529:

Stupně ochrany krytem (Krytí- IP kód).

Norma je českým překladem anglického znění evropské normy EN 60 529:1991 bez redakčních změn.

Závazný postup č. 44

Zkouška odolnosti proti působení vlhkého tepla

Zkouška odolnosti přístrojů, používaných při trhacích pracích, např. roznětnic, ohmmetrů, měřičů izolace apod., proti působení vlhkého tepla se provádí podle ČSN 34 5791-2-3:

Elektrotechnické a elektronické výrobky.

Základní zkoušky vlivu vnějších činitelů prostředí.

Část 2-3: Zkouška Ca: Zkouška vlhkým teplem konstantním.

Norma je českým překladem mezinárodní normy IEC 68-2-3:1969 včetně změny 1:1984 z anglického znění bez redakčních změn.

Závazný postup č. 45

Zkouška elektrické pevnosti přístrojů

Účel zkoušky

1. 1. Zkouška přiloženým střídavým napětím má prokázat. že zkoušený elektrický předmět vydrží stanovené zkušební napětí o kmitočtu 50 Hz po stanovenou dobu. Ověřuje se tím vhodnost konstrukce a použitých materiálů po izolační stránce.

Zkušební zařízení

1. 2. Zkouška se provádí zařízením, které se zpravidla skládá ze zkušebního a řiditelného transformátoru, měřícího zařízení, samočinného vypínače pro vypnutí při průrazu a z hlavního vypínače.

   Výkon zkušebního zařízení má být nejméně tak velký, aby proud nakrátko na straně zkušebního obvodu byl alespoň trojnásobkem kapacitního proudu zkoušeného předmětu.

   Je nutno, aby tvar křivky napětí byl prakticky sinusový při jakémkoliv zatížení až do jmenovitého výkonu transformátoru. Trvalý proud nakrátko, tj. proud, který by vznikl trvale na vstupní straně při zkratu ve zkušebním obvodu, přivádí-li se na vstupní stranu jmenovité napětí, byl nejméně 0,5 A. Kontroluje se tak, že výstupní vinutí vn transformátoru se spojí nakrátko a na svorku vstupního vinutí se připojí ampérmetr a voltmetr (řiditelný transformátor je přitom před měřícími přístroji). Řiditelným transformátorem se rychle nastaví jmenovité vstupní napětí a odečte se údaj ampérmetru. Naměřený proud nesmí být menší než 0,5 A.

   Zkušební transformátor i s popřípadě předřazeným řiditelným transformátorem má mít co nejmenší rozptyl. Jeho napětí nakrátko, tj. vstupní napětí při zkušebním obvodu spojeném nakrátko a zatíženém jmenovitým proudem, nesmí být větší než 15 % jmenovitého vstupního napětí. Kontroluje se tak, že se na svorky výstupního obvodu vn transformátoru připojí střídavý ampérmetr a na svorky vstupního obvodu střídavý voltmetr. Řiditelným transformátorem se nastaví jmenovitý výstupní proud vn transformátoru podle údaje připojeného ampérmetru a odečte se údaj voltmetru. Jmenovitý proud výstupního obvodu se zjistí na štítku nebo výpočtem. Je-li transformátor vyhovující, nesmí být naměřené napětí vyšší než 15 % jmenovitého napětí.

   Zkušební napětí se měří voltmetrem na výstupní straně transformátoru buď přímo, přes měřící transformátor nebo děličem napětí, při zatížení zkušebního obvodu jako při zkoušce.

   Signalizaci průrazu zkoušeného předmětu je nutno provést tak, aby byl ihned patrný pokles zkušebního napětí. Kontrola průrazu žárovkou, doutnavkou apod. se považuje za informativní.

   Samočinný vypínač pro vypnutí při průrazu nemá vypínat proud menší, nežli je trvalý proud nakrátko, nejméně však 0,5 A.

Postup zkoušky

1. 3. Zkoušený předmět se uloží na izolační podložku, která nesmí nepříznivě ovlivnit průběh zkoušky. Zkušební napětí se připojí mezi stanovené části. Zkoušené izolační části se obloží kovovou fólií o ploše nepřevyšující 200 x 100 mm. Fólie se může přitlačit na povrch zkoušené části tlakem přibližně 0,5 N.cm^-2. Je-li plocha fólie menší než zkoušený povrch, pohybuje se s ní tak, aby se vyzkoušely všechny stanovené části zkoušeného povrchu. Umístění fólie na hranách zkoušené části nesmí nepříznivě ovlivnit průběh zkoušky.

