路径: 主页 > GB > 第70页 > GB 12668.501-2013 | 标准编号 | GB 12668.501-2013 (GB12668.501-2013) | | 中文名称 | 调速电气传动系统 第5-1部分：安全要求 电气、热和能量 | | 英文名称 | [GB/T 12668.501-2013] Adjustable speed electrical power drive systems -- Part 5-1: Safety requirements -- Electrical, thermal and energy | | 行业 | 国家标准 | | 中标分类 | K62 | | 国际标准分类 | 29.020 | | 字数估计 | 99,912 | | 引用标准 | GB/T 12113-2003; GB 16895.3-2004; GB/T 16935.3-2005; IEC 60034-17; IEC 60034-11; IEC 60034-1; IEC 60034-12; IEC 60034-14; IEC 60034-15; IEC 60034-16; IEC 60034-18; IEC 60034-19; IEC 60034-2-1; IEC 60034-22; IEC 60034-2-2; IEC 60034-26; IEC 60034-27; IEC 6 | | 采用标准 | IEC 61800-5-1-2007, DT | | 标准依据 | 国家标准公告2013年第22号 | | 发布机构 | 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会 | | 范围 | GB 12668的本部分规定了对调速电气传动系统或其元件有关电气、热和能量安全方面的要求。除接口要求外。本部分不覆盖被传动设备。本部分适用于包括电力变流设备、传动控制设备和电动机的调速电气传动系统。但不包括牵引传动和电动车辆传动。本部分适用于连接交流电源电压1kV及以下, 50Hz或60Hz的直流传动系统以及变流器输入或输出电压35kV以下, 50 Hz或60Hz的交流传动系统。《调速电气传动系统》的其他部分涉及额定值的规定、电磁兼容性(EMC)及功能安全性等。如果用作电气传动系统(PDS)组成部分的设备符合 | GB 12668.501-2013: 调速电气传动系统 第5-1部分：安全要求 电气、热和能量
GB 12668.501-2013 英文名称: [GB/T 12668.501-2013] Adjustable speed electrical power drive systems -- Part 5-1: Safety requirements -- Electrical, thermal and energy
ICS 29.020
K62
中华人民共和国国家标准
调速电气传动系统
第5-1部分:安全要求
电气、热和能量
1 范围
GB 12668的本部分规定了对调速电气传动系统或其元件有关电气、热和能量安全方面的要求。除
接口要求外,本部分不覆盖被传动设备。
本部分适用于包括电力变流设备、传动控制设备和电动机的调速电气传动系统。但不包括牵引传
动和电动车辆传动。本部分适用于连接交流电源电压1kV及以下,50Hz或60Hz的直流传动系统以
及变流器输入或输出电压35kV以下,50Hz或60Hz的交流传动系统。
《调速电气传动系统》的其他部分涉及额定值的规定、电磁兼容性(EMC)及功能安全性等。
如果用作电气传动系统(PDS)组成部分的设备符合相应环境下有关产品标准的安全要求,则本部
分的范围不包括这些设备。例如,PDS中所使用的电动机就应当符合IEC 60034相关部分的要求。
除非有特别规定,本部分的要求适用于PDS的所有部分,包括CDM/BDM(见图1)。
注:在某些情况下,整个PDS的安全要求(例如直接接触防护)可能需要使用特殊部件和/或附加措施。
5 试验要求
5.1 一般要求
5.1.1 试验目的和分类
