Class I Division 1 接線盒與 Conduit 配件的爆炸與水壓測試
本文作者//台灣工程部 Lily Tsai
為危險場所防爆產品製造商所熟知的 UL 1203 標準,除 Part I 對 Class I Division 1 的一般性有具文要求外,另在 Part VIII 也有特別說明外殼防爆常使用搭配金屬螺紋導管做配線的配件額外結構與測試要求 ── 然而經驗上,Part VIII 因業者的不甚熟稔而常成為申請認證的障礙,尤其是外殼防爆最普遍的爆炸與水壓測試的部分。本文特別針對此部份加以介紹說明,期能為業者建立基礎認知。
對於在 Class I Division 1 使用外殼防爆 (Explosionproof) 的防護方式時,常使用搭配金屬螺紋導管 (Threaded Rigid Metal Conduit) 做配線 (Wiring),配線時應使用 UL 認證的配線所需接線盒 (Outlet Boxes) 與各式配件 (Fittings),其具體對應的標準為 UL 1203。
UL 1203 中除了 Part I 對 Class I Division 1 的一般性要求外,因為接線盒與配件有其結構與應用特殊性,在 Part VIII 則特別說明此類產品的額外相關結構與測試規定。在我們所處理的申請案件中,其實最常見客戶較不熟悉正是額外要求這部分,尤其是外殼防爆最普遍的爆炸與水壓測試的部分。
這也是本期 HazLoc News Lens 為何特別闢文簡述。本文將涵蓋:1) UL 1203 Part VIII 包含的搭配金屬螺紋導管做為配線的配件說明,依照 Class I Division 1 裡不同的危險環境,列出爆炸與水壓測試的通過要求條件;2) 及準備特殊樣品的注意事項。我們希望藉由本文能讓製造商在申請前先對相關測試需求有基礎認知,並得以確認自行預測的手法是否正確,以加速申請測試的流程。
UL 1203 Part VIII 包含配件
UL 1203 中的配件,因為是金屬螺紋導管配線使用,與一般流體的配管使用配件名稱與功能相仿,但因為除了用途為配電走線外,還必須符合 Part I 的 Class I Division 1 防爆能力,故與流體使用的為 PVC 管與 PVC 配件材質不同,且連接也必須為符合 NPT 或公制牙的螺牙式互鎖 Threaded Joint。
製造者可以先行確認申請的配件是否有在以下的 Part VIII 所納入之配件清單中:
- Capped Elbows;
- Outlet Boxes;
- Conduit Fittings for Draining or Venting;
- Conduit fitting for Sealing;
- Conduit Unions;
- Cord Connectors;
- Flexible Connection Fittings;
- Mineral Insulated Cable Fittings; &
- Luminaire Fittings of the Adjustable, Flexible and Rigid Types.
本文將僅就 Conduit 系統中常用到的部分配件作為範例介紹。Mineral Insulated Cable Fittings 項目類別則不在本期討論範圍。
UL 1203 Part VIII 中配件類產品的爆炸測試
依照不同的配件種類,有各自爆炸測試的不同設置,茲舉部分配件範例如下:
- Fitting for Draining or Venting (滴水排氣接頭) 或是其他與滴水排氣接頭一樣具有特殊螺紋接頭的配件,須以減少 25% 接合面的特殊樣品進行測試。且 Fitting for Draining or Venting 接頭需鎖附在 Figure 85.1 特殊治具上並接 Conduit管 (如下圖) 進行爆炸測試。
- 接線盒與其他配件的爆炸測試基本要求與 Class I Division 1 的一般性爆炸測試相仿,使用的氣體以及測試次數沿用 Table 21.3,Group A 和/或 B 依其接面型態須對接面特製化的要求也沿用,舉常見配件類產品範例如下:2.1) Union 常會用到的鋸齒接面 (Serrated Joint) 就須照章節 21.24,以縮減至 75% 鋸齒數量的特製樣品進行爆炸測試。
2.2) Outlet Box 的蓋子與本體之間的 Threaded Joint 照章節 21.24,以原本樣品但只准旋緊至 75% 設計螺紋互鎖數進行爆炸測試。
UL 1203 Part VIII 中配件類產品的水壓測試
爆炸測試中,如上一節所提及的特定配件是不需要進行爆炸測試,或是其爆炸測試僅能測到其特殊火焰傳導路徑 (非 NPT 螺牙互鎖式接面) 之非傳導特性,而非爆炸壓力。因此,這些配件有固定的水壓測試要求壓力,而非由爆炸測試之結果決定,依其產品類型、Trade Size、適用危險區域 Group 分類,壓力值列在 Table 86.2 及 Table 86.3。
其中,Fitting for Draining or Venting (滴水排氣接頭) 不同於與一般水壓測試要求的維持 10秒,其須維持 1 分鐘。另外,Conduit Fitting for Sealing 在封膠前以及封膠 (室溫與產品或膠製造商宣告最低溫都需要做) 皆要進行 88 章節的封膠防漏測試 (Leakage of Sealing Fitting Test) 後,再皆需照 Table 86.2 的壓力值進行水壓測試。
結語
金屬螺紋配管方式的配件類產品申請 UL 1203 認證,可以確保配件本身的安全以外,也能促使其與其他配件與配管的連結符合 Class I Division 1 現場安裝的安全要求。
由於此類產品多僅為機械結構,圖面清楚描述接面設計以及材質/金屬表面處理確保防爆效果,使用正確的方法預測試與具備修改結構的能力,並且做到理解與區分 IECEx/ATEX Zone 區域的差異,就會成為申請認證成功的關鍵。希望本文所提供的關鍵測試範例簡介,能為相關製造商的申請認證須符合測試項目方面勾勒出一個基礎輪廓。
若需更多資訊,歡迎聯絡台灣業務部陳小姐 (Tracy Chen)//T: 886.2.7737.2772 / E: Tracy.Chen@ul.com。