   Provádí-li se zkouška přiloženým střídavým napětím po zkoušce vlivu vlhkosti, např. podle Závazného postupu č. 44, je nutno dbát, aby se vlhkost izolace podstatně nezměnila. Proto se mají elektrické zkoušky izolace provádět na předmětech, uložených ve zkušebním prostoru. Přitom je třeba dbát, aby doba od vyjmutí předmětu, pokud se vyjímá z vlhkého prostředí, byla co nejkratší, ne však delší než tři minuty. Před provedením elektrické zkoušky izolace se odstraní z předmětu savým papírem viditelné kapky vody.

   Zkušební napětí se zvyšuje plynule od nuly nebo od hodnoty rovné nejvýše 50 % stanoveného zkušebního napětí, takovou rychlostí, aby se stanovená hodnota dosáhla asi za 10 s. Po dosažení stanovené hodnoty se zkušební napětí nejprve sníží asi na polovinu a pak teprve vypne, aby nevzniklo škodlivé přepětí.

   Velikost zkušebního napětí a délku trvání zkoušky stanoví technický požadavek zkoušeného výrobku. Není-li stanoveno jinak, provádí se zkouška mezi živými částmi a ostatními částmi přístupnými dotyku po zkouškách podle Závazných postupů č. 44 a č. 46.

   Zkušební napětí se udržuje na stanovené hodnotě jednu minutu. Efektivní hodnota zkušebního napětí se volí pro jmenovité napětí

   Záznam o zkoušce Závazný postup č. 39 Stanovení detonační rychlosti bleskovice Účel zkoušky Zkušební přístroje a pomůcky Podmínky při zkoušce Zkušební vzorky Postup zkoušky Příklad instalace snímače uvnitř bleskovice Obr.1 Příklad instalace snímače vně bleskovice Obr.2 Výpočet Vyhodnocení Záznam o zkoušce Závazný postup č. 40 Odolnost přístrojů proti působení nízkých teplot Závazný postup č. 41 Zkouška odolnosti přístrojů proti působení suchého tepla Závazný postup č. 42 Zkouška výrobků volným pádem Účel zkoušky Všeobecně Postup zkoušky Záznam o zkoušce Závazný postup č. 43 Zkouška krytí přístrojů Závazný postup č. 44 Zkouška odolnosti proti působení vlhkého tepla Závazný postup č. 45 Zkouška elektrické pevnosti přístrojů Účel zkoušky Zkušební zařízení Postup zkoušky

   do 50 V	-	500 V
   nad 50 V do 380 V	-	2000 V
   nad 380 V do 500 V	-	2500 V
   nad 500 V do 750 V	-	3000 V
   nad 750 V do 1000 V	-	3500 V

Hodnocení zkoušky

1. 4. Předmět zkoušce vyhověl, vydržel-li po stanovenou dobu stanovené zkušební napětí. Při zkoušce nesmí nastat průraz ani přeskok. Výboje, při nichž nepoklesne napětí, se nepovažují za závadu.

Záznam o zkoušce

1. 5. Záznam o zkoušce, kromě údajů podle § této vyhlášky, obsahuje:
   1. a) údaje o měřícím zařízení,
   2. b) zkušební napětí.

Závazný postup č. 46

Měření izolačního odporu

Účel zkoušky

1. 1. Měření izolačního odporu elektrických předmětů má prokázat vhodnost použitých izolačních materiálů. Měří se, zda izolační odpor při stanoveném napětí a ve stanovené době dosahuje stanovených hodnot.

Zkušební zařízení

1. 2. Měření izolačního odporu se provádí stejnosměrným napětím přístroji s přímým odečítáním hodnot nebo zařízením měřícím proud, který prochází měřenou částí předmětu při stanovené velikosti napětí. Funkční schéma měřícího zařízení pro určení izolačního odporu je na obr. 1.
   
2. 1 - zdroj stejnosměrného napětí, 2 - voltmetr, 3 - galvanometr, 4 - ochranný odpor, 5 - měřený elektrický předmět

Obr.1.

Je nutno, aby zdroj napětí byl stabilní a zatížitelný trvalým proudem 4 mA. Stejnosměrné napětí odebírané z usměrňovače střídavého napětí nemá mít zvlnění větší než 1 %. Je nutno, aby přesnost měření byla alespoň ± 5 %.

Postup zkoušky

1. 3. Zkoušený předmět se uloží na izolační podložku, která nesmí tvořit paralelní odpor ke zkoušené části předmětu. Izolační odpor se měří mezi stanovenými částmi předmětu stanoveným napětím. Kovové části, které nemají být zahrnuty do zkušebního obvodu, se doporučuje spojit se zemí.

   Hodnota izolačního odporu se odečte po stanovené době po připojení zkoušené části předmětu ke zkušebnímu napětí.

   Není-li stanoveno jinak, měří se izolační odpor mezi živými částmi a ostatními částmi přístupnými dotyku napětím 500 V, u předmětů s jmenovitým napětím do 24 V napětím 100 V. Hodnota izolačního odporu se odečítá 1 minutu po přiložení zkušebního napětí.

