GB 5959.5-2014《电热装置的安全 第5部分：对等离子体装置的特殊要求》标准解读

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一、标准的基本信息

1. 标准发布于 2014 年 6 月 9 日，实施日期为 2015 年 7 月 1 日。

2. 发布单位为国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会。

3. 主管部门是国家标准化管理委员会，归口单位为全国工业电热设备标准化技术委员会。

4. 英文标准名为 “Electrical heating installations – Part 5: Special requirements for plasma installations”。

5. 起草单位包括安徽农业大学等，起草人有王文才、吴艾等。

6. 国际标准分类号为 25.040.01，属于“01.110.01”大类，“H10”相关小类。

二、标准内容

1.热等离子体系统安全要求：规定设计为同一电压的部分之间，在运行中应有固定的电气连接，包括电极夹头和接地部件，以免过热；对高电压炬，若流过炬体的漏电流超过 10mA，则炬应自动关闭；不同电压的部件之间，特别是电极之间，应有固定的电气绝缘，以防止正常运行条件下发生意外电击穿。

2.冷却液体特性要求：冷却液的电阻率和炬冷却管路的设计要确保不同电压的部件之间，尤其是电极之间在运行中保持所需的绝缘。若出现电极折损，应通过电极材料和设计及电极检测信号来关闭炬，使该现象可控。

3.感应等离子体系统要求：炬应封闭在法拉第罩内以减少电磁辐射和防止操作人员触及高压端子，若炬外罩被打开，联锁信号应切断高压；高压端子应接地以释放残余电荷；电气端子引线间以及它们与接地端子间应有足够的距离以免起弧。

4.等离子体炬的装置安全要求：使用等离子体炬的装置按应用分为两类，第一类涉及无炉子或反应器的等离子体应用，第二类涉及有炉子或反应器的等离子体应用，两类装置分别有相应的附加要求。如喷涂设备中线材和粉状料送料器应符合现行规定和要求，使用转移等离子体时，被喷涂表面应接地等。

5.操作要求：等离子体系统和设备的操作人员应穿戴适合工作的防护用品，如围裙、手套、绝缘面罩、绝缘鞋等，并应使用耳保护用品防止噪声伤害；启动和停止等离子体系统和设备时，应按必要顺序操作，以确保工作安全，特别应在炬点火之前调节好冷却液流量和气流量。

三、标准应用场景

1.工业生产领域：在金属熔炼、喷涂、焊接等工业生产过程中，等离子体装置被广泛应用。例如金属熔炼时，通过等离子体炬产生的高温将金属原料熔化，以实现金属的精炼、合金化等工艺，该标准确保了熔炼设备的安全运行，降低了设备故障和生产事故的风险。

2.材料表面处理行业：在材料表面涂层、清洗等表面处理过程中，等离子体装置可用于对材料表面进行预处理或涂层沉积。如航空航天、汽车制造等领域，对零部件进行表面涂层以提高其耐磨、耐腐蚀等性能，该标准为相关设备的安全操作和维护提供了依据。

3.电子制造领域：在半导体制造、电子元器件生产等过程中，等离子体技术可应用于光刻、刻蚀等工艺环节，该标准有助于保障这些精密设备的安全运行，确保电子制造过程的稳定性和产品质量。

四、总结

1. GB 5959.5-2014 标准为等离子体装置的设计、制造、安装、操作和维护等环节提供了全面的安全要求，有助于提高等离子体装置的安全性和可靠性。

2. 该标准的实施对于保障工业生产、科研实验等相关领域的人员生命财产安全具有重要意义，同时也有助于推动等离子体技术的更广泛应用和持续发展。