为了证明PDS完全符合本部分的要求,按照本章中所定义的要求进行试验。
如果第4章的相关要求允许,相关试验可以省略。
第5章中描述PDS试验需采用的方法和程序。试验项目分类成:
---型式试验;
---出厂试验;
---抽样试验。
制造商和/或试验机构应当保证:在充分考虑到公差和测量不准确度的情况下,采用规定的最大和/
或最小环境(或试验)值。警告 这些试验可能会引起危险情况。必须采取适当的预防措施避免人身伤害。
5.1.2 试验样品的选择
在对一种类型或一个系列的类似产品进行试验时,没有必要对该类型或系列中的所有型号进行试
验。应当针对一个型号或者对该特定试验项目而言足以代表整个类型或系
列的机械和电气特性的型号进行每项试验。
5.1.3 试验顺序
通常,既没有对试验项目需要按照设定的顺序进行的要求,也不要求全都在相同的设备样机上进行
这些试验项目。然而,某些试验项目的通过准则要求这些试验项目再加上另外的一个或几个试验项目。
5.1.4 接地条件
制造商应当规定可为PDS所接受的接地系统(见4.3.6.1.4)。应当使用制造商所允许的最不利情
况(最大应力)的接地系统来确定试验要求。接地系统可能包括:
---中性点对地;
---线对地;
---中性点通过高阻抗对地;
---绝缘(不接地)。
不可接受的系统应当表示为:
---禁止;
---需修改应当通过型式试验量化的值和/或安全等级。
5.1.5 符合性
是否符合本部分,应当通过执行在第5章中规定的适当试验进行验证。
只有通过了所有的相关试验,才能声明符合标准。
结构要求的符合性以及需由制造商提供的信息,应当通过适当的检验、外观检查和/或测量进行验证。
只要设计更改或部件更改对符合性具有潜在影响,就应当进行新的型式试验来确认符合性。最好
是应当将修改的产品标识出来,例如,如6.2中所述那样,通过使用适当的日期代码或序列号标识出来。
5.1.6 试验项目综述
表17提供对电子元件、器件和PDS/CDM/BDM的型式试验、出厂试验和抽样试验的项目综述。
5.2 试验技术要求
5.2.1 外观检查(型式试验、抽样试验和出厂试验)
应当进行外观检查,以达到下列目的:
---作为出厂试验,检查诸如标志、警告和其他安全性方面的充分程度等特性;
---作为单项型式试验、抽样试验或出厂试验的接收准则,验证是否已经满足了本部分的要求。
出厂试验可以是生产或装配过程的组成部分。
进行型式试验之前,应当进行一次检查交付型式试验的PDS在电源电压、输入和输出
范围等方面是否和预期的一样。
5.2.2 机械试验
5.2.2.1 电气间隙和爬电距离(型式试验)
应当通过测量或外观检查验证电气间隙和爬电距离是否符合表9和表10的规定。测量的实例见附
录C。在不能执行这项验证的场合,应当在所考虑的电路之间进行一次冲击脉冲电压试验(见5.2.3.1)。
5.2.2.2 印制线路板短路试验(型式试验)
在印制线路板上,应对小于表9和表10中规定的电气间隙和爬电距离(见4.3.6.7)的间距提供的
功能绝缘进行如下所述的型式试验。
应按计划将一台包含有印制线路板组件的设备样品连接到一个为模拟最终使用条件而确定规格和
保护措施的电源电路上。如果PDS/CDM/BDM 是不带外壳供货的,则可以使用一个金属丝网罩来模
拟预定外壳,这个金属丝网罩的尺寸为正在测试部分的各个直线尺寸的1.5倍。
应在外壳外部的所有孔口、手柄、铰链、接头和类似部位以及(可能使用的)金属丝网罩上以一种对
冷却影响不大的方式铺上脱脂棉。
对于减小的间距,应在具有代表性的样品上一次使其中的一个短路,而且应当保持短路直到
没有另外的损坏产生为止。
作为印制线路板短路试验的结果,PDS/CDM/BDM应当符合下列要求:
---应当没有火焰发出或金属熔融现象;
---脱脂棉指示物应当没有着火;
---接地连接应当没有断开;
---门或盖应当没有冲开;
---在试验过程中和之后,可触及SELV电路和PELV电路所出现的电压应当不大于图7的时间相关电压;
---在试验过程中和之后,带电部分在电压大于界定电压等级A时不应当变成可触及部分。