Hodnocení zkoušky

1. 4. Není-li v podnikové normě výrobku stanoveno jinak, má být hodnota izolačního odporu nejméně:
   1. a) měří-li se po zkoušce vlivu vlhkosti
      1. u pracovní izolace 2 MΩ
      2. u přídavné izolace 5 MΩ
      3. u zesílené izolace 7 MΩ
   1. b) v ostatních případech 20 MΩ

Záznam o zkoušce

1. 5. Záznam o zkoušce, kromě údajů podle § 5 této vyhlášky, obsahuje:
   1. a) velikost zkušebního napětí,
   2. b) údaje o měřícím zařízení

Závazný postup č. 47

Zkoušky elektrických parametrů roznětnice

Nejmenší napětí, při němž je signalizována připravenost roznětnice.

1. 1. Zkouška se provádí při stávající teplotě zkušebního prostoru. Demontuje se víko roznětnice a paralelně k roznětným kondenzátorům se připojí voltmetr třídy přesnosti 1 nebo lepší s vhodným měřícím rozsahem, např. univerzální přístroj Metra typ DU 20, elektrostatický voltmetr S-53 a pod. Induktorem nebo vestavěným měničem se nabijí roznětné kondenzátory. Na voltmetru se odečte nejmenší napětí U_o, při němž je signalizována připravenost roznětnice k vlastnímu roznětu. U roznětnic s induktorovým nabíjením je to okamžik bezprostředně před uhasnutím signalizačního prvku (dioda, doutnavka a pod.) po předchozím nabití roznětných kondenzátorů a postupném poklesu jejich napětí samovybíjením, u roznětnic s vestavěným měničem, napájeným z baterie nebo jiným způsobem, např. ze sítě, je to okamžik rozsvícení signalizačního prvku (napětí po jeho zážehu dále stoupá), u roznětnic s vestavěným voltmetrem je to poloha ukazovatele v nejnižším bodě přípustného rozmezí (spodní okraj tolerančního pole).

Kapacita roznětných kondenzátorů.

1. 2. Demontuje se víko a paralelně k roznětným kondenzátorům se připojí měřič kapacity třídy přesnosti 1 nebo lepší s vhodným měřícím rozsahem, např. RLCG most TESLA BM 595.

Energie roznětnice

1. 3. Energie E roznětnice se stanoví výpočtem z napětí U_o (dle čl. 1) a kapacity C (dle čl. 2) podle vztahu

   Záznam o zkoušce Závazný postup č. 39 Stanovení detonační rychlosti bleskovice Účel zkoušky Zkušební přístroje a pomůcky Podmínky při zkoušce Zkušební vzorky Postup zkoušky Příklad instalace snímače uvnitř bleskovice Obr.1 Příklad instalace snímače vně bleskovice Obr.2 Výpočet Vyhodnocení Záznam o zkoušce Závazný postup č. 40 Odolnost přístrojů proti působení nízkých teplot Závazný postup č. 41 Zkouška odolnosti přístrojů proti působení suchého tepla Závazný postup č. 42 Zkouška výrobků volným pádem Účel zkoušky Všeobecně Postup zkoušky Záznam o zkoušce Závazný postup č. 43 Zkouška krytí přístrojů Závazný postup č. 44 Zkouška odolnosti proti působení vlhkého tepla Závazný postup č. 45 Zkouška elektrické pevnosti přístrojů Účel zkoušky Zkušební zařízení Postup zkoušky Hodnocení zkoušky Záznam o zkoušce Závazný postup č. 46 Měření izolačního odporu Účel zkoušky Zkušební zařízení Obr.1. Postup zkoušky Hodnocení zkoušky Záznam o zkoušce Závazný postup č. 47 Zkoušky elektrických parametrů roznětnice Nejmenší napětí, při němž je signalizována připravenost roznětnice. Kapacita roznětných kondenzátorů. Energie roznětnice

   E = 0,5.C.Uo2

   (J, F, V)

   (1)

Činnost blokovacího zařízení

1. 4. Zkouška se provádí při stávající teplotě zkušebního prostoru. Demontuje se víko roznětnice a paralelně k roznětným kondenzátorům se připojí voltmetr podle čl. 1. Na výstupní svorky roznětnice se připojí elektrický mžikový palník SO-anti, nebo jiné středně odolné rozněcovadlo se zážehovým impulsem 16 mJ/Ω. Při použití el. rozbušky musí být tato umístěna ve vhodném boxu. Při všech napětích U na kondenzátorech roznětnice, kdy není signalizována připravenost k roznětu (napětí U je menší než U_o podle čl. 1), nesmí přepnutí příslušného ovládacího prvku do polohy ROZNĚT přivodit iniciaci el. palníku.

   Namísto mžikového palníku lze na výstupní svorky roznětnice připojit bezinduktivní odpor podle čl. 7 s odbočkou pro digitální paměťový osciloskop nebo jiné srovnatelné záznamové zařízení (Tektronix 2230, digitální záznamové zařízení ADAM typ TC 2008 fy Maurer a pod.). Pro všechna napětí U menší než U_o nesmí dojít k uvolnění energie roznětných kondenzátorů do zatěžovacího odporu.

Manipulační bezpečnost roznětnice

1. 5. Manipulační bezpečnost se ověřuje jednak kontrolou konstrukčního řešení podle technické dokumentace (zvažují se zejména možné poruchové stavy jako např. průraz tyristoru apod.), jednak praktickým přezkoušením vzorku. Při stávající teplotě zkušebního prostoru se na výstupní svorky roznětnice připojí elektrický mžikový palník dle čl. 4 a roznětnice se nabije na jmenovité napětí (je signalizována připravenost k roznětu). Během nabíjení ani při žádné další manipulaci s roznětnicí a jejími prvky (nabíjení, přepínání funkčního přepínače, pády a překlopení a pod.) s výjimkou úmyslného roznětu nesmí dojít k iniciaci palníku.

Velikost vnitřního odporu

1. 6. Ověřuje se u kondenzátorových roznětnic s exponenciálním průběhem roznětného proudu. Při teplotě 20 ± 2^o C se demontuje víko roznětnice a paralelně k roznětným kondenzátorům se připojí voltmetr podle čl. 1. Na výstupní svorky roznětnice se připojí bezinduktivní odpor R (jeho indukčnost smí být nejvýše 5 μH) velikosti 2,0 Ω s odbočkou pro záznam časového průběhu proudu digitálním záznamovým zařízením podle čl. 4. Roznětnice se nabije a při napětí U₁ (U ≥ U_o) se provede roznět. Ze záznamu časového průběhu proudu s rozlišovací schopností nejméně 10^-5 s se odečte špičková počáteční hodnota proudu I₁. Velikost vnitřního odporu R_i se určí ze vztahu

   Je-li v technickém požadavku výrobku předepsán minimální zatěžovací odpor větší než 2 Ω, volí se bezinduktivní odpor R podle této hodnoty.

Proudový impuls

1. 7. Proudový impuls K je část energie roznětnice dodaná zatěžovací jednotce odporu elektrické sítě, tvořené zapojenými el. rozněcovadly v sériovém nebo serioparalelním zapojení. Zjišťuje se při stávající teplotě zkušebního prostoru.

   Na výstupní svorky roznětnice se připojí bezinduktivní odpor R (indukčnost nejvýše 5 μH), nahrazující mezný odpor okruhu pro sériové, serioparalelní nebo paralelní zapojení jednotlivých druhů el. rozněcovadel s přesností nejméně 1 %. K odbočce odporu R (může být složen ze dvou odporů) se připojí digitální paměťový osciloskop podle čl. 4. Při napětí U_o podle čl. 1 se provede roznět. Velikost proudového impulsu K, dodaného každé jednotce odporu elektrických rozněcovadel se obecně vypočte ze vztahu

   Význam jednotlivých symbolů:

   1. i - časový průběh proudu tekoucího každým z rozněcovadel
   2. t₁ - čas, kdy proud i poprvé dosáhne v každém ze zapojených rozněcovadel hodnoty I_s, předepsané pro současný roznět (pro rozněcovadla N se počítá 0,8 A, pro typ S 2,0 A, pro SICCA-S 4,0 A a pro typ V se počítá s hodnotou 25 A).
   3. t₂ - čas, v němž proud i poprvé klesne na hodnotu I_s, to neplatí v případech, kdy úrovně I_s je dosaženo v čase delším než 4 ms od počátku roznětného proudu (v těchto případech se za t₂ volí 0,004 s) a v případech, kdy u důlně bezpečných roznětnic je proud i v okamžiku přerušení průtoku δt, měřeném od počátku roznětného proudu, větší než I_s (v těchto případech se za t₂ dosadí doba průtoku proudu δt).