不要求PDS/CDM/BDM在经过试验之后能工作,而且可能出现其外壳会发生变形的情况。构成
PDS/CDM/BDM所必需的或者与PDS/CDM/BDM一起使用所要求的过电流保护装置允许断开。
5.2.2.3 不可接近性试验(型式试验)
这项试验用来证明按照4.3.3.3的要求利用外壳和隔板进行保护的带电部分的不可接近性。
应当作为PDS外壳的一项型式试验,按照IEC 60529中对防止接近危险部分的外壳分类的规定执
行这项试验。例外情况为:
---在只从垂直方向±5°探测时,IP3X的试验探头不应贯穿外壳的顶部表面。
5.2.2.4 外壳的完整性试验(型式试验)
应当对所声明的外壳IP等级进行验证。应当作为PDS外壳的一项型式试验,按照IEC 60529中
对外壳分类的规定执行这项试验。
5.2.2.5 变形试验
5.2.2.5.1 一般要求
挠曲试验和冲击试验适用于PDS以及预定在不带另外的外壳情况下工作且仅限于经过培训的维
护人员接近的封闭式CDM/BDM。在完成了金属外壳的挠曲试验(见5.2.2.5.2)和聚合物外壳的冲击
试验(见5.2.2.5.3)之后,PDS/CDM/BDM应当通过5.2.3.1和5.2.3.2的试验,而且应当对其进行检验来检查:
---带电部分没有变成可以接近;
---外壳没有出现可能引起危险的裂纹或开口;
---间隙不小于其最小允许值,而且其他的绝缘完好无损;
---隔板没有受到损坏或松动;
---没有可能引起危险的移动部件外露。
挠曲试验和冲击试验应当在外壳的代表性可接近表面最不利的部位上执行。
在经过试验之后,不要求PDS/CDM/BDM可供使用,而且外壳发生变形的程度
可能致使其原始IP等级不能得到保持。
5.2.2.5.2 挠曲试验(型式试验)
将外壳牢固固定在一个刚性支座上,并使之承受通过一根具有12.7mm×12.7mm方形扁钢端面
的钢棒的末端施加5s的一个250N恒定力。
对表面涂层的损伤、对防电击或防潮没有不利影响的小压痕和小凹口可以忽略。
5.2.2.5.3 冲击试验(型式试验)
必须将包括外壳或者其中代表最大非增强面积的一部分外壳的样品支撑在其正常位置。应当允许
一个直径约为50mm、质量为500g±25g的光滑实心钢球从1300mm垂直距离的静止位置自由下落
到样品上(垂直表面不进行这项试验)。
此外,还必须将这个钢球用一根绳索悬吊起来,并使其从1300mm垂直距离自由下落像摆锤那样
摆动以便施加一个水平冲击力(水平表面不进行这项试验)。
如果这项摆锤撞击试验不方便,则允许通过将样品安装在与其正常位置成90°的位置并采用垂直
冲击试验代替摆锤撞击试验进行对垂直或倾斜表面的水平撞击模拟。
5.2.3 电气试验
5.2.3.1 冲击脉冲电压试验(型式试验和抽样试验)
冲击脉冲电压试验使用一个具有1.2/50μs波形的电压进行(见IEC 60060-1:1989中图6),并用
来模拟大气条件下的过电压。这项试验也覆盖由于设备开关操作引起的过电压。
关于冲击脉冲电压试验的条件,见表18。
对小于表9要求的间隙以及固体绝缘的试验,应当作为型式试验采用表19或表20中的适当电压进行。
在用于保护隔离的部件和器件上,应当在将其装配到PDS中之前,适当地使用表19或表20的第
3栏或第5栏中列出的冲击脉冲耐受电压进行试验,作为一项型式试验和一项抽样试验。
为保证限制器件(见4.3.6.2.2、4.3.6.2.3、4.3.6.3)能够降低过电压,适当时应当作为一项型式
试验将对表19或表20第2栏或第4栏中的值施加到PDS上,而且应当对与该表中同一栏内下一个较
低电压对应的降低值进行验证。
如果必须对一个已经针对2000m~20000m的海拔(采用IEC 60664-1中表A.2)设计的间隙进
行试验,则可以采用表9由电气间隙距离反向确定出适当的试验电压。
5.2.3.2 交流或直流电压试验(型式试验和出厂试验)
5.2.3.2.1 试验目的
这项试验用来验证部件和已装配好的PDS/CDM/BDM的间隙和固体绝
缘具有足够耐受过电压条件的介电强度。
5.2.3.2.2 试验电压的值和类型