1. 8. Při sériovém zapojení je proud i z výše uvedené rovnice zároveň roven celkovému proudu roznětnice I a mezný odpor okruhu R je roven součtu odporů všech rozněcovadel a odporu přívodního a nástavného vedení. Pro kondenzátorové roznětnice s exponenciálním průběhem roznětného proudu lze pro K z obecné rovnice v čl. 7 odvodit

   Význam použitých symbolů:

   1. K - proudový impuls v J/Ω
   2. τ - časová konstanta obvodu roznětnice v s
   3. C - kapacita roznětnice ve F podle čl. 2
   4. R_i - vnitřní odpor roznětnice v Ω podle čl. 6
   5. R - mezný odpor roznětného okruhu v Ω
   6. I_o - počáteční proud roznětnice v A
   7. I₂ - proud roznětnice v čase t₂, definovaném v čl. 7

1. 9. Pro paralelní zapojení se v technickém požadavku výrobku určí mezný odpor okruhu R a mezný počet paralelně zapojených rozněcovadel n. Velikost impulsu K se obecně vypočte z rovnice (3). Je-li proud roznětnice I, pak proud i, tekoucí do jednoho rozněcovadla bude

   Pro kondenzátorové roznětnice s exponenciálním průběhem proudu pak pro impuls platí

   Význam symbolů je stejný, jako v čl. 8, n je pak počet paralelně zapojených rozněcovadel. Je-li odpor jednoho rozněcovadla R₁ a odpor přívodního vedení R_HV, platí pro odpor okruhu R

1. 10. Pro serioparalelní roznět do n větví se v technickém požadavku výrobku uvede mezný odpor přívodního vedení R_HV v závislosti na počtu větví a to pro všechny druhy el. rozněcovadel, pro které je možno roznětnici použít. Pro mezný odpor okruhu pak platí

   Při určení velikosti impulsu K se postupuje shodně s čl. 9 s tím, že n neznamená počet rozněcovadel, nýbrž větví (paralelní zapojení je zvláštní případ zapojení serioparalelního, kdy ve větvi je pouze jedno rozněcovadlo a počet větví je tudíž roven počtu všech odpalovaných rozněcovadel).

1. 11. Roznětnice vyhoví zkoušce proudového impulsu pro sériové a serioparalelní zapojení roznětné sítě, je-li velikost impulsu K při všech povolených zapojeních větší než proudový roznětný impuls jednotlivých druhů rozněcovadel (3 mJ/Ω u typu N, 18 mJ/Ω pro typ S, 60 mJ/Ω pro SICCA-S a 3 J/Ω pro typ V). Při paralelním zapojení postačí, je-li velikost proudového impulsu K shodná se zážehovým impulsem použitého rozněcovadla dle Závazného postupu č. 33 (při paralelním zapojení není nutno zajistit současnost roznětu podle Závazného postupu č. 34).

Výpočet mezných zatěžovacích odporů

1. 12. Při stanovení mezných zatěžovacích charakteristik nových typů roznětnic je nutno m.j. přihlédnout ke kolísání základních parametrů roznětnic (napětí, kapacita, energie, vnitřní odpor) důsledku výrobních tolerancí a stárnutí součástek a dále k nepřesnosti měření a nastavení odporu větví roznětné sítě.
2. 13. U roznětnic s exponenciálním průběhem roznětného proudu lze zatěžovací charakteristiky stanovit výpočtem. Vyjde se z napětí roznětnice U_o (čl. 1), přípustného minima kapacity roznětnic C, garantovaného v technickém požadavku výrobku (nesmí být menší než 90 % jmenovité hodnoty), garantovaného maxima vnitřního odporu podle čl. 6 a z minima doby průtoku proudu u důlně bezpečných roznětnic (je nutno, aby minimum δt bylo v podnikové normě rovněž garantováno).

   Pro velikost odporu větve R_v serioparalelního zapojení el. rozněcovadel s proudem I_s pro současný roznět a roznětným impulsem K (viz čl. 7) do n větví platí při odporu přívodního vedení R_HV tento vztah

   Vztah platí tehdy, jestliže proud i v každém rozněcovadle poklesne na hodnotu I_s nejpozději v čase 0,004 s od počátku roznětného proudu, u roznětnic důlně bezpečných pak nejpozději v čase δt (viz čl. 7). U roznětnic s velkou kapacitou může být proud i při sériovém zapojení případně i pro nejnižší hodnoty n v každém ze zapojených rozněcovadel v čase 0,004 s, resp. δt od počátku roznětného proudu větší než I_s.

   Po výpočtu odporu větví R_v podle výše uvedeného vzorce je proto nutno provést kontrolu velikosti proudu i v čase t_s = 0,004 s, resp. t_s = δt u roznětnic důlně bezpečných podle vztahu

   1. je celkový zatěžovací odpor,připojený na kondenzátor nkapacity C, nabitý napětím U_o při n větvích.

   Pokud vyjde proud i z výše uvedené rovnice pro některá n větší než I_s, je pro tato n nutno stanovit odpory R_v jiným postupem. Vyjde se přitom z rovnice (11)

   Význam všech symbolů byl uveden v předchozích článcích. Z rovnice (11) se vypočte celkový zatěžovací odpor R_c a z něho pak odpor větve R_v:

   R_v = n.(R_c - R_i - R_HV) (12)

   Odpory větví R_v vypočtené pro všechna n z prvé, resp. z obou rovnic se pak zaokrouhlí s přihlédnutím k čl. 12.

1. 14. Obecně se mezné zatěžovací odpory pro jednotlivá zapojení stanoví z empiricky zjištěné závislosti impulsu K, dodávaného roznětnicí, na velikosti celkového zatěžovacího odporu R podle čl. 7 (nikoli R_c, v němž je zahrnut i vnitřní odpor roznětnice).

   Způsobem podle čl. 7 se provede záznam časového průběhu proudu I roznětnice pro následující velikosti odporů R (Ω):

   2, 3, 4, 6, 8, 10, 15, 20, 30, 40, 60, 80, 100, 200, 500, 1000

   V závislosti na kapacitě a energii roznětnice je možno uvedený rozsah zatěžovacích odporů zúžit. Z takto získaných záznamů proudů pro jednotlivá R se způsobem podle čl. 7 stanoví velikost impulsu K pro různá n. Do logaritmických souřadnic se vynesou závislosti impulsu K na odporu R pro n = 1, 2, 3 atd. Schematicky jsou tyto závislosti znázorněny na obrázku. Z požadované hodnoty roznětného impulsu (viz čl. 11), která se v grafu vyznačí pořadnicemi K₁ pro typ N, K₂ pro typ S atd. lze pak zpětně odečíst velikost odporu R pro jednotlivá n.

   Odpor větve se z takto určených mezných odporů R vypočte z rovnice (13)

   R_v = n.(R - R_HV) (13)

   Takto vypočtené odpory větví se pak zaokrouhlí směrem dolů podle zásad, uvedených v čl. 12.

   

Doba průtoku proudu u důlně bezpečných roznětnic

1. 15. Ověřuje se při zkoušce podle čl. 7.

Nejvyšší provozní napětí důlně bezpečných roznětnic

1. 16. Ověřuje se při zkouškách podle čl. 1 a čl. 7.

Závazný postup č. 48

Požadavky na nevýbušná elektrická zařízení

Zkouška roznětnic na nevýbušnost se provádí podle ČSN EN 50 014

“Nevýbušná elektrická zařízení. Všeobecné požadavky“.

Norma je českým překladem anglického znění evropské normy EN 50 014:1977 a jejích změn 1:1979, 2:1982, 3:1982, 4:1982 a 5:1986.

Závazný postup č. 49

Ochrana zařízení před nebezpečnými účinky statické elektřiny

Všeobecně

1. 1. Rozhodující vliv na vznik a hromadění elektrických nábojů má elektrický odpor materiálu. Pro určení, zda je nutno předpokládat vznik a nebezpečné nahromadění elektrických nábojů je rozhodující
   1. • možnost elektrostatického uzemnění zařízení a
   2. • hodnota povrchového odporu pevných látek.

Sklon pevných látek k elektrizaci

1. 2. Z hlediska elektrizovatelnosti rozdělujeme látky podle hodnot povrchového odporu R_ona:
   1. antistatické R_o ≤ 10⁹ Ω
   2. omezeně elektrizovatelné 10⁹ Ω < R_o < 10¹¹ Ω
   3. elektrizovatelné R_o ≥ 10¹¹ Ω

   U látek antistatických (R_o ≤ 10⁹ Ω) není nutno se obávat nebezpečného nabití. Látku je možno použít ve všech stupních nebezpečí v případech, kde se nevyžaduje elektrostatické uzemnění.

   Látky s povrchovým odporem R_o vyšším než 10¹¹ Ω se snadno elektrizují a dochází na nich k hromadění elektrických nábojů. Nesmí být proto bez zvláštních opatření používány v prostorách s nebezpečím výbuchu.

Hromadění elektrických nábojů

1. 3. Z hlediska možnosti uzemnění lze látky rozdělit podle hodnoty povrchového odporu R_o na:
   1. • elektricky vodivé R_o ≤ 5.10⁴ Ω
   2. • elektrostaticky vodivé 5.10⁴ Ω < R_o ≤ 10⁶ Ω
   3. • neuzemnitelné R_o > 10⁶ Ω

   K hromadění elektrických nábojů na objektech (osoby, části strojů, části stavebních konstrukcí atd.) dochází při tvorbě náboje tehdy, jestliže není zajištěna možnost trvalého svodu elektrických nábojů do země.

   Rozhodující vliv zde má vydatnost zdroje nábojů, charakterizovaná nabíjecím proudem i a velikost elektrostatického svodu R_s. Potenciál na objektu se ustálí na hodnotě U = R_s.i.

   Požaduje se, aby zařízení umístěná v prostředí s nebezpečím výbuchu měla elektrostatický svod R_s na všech místech objektu menší nebo roven 10⁶ Ω, přičemž napěťový úbytek na tomto svodu (U) nesmí překročit 10 V.