试验电压的值根据表21、表22或表23的第2栏或第3栏确定,视处于试验中的电路是连接到低压
电源干线、高压电源干线还是不连接电源干线而定。
第2栏的试验电压用于对采用基本绝缘的电路进行试验。
在采用保护隔离(双重绝缘或加强绝缘)的电路之间,在进行型式试验时应当施加第3栏的试验电
压。而在采用保护隔离的电路之间,在进行出厂试验时则应当施加第2栏的值以防止局部放电损坏固体绝缘。
第3栏的值应当施加到采用符合4.3.3要求的直接接触防护的PDS上。这项试验在PDS的电路
与可触及的非导电或导电表面之间进行,但这些可触及表面不连接到保护导体上。
应当采用一个50Hz或60Hz的正弦电压进行电压试验。如果电路包含有电容器,则可以采用一
个其值等于规定交流电压峰值的直流电压进行试验。
进行出厂试验的目的是用来验证间隙在生产过程中没有被减小。为避免损坏并保证能够施加试验
电压而不出现错误的故障指示,应当断开用来降低处于试验中的电路上的冲击脉冲电压的保护器件(见
4.3.6.2.2和4.3.6.2.3)以及属于监控或保护电路且在试验持续过程中不用来承受试验过电压的电路。
5.2.3.2.3 电压试验的实施
按图8所示,试验应按以下所述进行:
a) 试验(1)在可触及导电部分(接地)与每个电路之间按顺序进行(不包括DVCA电路)。试验
电压按表22或表23的第2栏,对应于正在试验中所考虑的电路的电压。
试验(2)在可触及表面(非导电或导电表面,但不接地)与每个电路之间按顺序进行(不包括
DVCA电路)。试验电压按表21、表22或表23的第3栏(用于型式试验)或第2栏(用于出厂
试验),对应于正在试验中所考虑的电路的电压。
b) 试验在每个所考虑的电路与其他连接在一起的相邻电路之间按顺序进行。试验电压按表21、
表22或表23的第2栏,对应于正在试验中所考虑的电路的电压。
c) 试验在DVCA电路与每个相邻电路之间按顺序进行。试验电压按表21、表22或表23的第3
栏(用于型式试验)或第2栏(用于出厂试验),对应于具有更高电压的电路。为进行这项试验,
既可以使相邻电路也可以使DVCA电路接地。必须对PELV电路与SELV电路之间的基本
绝缘进行试验,但没有必要对相邻PELV电路或相邻SELV电路之间的功能绝缘进行试验。
由于PELV电路或SELV电路以及DVCC或D电路通常是通过基本绝缘与机壳(地)隔离,因而
通常不可能对在不使基本绝缘过应力的情况下使完全装配的PDS中的低压电路与高压电路隔离的双
重绝缘或加强绝缘进行试验。因此,可能必须将PDS拆卸开,或者也许不可能以表21~表23的第3栏
规定的电压对保护绝缘进行型式试验。在这些情况下,应当以相应的表21~表23的第2栏规定的电
压对用于保护隔离的绝缘进行型式试验。
试验应当在外壳的门关闭的情况下进行。
当电路电气连接到可触及导电部分上时,电压试验无关紧要,可以省略。
为了在PDS上形成一个用于电压试验的连续电路,应当在必要处将端子以及开关和半导体开关器
件上的断开触点等跨接起来。在试验之前,可能要断开一个电路内部的半导体及其他易损部件和/或将
其触点跨接起来,以避免在试验过程中对其产生损坏。
在任何适用的场合,构成正在试验中绝缘的组成部分的单个部件,例如干扰抑制电容器,不应当在
试验之前断开或跨接。在这种情况下,建议使用符合5.2.3.2.2要求的直流试验电压。
在PDS由非导电可触及表面全部或部分覆盖的场合,为进行试验,应当使用导电薄膜缠绕在这个
表面上,以便将试验电压施加在导电薄膜上。在这种情况下,电路与非导电可触及表面之间的绝缘试验
可以作为一项抽样试验代替出厂试验进行。
在下列三种情况都存在时,无需对装配好的PDS进行出厂试验:
---对与PDS的绝缘系统有关的所有组件都进行出厂试验;
---这项出厂试验能够说明最终装配将不损害绝缘系统;
---对完全装配好的PDS成功地进行了型式试验。
在试验中应当包括符合4.3.4.3要求的保护阻抗,或者在试验之前应当断开采用保护隔离的电路
部分的连接。......
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