   Látky elektricky a elektrostaticky vodivé lze považovat za uzemnitelné.

Měření svodového odporu

1. 4. Měření svodového odporu se provádí kovovou válcovou přítlačnou elektrodou o průměru 50,4 mm. Svodový odpor se měří mezi elektrodou, přiloženou na libovolném, předem očištěném místě měřeného předmětu nebo zařízení a definovanou zemí.

Svod elektrostatických nábojů z vodivých objektů zemněním

1. 5. Všechny vodivé části zařízení, které se mohou jakýmkoliv způsobem elektricky nabít, je nutno uzemnit. Pokud některé části zařízení nemohou být z funkčních nebo jiných důvodů zemněny přímým propojením s uzemňovací soustavou, je nutno je uzemnit vysokoohmově tak, aby byl splněn požadavek elektrostatického zemnění.
2. 6. Zemnění přímým propojením lze provést:
   1. • na zemnící soustavu objektu,
   2. • na ochranný vodič elektrovodné sítě, pokud je uzemněn,
   3. • na vodivé části konstrukce za předpokladu, že tato je spojena se zemnící soustavou objektu.

1. 7. Při uzemňování je nutno dbát na dostatečnou mechanickou pevnost uzemnění, na jeho kontrolovatelnost a na zajištění dokonalých spojů jednotlivých částí uzemňovacího svodu, např. překlenutí izolačních vložek v potrubí apod. U zařízení, kde může snadno dojít k mechanickému poškození, se doporučuje nejmenší průřez uzemňovacího vodiče 6 mm² Cu. Uzemňovací vodiče je nutno k zařízení přivařit, připájet natvrdo, zalisovat nebo připojit zajištěným sešroubováním. Spoje mezi díly zařízení, pokud jsou šroubové, je nutno provést vždy nejméně dva s vějířovitou podložkou. Spojení řetězy se zakazuje.
2. 8. Zemnění dopravních prostředků má být provedeno elektricky nebo elektrostaticky vodivými pneumatikami nebo obručemi. Zemnění vlečným řetězem nebo lanem se v prostředí s nebezpečím výbuchu zakazuje. Pokud není zaručen elektrostaticky vodivý terén po trase dopravy, je nutno přepravní vozy před plněním nebo vyprazdňováním uzemnit vhodným vodičem a v provozních předpisech je nutno stanovit příslušnou relaxační dobu nutnou pro bezpečné svedení náboje z nákladu vozu.
3. 9. U zařízení, montovaných na železničním podvozku, se považuje za dostatečné propojení se zemí styk kol s kolejnicemi.

Závazný postup č. 50

1. Ochrana zařízení proti vzniku mechanických zážehových jisker

Všeobecně

1. 1. Ochrana povrchu zařízení proti vzniku mechanických zážehových jisker se provádí použitím:
   1. • bezpečných materiálů,
   2. • ochranných vrstev,
   3. • ochranných pouzder nebo mechanických krytů z bezpečných materiálů.

1. 2. Požaduje se, aby bezpečné materiály, používané k výrobě vnějších povrchových dílů zařízení, vyhovovaly nárazovým nebo rotačním zkouškám odolnosti proti vzniku mechanických zážehových jisker ve výbušné směsi metanu se vzduchem.

   Nárazovou zkouškou se zkouší materiály, určené pro výrobu všech vnějších součástí včetně rotačních součástí zařízení. Rotační zkouškou se zkouší pouze materiály určené pro výrobu vnějších rotačních součástí zařízení.

1. 3. Materiály, které nevyhovují zkouškám podle čl. 2 nebo požadavkům čl. 19, smí být použity k výrobě vnějších součástí zařízení pouze při použití doplňující ochrany povrchu, jako je ochranná vrstva, ochranné pouzdro nebo mechanický kryt, vyrobený z bezpečných materiálů.
2. 4. Je nutno, aby ochranná vrstva byla odolná proti vzniku mechanických zážehových jisker, vyhovovala nárazové zkoušce ve výbušné metanovzdušné směsi a vyhovovala zkouškám mechanické pevnosti a přilnavosti.

   Jako ochranné vrstvy se nesmí používat nitrokombinační a nitrocelulózové nátěrové hmoty, nátěrové hmoty s obsahem kovových pigmentů, ani povlaků z hliníku, hořčíku, titanu a jiných zažehujících materiálů.

1. 5. Je nepřípustné expedovat z výroby zařízení s poškozenou ochrannou vrstvou. Dovolená mezní plocha jednotlivých míst poškození ochranné vrstvy v provozu je nejvíce 25 mm² a mezní celková plocha poškození ochranné vrstvy činí 15 % z celkové plochy povrchu příslušné součásti zařízení.

Nárazová zkouška ve výbušné metanovzdušné směsi

Podstata zkoušky

1. 6. Metoda spočívá ve stanovení odolnosti materiálů proti vzniku mechanických zážehových jisker při nárazu zkoušeného vzorku na zkorodovanou ocelovou desku.

Postup při zkoušce

1. 7. Zkušebním prostředím je výbušná metanovzdušná směs s koncentrací metanu 6,5 % obj. a o teplotě od 20 do 40° C.
2. 8. Zkoušky se provádějí na zkušebním zařízení podle schematu na obr.1. Na tuhé podložce 4 je upevněna zkorodovaná ocelová deska 2, svírající s vodorovnou plochou úhel α= 50°. Nad deskou, ve výšce h, je zavěšen vzorek zkušebního materiálu 1 se závažím 3 tak, aby hrana volně padajícího vzorku zasáhla povrch desky. Zkouší se nejméně 6 vzorků v prostředí podle čl. 7. Vzorek je tvaru kruhové desky o průměru 140 ± 10 mm a tloušťce nejméně 20 mm.
3. 9. Výška pádu h v m a celková hmotnost vzorku se závažím m v kg se volí tak, aby energie rázového styku E se rovnala 588,7 J, např. H = 3 a m = 20 kg, nebo h = 2 m a m = 30 kg, apod. Energie rázového styku se určuje podle vztahu:

   E = m.g.h,

   1. kde g = 9,81 m.s^-1 je tíhové zrychlení.

1. 10. Materiál se považuje za vyhovující z hlediska ochrany proti vzniku mechanických zážehových jisker, když při zkoušení každého vzorku při 10 pádech ve zkušebním prostředí nedošlo k žádnému zážehu výbušné směsi.
   
2. 1 - zkušební vzorek, 2 - ocelová zkorodovaná deska, 3 - závaží, 4 - pevná podložka

Obr.1.

Rotační zkouška ve výbušné metanovzdušné směsi

Podstata zkoušky

1. 11. Metoda spočívá ve stanovení odolnosti materiálů proti vzniku mechanických zážehových jisker při tření mezi zkoušeným vzorkem a zkorodovaným ocelovým povrchem na rotačním zařízení.

Postup při zkoušce

1. 12. Zkouší se nejméně 6 vzorků zařízení v prostředí podle čl. 7.
2. 13. Rotační zkouška se provádí na zařízení s rotujícím diskem podle schematu na obr. 2. Ve svěráku 4 je uchycen pevný vzorek 3. Na zkušebním disku 1 je upevněn rotující vzorek 2. Přitom se užívají dvě základní metody zkoušení třením:
   1. a) nepřerušované tření mezi rotujícím zkušebním diskem l a pevným vzorkem 3, který je přitlačován k disku stálou silou F,
   2. b) rázové tření mezi zkušebním vzorkem 2, upevněným na rotujícím disku a pevným vzorkem ve svěráku. Přítlačná síla F se nastavuje při vzájemném kontaktu vzorků před zkouškou - poloha vzorků podle obr. 2.

      Počet třecích styků z při zkouškách s rotujícím vzorkem upevněným na disku se určuje podle vztahu:

      z = n.t,

      1. kde n úhlová rychlost zkušebního disku v s^-1, vypočtená podle vztahu:
         1. kde V obvodová rychlost třecího styku vzorků, V = 25 m.s^-1,
         2. d průměr zkušebního disku, (m)
      1. t celková doba zkoušky (s.

      Při nepřerušovaném styku podle čl.13a) se za jeden třecí styk považuje délka vzájemného styku 0,5 m.

      
   3. 1 - zkušební disk, 2 - rotující vzorek, 3 - pevný vzorek, 4 - svěrák

   Obr.2.

1. 14. Nepřerušovaným třením se zkoušejí kovy, pracující ve styku s abrazivními materiály nebo s horninami. Pevným vzorkem je vzorek kovu a rotujícím diskem je abrazivní kruh nebo naopak, kovový disk a pevný vzorek abrazivního materiálu.
2. 15. Rázovým třením se zkoušejí kovy, pracující ve styku s jinými kovy. Pevným vzorkem je ocelový vzorek se zkorodovaným povrchem a vzorek upevněný na disku je ze zkoušeného kovu nebo naopak, pevný kovový vzorek a ocelový zkorodovaný vzorek na disku.
3. 16. Rotační zkouška se provádí při obvodové rychlosti třecího styku vzorků V= 25 m.s^-1.

   Při zkouškách podle čl.13a) se úhlová rychlost otáčení disku určuje podle čl. 13. Při zkouškách podle čl. 13b) se úhlová rychlost otáčení disku určuje podle vztahu:

   1. kde D průměr kruhu, který vytváří při otáčení povrch třecího styku vzorku upevněného na disku (m)

1. 17. Přítlačná síla mezi pevným vzorkem a diskem je: