Учебное пособие: Госстандарт России по электрооборудованию

5.9.9 По причинам механической прочности поперечное сечение проводов для подсоединения к резистивному нагревательному устройству должно быть не менее 1 мм2.

5.9.10 При определении температурного класса резистивного нагревательного устройства следует иметь ввиду, что установку дополнительной термоизоляции нельзя рассматривать как гарантию от доступа потенциально взрывоопасной атмосферы.

5.9.11 При пропускании тока через резистивное нагревательное устройство или блок следует исключить возможность превышения предельной температуры. Это обеспечивается одним из следующих способов:

а) применением резистивного нагревательного устройства, обладающего свойством самоограничения;

б) применением стабилизированной конструкции резистивного нагревательного устройства (в указанных изготовителем условиях эксплуатации);

в) применением электрической защитной системы согласно 5.9.12, которая при достижении заданной температуры поверхности обесточивает все части резистивного нагревательного устройства или блока.

Эта защитная система должна быть полностью независима от системы управления, используемой для регулирования рабочей температуры резистивного нагревательного устройства или блока в нормальном режиме работы.

Для способов б) и в) температура резистивного нагревательного устройства определяется зависимостью между различными параметрами. К таким параметрам относятся:

- выходная тепловая мощность;

- температура среды, окружающей резистивное устройство, - газа и жидкости;

- характеристики теплообмена между резистивным устройством и окружающей его средой.

Необходимая информация об этих зависимостях приводится изготовителем в нормативно-технической документации, предусмотренной ГОСТ Р 51330.0.

5.9.12 Защита с помощью защитной системы обеспечивается:

- измерением температуры резистивного нагревательного устройства или среды, непосредственно окружающей его, или

- путем измерения, помимо температуры, двух или более других параметров.

Примечание - В качестве таких параметров можно назвать: уровень, расход, ток, ток утечки, потребляемую мощность.

Специальные условия безопасной эксплуатации регламентируются соответствующими инструкциями (см. также 27.2 ГОСТ Р 51330.0). Например, если резистивный нагревательный блок поставляется с неполной защитной системой, все средства обработки сигнала (например, средства, обеспечивающие совместимость датчика с приемным устройством) должны быть указаны в нормативно-технической документации.

Защитная система должна обеспечивать прерывание цепи электропитания резистивного нагревательного устройства или блока. После восстановления первоначально заданных условий конструкция защитного устройства должна предусматривать возможность повторного включения только вручную, за исключением случая непрерывного контроля данных от защитной системы.

При неисправности датчика нагревательное устройство следует обесточить до того, как достигнута предельная температура. Повторное включение или замену защитной системы, регулируемой вручную, производят только специальным инструментом. Параметры настройки защитных устройств должны быть заблокированы таким образом, чтобы в дальнейшем в процессе эксплуатации их нельзя было изменить.

Примечание - Плавкие предохранители следует заменять только изделиями, указанными изготовителем.

Защитная система должна срабатывать в ненормальном режиме работы и дополнять функционально независимое регулирующее устройство, используемое в нормальном режиме.

5.9.13 Резистивные нагревательные устройства и блоки должны отвечать требованиям 6.8, а также раздела 7.

5.10 Другое электрооборудование

Другое электрооборудование, не указанное в 5.2-5.9, должно отвечать требованиям раздела 4 и дополнительным требованиям раздела 5.

6 ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ИСПЫТАНИЯ

Данные требования дополняют требования раздела 23 ГОСТ Р 51330.0, которые также распространяются, если нет других указаний, на электрооборудование с защитой вида e.

6.1 Электрическая прочность изоляции

Электрическая прочность диэлектрика может проверяться одним из следующих методов:

а) испытаниями, указанными в стандарте на конкретные компоненты электрооборудования;

б) или испытаниями при подаче испытательных напряжений U1, U2 или U3 в течение 1 мин.

1) Для электрооборудования, на которое подают напряжение не более 90 В, действующее значение испытательного напряжения U1 равно 500 В.

2) Для резистивных нагревательных устройств и блоков, к которым предъявляют дополнительные требования в соответствии с 5.9, действующее значение испытательного напряжения U2 равно (1000+2Un), где Un - номинальное напряжение, В. Допускается отклонение испытательного напряжения плюс 5%.

3) Для другого электрооборудования, в котором напряжение превышает 90 В, действующее значение испытательного напряжения U3 равно (1000+2U) или 1500 В, в зависимости от того, что больше, где U - рабочее напряжение, В. Допускается отклонение испытательного напряжения плюс 5%.

Как альтернатива указанному напряжению переменного тока можно использовать напряжение постоянного тока, которое:

- для изолированных обмоток должно составлять 170% от указанного действующего значения испытательного напряжения переменного тока или

- для случаев, когда воздушные зазоры или путь утечки выполняют роль изолирующей среды, должно составлять 140% от указанного действующего значения испытательного напряжения переменного тока.

В электрооборудовании с гальванически изолированными частями испытание проводят на каждой части по отдельности при соответствующем напряжении.

6.2 Вращающиеся электрические машины

6.2.1 Испытания электродвигателя с короткозамкнутым ротором для определения отношения IA/IN и времени tE проводят в режиме короткого замыкания. Как альтернатива, если испытание электродвигателя признано нецелесообразным, изготовитель с согласия испытательной организации может представить расчетные данные времени tE и повышения температуры в номинальном режиме работы, а также в режиме короткого замыкания. Желательно, чтобы метод расчета лишь дополнял метод испытания. Методы испытания и расчетов электродвигателя представлены в приложении А, а в приложении Е приведены публикации по расчету температуры заторможенного ротора.

6.2.2 Если условия испытания полностью отражают условия эксплуатации, то испытание электродвигателей можно проводить только при горизонтальном положении оси электродвигателя даже тогда, когда эксплуатация предполагается с другим положением его оси.

6.2.3 Дополнительные испытания электродвигателей на напряжение св. 1 кВ

6.2.3.1 Система изоляции обмотки статора

6.2.3.1.1 Испытания проводят на:

- собранном статоре или

- статоре в корпусе электродвигателя, или

- электродвигателе, или

- статоре с неполной обмоткой, или

- группе катушек.

Во всех случаях испытуемая модель должна представлять собой собранный статор с противокоронной защитой (если требуется), с маркировкой механической нагрузки, с уплотнением и креплением, с пропиткой и проводящими частями, например с сердечником статора. Все открытые проводящие части следует заземлить.

6.2.3.1.2 Кабель, предназначенный для подсоединения к статору, испытывают вместе с ним.

Особое внимание следует уделить размещению кабеля относительно находящихся рядом проводящих частей. Все открытые проводящие части следует заземлить.

6.2.3.1.3 Системы изоляции и соединительные кабели следует испытать в течение 3 мин синусоидальным напряжением промышленной частоты, в 1,5 раза превышающим номинальное действующее значение напряжения сети, во взрывоопасной водородо-воздушной смеси, объемная доля водорода в которой составляет (21±5)%. Максимальная скорость повышения напряжения должна составлять 0,5 кВ/с. Напряжение следует подавать между одной фазой и землей, все другие фазы должны быть заземлены. При этом не должно произойти взрыва.

6.2.3.1.4 Системы изоляции и подсоединяемые кабели следует испытать во взрывоопасной водородо-воздушной смеси, объемная доля водорода в которой составляет (12±5)%, путем подачи 10 импульсов напряжения, амплитуда которых в три раза выше амплитуды фазного напряжения с допуском ±3%. Время повышения напряжения варьируется между 0,2 и 0,5 мкс, а время спада напряжения составляет не менее 20 мкс, но не более 30 мкс. Импульсы следует подавать пофазно и отдельно от фазы к земле. Взрыва не должно произойти.

Примечание - Это нестандартная форма волны. Однако предполагается, что для инициирования разряда нужно использовать короткое время повышения напряжения, а длительность импульса должна быть достаточной для получения энергии воспламенения.

6.2.3.2 Испытание ротора короткозамкнутой машины

6.2.3.2.1 Испытание проводят на электродвигателе, полностью укомплектованном согласно конструкторской документации на него. В испытуемом образце должны быть проходы, центрирующие кольца, кольцевые прокладки под короткозамыкающими кольцами и, если необходимо, уравновешивающие кольца.

6.2.3.2.2 Ротор короткозамкнутой машины следует испытать на износ, для чего проводят как минимум пять испытаний ротора в заторможенном состоянии. Максимальная температура ротора короткозамкнутой машины должна колебаться в пределах между максимальной расчетной температурой и температурой менее 70 °С. Подаваемое напряжение должно составлять не менее 50% от номинального значения.

6.2.3.2.3 После испытания на износ (см. 6.2.3.2.2) электродвигатель следует заполнить или погрузить во взрывоопасную газовую водородо-воздушную смесь, объемная доля водорода в которой составляет (21±5)%. Затем следует провести десять прямых пусков от сети неподсоединенного к нагрузке электродвигателя или провести испытание при заторможенном роторе. Длительность этих испытаний должна составлять не менее 1 с. Взрыва не должно произойти.

6.2.3.2.4 Во время испытаний напряжение на выводах машины не должно быть ниже 90% от номинального. Концентрацию водорода следует проверять после каждого испытания.

6.3 Устройства освещения с питанием от сети

6.3.1 Механические испытания ламповых патронов, кроме патрона типа Е10

Для патронов типов Е14, Е27 и Е40 испытуемый цоколь лампы с размерами согласно ГОСТ 2746 полностью вставляют в патрон с усилием, определенным таблицей 11.

Таблица 11 - Поворотное усилие для завинчивания и минимальное поворотное усилие для вывинчивания лампы

Для патронов типов Е13, Е26 и Е39 следует провести эквивалентное испытание исходя из требований, предъявляемых к различным типам цоколя и указанных в ГОСТ 2746, с учетом различий между цоколями ламп.

Испытуемый цоколь лампы частично вывинчивают поворотом на 15°, и прилагаемое затем поворотное усилие для полного вывинчивания лампы не должно быть меньше минимального усилия, приведенного в таблице 11.

6.3.2 Тепловое испытание осветительных устройств с люминесцентными трубками

Последовательно к лампе подсоединяют диод и на лампу подают напряжение, равное 110% от номинального.

В конце испытания температура не должна превышать указанную в ГОСТ Р 51330.0 для соответствующего температурного класса. Затем при подсоединенном диоде на лампу подают номинальное напряжение, при этом не должно произойти превышения предельной температуры, указанной в таблице 3 (пункт 1б, измерение термометром сопротивления).

6.3.3 Испытание ламповых двухштырьковых цоколей на воздействие диоксида серы

Контакты и соединения ламповых двухштырьковых цоколей на воздействие диоксида серы испытывают по ГОСТ 28226 в течение 21 сут. Контакты при этом должны быть полностью собраны. После испытания сопротивление контакта не должно возрасти более чем на 50 % от первоначального значения.

Штыри представительного образца лампового цоколя должны быть выполнены из латуни с последующим шлифованием до шероховатости поверхности не менее 0,001 мм и химическим осветлением. Сами штыри и их расположение должны соответствовать требованиям, предъявляемым к их размерам по ГОСТ 9806.

6.3.4 Испытание на вибрацию осветительных устройств с двухштырьковыми цоколями

Испытания проводят согласно ГОСТ 28203. Собранный образец лампы крепят на жестком испытательном стенде и подвергают воздействию частоты от 1 до 100 Гц.

При частоте от 1 до 9 Гц амплитуда должна составлять 1,5 мм, а при частоте от 9 до 100 Гц испытуемый образец подвергают ускорению 0,5 g. Скорость качания частоты должна составлять 1 октава/мин при воздействии 20 циклов в каждой из ортогональных плоскостей.

После воздействия вибрации не должно быть видимых механических повреждений ни в одной из частей лампы. Далее, последовательно через каждую группу контактов лампы пропускают ток от источника постоянного тока, как показано на рисунке 4.

1 - ламповый патрон; 2 - лампа; 3 - соединение; 4 - осциллограф;

5 - источник постоянного тока на 24 В; 6 – резистор

Рисунок 4 - Схема испытания осветительного устройства на вибрацию

Если контакты лампового патрона механически различны, то испытание следует повторить с реверсированными контактами под напряжением.

Специальную лампу для испытаний получают путем пробоя катодов током высокого напряжения и установки легкого по массе соединения в лампе. Ток во время испытания должен быть равен номинальному действующему значению тока лампы.

Во время испытания не должно быть прерывания тока или изменения напряжения контактов.

6.4 Измерительные приборы и измерительные трансформаторы

6.4.1 Повышение температуры трансформаторов тока с накоротко замкнутой вторичной обмоткой, а также токоведущих частей измерительных приборов при токе Ith, пропускаемом в течение 1 с, можно определить при помощи испытаний или расчетов. При расчетах следует учитывать температурный коэффициент сопротивления, а тепловыми потерями можно пренебречь.

6.4.2 Динамическую прочность токоведущих частей определяют испытанием. Трансформаторы тока подвергают испытанию при замкнутой накоротко вторичной обмотке. Длительность динамического испытания должна составлять не менее 0,01 с, при этом максимальное амплитудное значение тока первичной обмотки должно быть не меньше Idyn. Длительность теплового испытания составляет не менее 1 с при действующем значении тока первичной обмотки не менее чем Ith.

Динамическое испытание можно объединить с тепловым испытанием при условии, что:

- основной первичный максимальный ток испытания не меньше динамического тока Idyn и

- испытание проводят при токе I в течение времени t таким образом, что числовое значение I2·t не было бы меньше числового значения , и при условии, что t принимает значения от 0,5 до 5 с.

6.4.3 Испытание на перенапряжение между витками следует проводить на трансформаторах тока методом, указанным в [3], при этом действующее значение тока первичной обмотки должно в 1,2 раза превышать номинальный ток первичной обмотки.

6.5 Трансформаторы, кроме измерительных

Повышение температуры трансформаторов определяют испытанием, предусматривающим подсоединение к указанной изготовителем нагрузке. К цепи подсоединяют встроенное или другое защитное устройство, характеристики которого указаны изготовителем в нормативно-технической документации.

Если указанная изготовителем нагрузка не является частью устройства, отвечающего требованиям настоящего стандарта, то трансформатор следует испытывать в наиболее неблагоприятных условиях, включая короткое замыкание вторичной обмотки. При этом к цепи следует подсоединить встроенное или другое защитное устройство, характеристики которого указаны в нормативно-технической документации.

6.6 Батарея аккумулятора

6.6.1 Применимость испытаний

Данным испытаниям подлежат аккумуляторы, на которые распространяются дополнительные требования, изложенные в 5.7.

6.6.2 Сопротивление изоляции

6.6.2.1 Условия испытания:

а) измерительное напряжение применяемого омметра должно составлять не менее 100 В;

б) все соединения между батареей и наружными цепями, батареей и контейнером батареи, если он используется, следует разъединить;

в) элементы заполняют электролитом до максимально допустимого уровня.

6.6.2.2 Сопротивление изоляции считают удовлетворяющим требованиям, если измеренное значение не менее проведенных в 5.7.1.3.7.

6.6.3 Испытание на удар

6.6.3.1 Общие положения

Батареи, подвергаемые механическому воздействию во время нормальной эксплуатации, следует испытывать на механический удар. Батареи других типов не подвергают этому испытанию, но их маркировка согласно ГОСТ Р 51330.0 должна содержать знак X. Испытание следует проводить только на образцах элементов и их соединениях. Если элементы одинаковой конструкции имеют различную емкость, то нет необходимости испытывать каждый элемент, а испытывают достаточное количество элементов, позволяющее произвести оценку всего ряда.

6.6.3.2 Условия испытаний

Испытание проводят на каждом образце, содержащем не менее четырех новых полностью заряженных элементов с межэлементными соединениями и установленных в контейнере. Каждый образец должен быть готов к эксплуатации. Каждый образец устанавливают в нормальном рабочем положении и крепят к монтажной поверхности машины для испытания на удар. Установка должна отвечать требованиям ГОСТ 28213.

Машина генерирует полусинусоидальные импульсы (см. ГОСТ 28213). Допуски на изменение скорости, поперечное перемещение и система измерения должны отвечать требованиям ГОСТ 28213. Максимальное ускорение силы тяжести должно составлять 5 gn согласно ГОСТ 28213.

6.6.3.3 Методика испытаний

Используют следующую методику испытания каждого образца:

а) определяют емкость каждого образца;

б) во время испытания пропускают постоянный ток разрядки в течение 5 ч;

в) по каждому образцу наносят 15 отдельных ударов следующим образом:

- три последовательных удара в вертикальном направлении вверх и

- три последовательных удара в каждом направлении вдоль двух перпендикулярных осей в горизонтальной плоскости. Оси выбирают таким образом, чтобы определить возможные слабые точки;

г) после перезарядки снова определяют емкость.

6.6.3.4 Критерии оценки соответствия установленным требованиям

Образец считают выдержавшим испытание, если отсутствуют:

- резкие изменения напряжения во время испытаний;

- видимая деформация;

- снижение емкости более чем на 5% от номинального значения.

6.6.4 Испытание вентиляции контейнера батареи

6.6.4.1 Испытание вентиляции контейнера батареи проводят для определения максимальной концентрации водорода внутри контейнера батареи и контроля достаточности размеров вентиляционных отверстий. Для этого внутрь контейнера вводят водород.

6.6.4.2 Расход водорода Q, м3/ч, определяют по формуле

Q = 5 · 10-6 · N · C,        (3)

где N - количество элементов;

C - емкость элемента, А·ч.

Примечание - Эта формула действительна только при условии использования чистого водорода. Если водород имеет примеси, то для компенсации примесей расход следует увеличить.

6.6.4.3 При испытании можно использовать один из следующих методов. Выбор метода определяют по соглашению между испытательной лабораторией (центром) и заявителем.

а) Метод 1. Часть контейнера батареи, в которой обычно находятся элементы, устанавливают в закрывающемся боксе. Крышки бокса имеют втулки для заполнения и сброса, идентичные по форме, количеству и месту расположения втулкам элементов. Входные и выходные втулки должны размещаться таким образом, чтобы обеспечить равномерное распределение водорода внутри бокса. Причем бокс устанавливают таким образом, чтобы не изменилась естественная вентиляция между элементами. Через входные втулки в пространство над боксом вводят водород, расход которого определяется конструкцией элементов и их емкостью. Количество водорода определяют по формуле (3).

б) Метод 2. Контейнер батареи содержит батарею из элементов, количество, тип и емкость которых отвечают требованиям эксплуатации. Элементы должны быть новыми, полностью заряженными и подсоединены последовательно. Ток перезарядки пропускают через батарею для обеспечения постоянного расхода водорода в соответствии с количеством, размером, типом конструкции и емкостью элементов.

Количество выводимого водорода определяют по формуле (3). Ток перезарядки I, А, определяют по формуле

.        (4)

В начале испытания окружающая температура, температура контейнера, батареи и температура элементов или боксов, моделирующих элементы, не должны отличаться одна от другой более чем на 4 °С. Начальное значение этих температур должно составлять от 15 до 25 °С.

Испытание проводят при барометрическом давлении в испытательной лаборатории (центре), в месте, где нет сквозняков.

6.6.4.4 Испытания проводят до тех пор, пока четыре последовательных измерения не покажут, что увеличение концентрации водорода превышает не более чем на 5% среднее значение четырех измерений.

Если в ходе измерений концентрация водорода снижается, то в расчет принимают максимальное значение измеренной величины. Интервал между последовательными измерениями должен быть не менее 30 мин. Если при непрерывном измерении в течение короткого времени отмечаются высокие значения концентрации водорода, то ими можно пренебречь при условии, что интервал меньше 30 мин.

Концентрацию водорода измеряют в разных точках ниже крышки, чтобы можно было определить координаты и значение самой высокой концентрации в контейнере. Измерение следует проводить в области центра верхней поверхности элементов или закрытых боксов, крышки контейнера батареи. Контрольная точка должна также находиться на некотором удалении от втулок для заполнения и сброса.

6.6.4.5 Испытание следует проводить не менее двух раз.

6.6.4.6 Результаты испытаний считают положительными, если измеренная таким образом концентрация водорода не превышает 0,02 объемных долей (2%).

6.7 Соединения общего назначения и соединительные коробки

Соединения общего назначения или соединительные коробки должны иметь ряд выводов, на которых возникает наибольшее увеличение температуры. К этим выводам присоединяют провода максимального сечения. Длина провода, подсоединяемого к каждому выводу и размещаемого внутри корпуса, должна соответствовать максимальному внутреннему размеру (утроенная длина диагонали) корпуса. Соединение следует выполнять таким образом, чтобы испытательный ток проходил через включенные последовательно вывод и провода.

Для воспроизведения тепловых эффектов от размещения проводов в виде жгутов, а также для моделирования других воздействий при типичных условиях размещения провода следует группировать по 6 шт., при этом длина их за пределами оболочки должна быть не менее 0,5 м.

Измеряют температуру самой нагретой части. Если для какого-либо температурного класса необходимо определить предельное значение максимальной рассеиваемой мощности, то испытание следует проводить на других выводах и повторять его до тех пор, пока не будет достигнута предельная температура. Максимальную рассеиваемую мощность (см. 5.8а и приложение Д) рассчитывают по сопротивлению цепи при температуре 20 °С и току, на который рассчитан вывод.

Примечание - Номинальную рассеиваемую мощность рассчитывают по сопротивлению при температуре 20 °С, что позволяет упростить установление допустимых комбинаций выводов, проводов и токов (см. приложение Д).

6.8 Резистивные нагревательные устройства и блоки

6.8.1 Установленные испытания относят к резистивным нагревательным устройствам и блокам, на которые распространяют дополнительные требования 5.9.

6.8.2 Испытания следует проводить на образце или прототипе резистивного нагревательного устройства. Если нет других указаний, то испытания следует проводить при температуре от 10 до 25 °С.

6.8.3 Проверку электрической изоляции образца или прототипа проводят погружением в водопроводную воду на 30 мин, а затем следующим испытанием.

а) Подаваемое в процессе испытания действующее значение испытательного напряжения должно быть не менее (500+Un), где Un - номинальное напряжение электрооборудования, В. Допускается отклонение испытательного напряжения плюс 5%. Испытательное напряжение подают в течение 1 мин, при этом электропроводящее покрытие (см. 5.9.7) полностью погружено в воду. Напряжение подают между нагревательным проводом и проводящим покрытием или, при отсутствии последнего, водой.

При наличии двух или более проводов, электрически изолированных один от другого, напряжение подают между каждой парой проводов и затем между каждым проводом и проводящим покрытием или водой.

Соединения между проводами, включая изолированные соединения, при необходимости следует прерывать, например, параллельным нагревательным кабелем.

б) Измеряют сопротивление изоляции с помощью источника постоянного тока с номинальным напряжением 500 В. Напряжение подают между нагревательным проводом и металлическим покрытием, или, при отсутствии последнего, водой. Образец или прототип должны иметь сопротивление изоляции не менее 20 МОм. Однако в резистивных нагревательных устройствах, содержащих кабель или ленту длиной более 75 м, сопротивление изоляции должно быть не менее 1,5 МОм/км (например, для образца длиной 3 м сопротивление изоляции будет равно 500 МОм).

6.8.4 Термостабильность изолирующих материалов резистивных нагревательных устройств проверяют на образце или прототипе путем выдержания их на воздухе при температуре на 20 °С выше максимальной рабочей температуры, но не менее 80 °С, в течение не менее четырех недель и затем при температуре от минус 25 до минус 30 °С в течение не менее 24 ч. Соответствие образца или прототипа проверяют испытанием целостности изоляции.

6.8.5 Испытание на устойчивость к удару проводят на двух новых образцах или прототипах с помощью аппарата, аналогичного представленному в приложении Г ГОСТ Р 51330.0. Для испытания используют ударную головку из закаленной стали полусферической формы, которой наносят удар с энергией 7 или 4 Дж в зависимости от степени механического риска согласно ГОСТ Р 51330.0, если только резистивное нагревательное устройство или блок не защищены оболочкой, отвечающей требованиям ГОСТ Р 51330.0.

6.8.6 Испытание пускового тока проводят на трех образцах или прототипах холодного резистивного нагревательного устройства, которое подсоединяют по соглашению с изготовителем или к термической массе, или к теплоотводу в камере, температура в которой стабилизируется на уровне ±2 °С.

Рабочее напряжение подают на образцы, которые в течение испытания находятся в холодной среде, при этом непрерывно регистрируют ток в течение первой минуты подключения.

6.9 Испытания изоляционного материала выводов

Образец вывода устанавливают как при эксплуатации, и затем проводят испытание материала согласно ГОСТ Р 51330.0. В конце испытания, предусмотренного ГОСТ Р 51330.0, в соответствии с инструкциями изготовителя подсоединяют медный провод максимально допускаемого сечения. К проводу постепенно в течение 1 мин прилагают вытягивающее усилие, соответствующее сечению провода (см. таблицу 12). Провод не должен вытягиваться из зажимного устройства, а выводной узел не должен отделяться от выводного изолятора.

Таблица 12 - Данные для проверки вытягивающего усилия

7 ПРИЕМО-СДАТОЧНЫЕ ИСПЫТАНИЯ

7.1 Данные требования дополняют требования ГОСТ Р 51330.0, относящиеся к защите вида e.

7.2 Испытание на электрическую прочность изоляции проводят согласно 6.1. Допускается проводить испытания при увеличенном в 1,2 раза испытательном напряжении, но при этом его длительность должна быть не менее 100 мс.

Примечание - В некоторых случаях фактическое время испытаний может быть св. 100 мс, поскольку образцу со значительной распределенной емкостью может понадобиться дополнительное время для достижения фактического испытательного напряжения.

7.3 Испытание электрической прочности изоляции для батареи (согласно 6.1) считают удовлетворительным, если полученное значение отвечает требованиям 5.7.2.7.

7.4 Трансформаторы тока следует испытывать на междувитковое перенапряжение согласно [3] при протекании по первичной обмотке тока, действующее значение которого равно предельно допустимому.

8 МАРКИРОВКА И ИНСТРУКЦИИ

Данные требования дополняют требования ГОСТ Р 51330.0, которые распространяются на защиту вида e. Электрооборудование должно иметь следующую дополнительную маркировку:

а) номинальное значение напряжения и номинальное значение тока или номинальное значение мощности. Для электрооборудования с коэффициентом мощности, не равным единице, следует указать обе величины;

б) для вращающихся электрических машин и, если необходимо, для магнитов переменного тока указывают отношение IA/IN и время tE;

в) для измерительных приборов с токоведущими частями и измерительных трансформаторов указывают ток короткого замыкания Isc;

г) для осветительных устройств указывают технические данные об используемых лампах, например их электрические номинальные характеристики и, если необходимо, размеры;

д) для соединений общего назначения и соединительных коробок указывают следующие характеристики:

- максимально допускаемую рассеиваемую мощность,

- допустимое для каждого размера вывода количество проводов, их сечение и максимальный ток;

е) ограничения использования, например, эксплуатация только в чистой среде;

ж) характеристики специальных защитных устройств, если таковые требуются, например, для регулирования температуры или для жестких пусковых условий, а также особые условия питания, например от преобразователей;

и) для батарей согласно 5.7 указывают следующие характеристики:

- тип конструкции элементов,

- количество элементов и номинальное напряжение,

- номинальную емкость и соответствующее время разрядки.

Если меры защиты, предусмотренные в 5.7, не применяют, то на контейнере батареи должна быть следующая табличка с надписью:

“ПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕ! НЕ ЗАРЯЖАТЬ ВО ВЗРЫВООПАСНОЙ ЗОНЕ”.

К каждой батарее должна прилагаться инструкция по эксплуатации и обслуживанию, представляемая на станцию для зарядки батарей. Этa инструкция должна содержать все сведения по зарядке, эксплуатации и обслуживанию батареи. Инструкция по эксплуатации должна как минимум содержать следующую информацию:

- название изготовителя или поставщика, или его торговый знак;

- количество элементов и номинальное напряжение батареи;

- номинальная емкость и время разрядки;

- инструкции по зарядке;

- другие сведения о безопасной эксплуатации батареи, например ограничения открытия крышки при зарядке, минимальное время выдержки до закрытия крышки, учитывая высвобождение газа после завершения зарядки; проверка уровня электролита, характеристики электролита и воды для заполнения, монтажное положение.

Если батарею заряжают не с помощью стандартного зарядного устройства, предназначенного для конкретного электрооборудования, то на контейнере должна быть следующая надпись:

“ПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕ! СМОТРИ РУКОВОДСТВО ПО ЗАРЯДКЕ БАТАРЕИ”;

к) для резистивных нагревательных устройств и блоков, на которые распространяются дополнительные требования 5.9, - рабочую температуру;

л) для выводов:

- характеристики подсоединяемых проводов, номинальный ток и номинальное напряжение. Если пространство для маркировки ограничено, то эти данные приводят в инструкции. Инструкция по монтажу и установке должна как минимум содержать:

- усилия затяжки, если изготовителем указывается значение усилия для затяжки,

- соответствующую маркировку или другие инструкции, дающие разъяснения по подгонке и установке проводов различного сечения, если эти действия не являются очевидными,

- рекомендации по креплению проводов к выводам, когда способ их подсоединения не является очевидным,

- требования к удалению изоляции проводов.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

(обязательное)

Методы испытаний короткозамкнутых машин

A.1 Необходимо определить повышение температуры статора и ротора, происходящее в нормальном режиме работы, а также в электродвигателе с заторможенным ротором.

По возможности следует произвести сравнительные измерения на аналогичных электродвигателях и моделях с целью проверки точности расчетов.

А.2 Повышение температуры обмоток статора и ротора в номинальном режиме работы следует определять согласно ГОСТ 28173.

А.3 Повышение температуры в электродвигателях с заторможенным ротором определяют экспериментальным путем следующим образом.

А.3.1 Когда электродвигатель с заторможенным ротором еще находится при температуре окружающей среды, подают номинальное напряжение номинальной частоты.

А.3.2 Ток статора, измеренный через 5 с после пуска, принимают за начальный пусковой ток IA.

А.3.3 Повышение температуры ротора (стержни и кольца) измеряют термопарами и измерительными устройствами, с помощью преобразователей температуры или других средств, постоянная времени которых мала по сравнению со скоростью повышения температуры ротора. Рассматривают наибольшую из измеренных температур.

Примечание - Существующий градиент скорости повышения температуры в отдельных стержнях ротора зависит от их расположения относительно пространственной гармоники фазочастотного диапазона напряжения на обмотках статора. Этот градиент, составляющий не менее 20% для электродвигателей с низкой пространственной гармоникой, может быть значительно больше. Если в электродвигателе поместить термопары всего в два стержня ротора, напряжение на которых смещено по фазе на 90°, то увеличение наибольшего измеренного повышения температуры на 10% позволяет скомпенсировать высокую температуру любого другого стержня ротора.

А.3.4 В качестве величины, характеризующей повышение температуры обмотки, принимают среднее повышение температуры статора, определяемое с помощью термосопротивления.

А.3.5 Если испытание электродвигателя с заторможенным ротором проводят напряжением меньше номинального, измеренные величины следует увеличивать пропорционально отношению этих напряжений, в прямой зависимости от пускового тока (см. А.3.2) и пропорционально квадрату повышения температуры. При этом следует учитывать эффекты насыщения в магнитопроводах статора и ротора, если таковые имеются.

А.4 Повышение температуры в электродвигателях с заторможенным ротором рассчитывают следующим образом.

А.4.1 При расчете температуры короткозамкнутого ротора повышение температуры рассчитывают по общему количеству теплоты с учетом теплоты, поглощаемой стержнями и кольцами, а также теплоемкости короткозамкнутого ротора. Необходимо также учитывать влияние скинэффекта на распределение тепла в стержнях. Возможны допуски на теплообмен железа.

А.4.2 Скорость повышения температуры обмотки статора во времени Dq/t, К/с, в электродвигателе с заторможенным ротором рассчитывают по формуле

,       (А.1)

где j - плотность начального пускового тока, А/мм2;

b - коэффициент приведения, учитывающий рассеивание тепла от пропитанных обмоток, равный 0,85;

a - коэффициент, учитывающий материал обмоток, К·мм4/(А2·с).

Для меди a = 0,0065 К·мм4/(А2·с).

А.5 Определение времени tE

А.5.1 На рисунке A.1 показана методика определения времени tE. Из предельной температуры С вычитают максимальную окружающую температуру А (обычно 40 °С) и величину, характеризующую повышение температуры в номинальном режиме работы, - отрезок АВ на рисунке A.1. Время tE определяют по полученной разности ВС и скорости повышения температуры в электродвигателе с заторможенным ротором (измеряют или рассчитывают).

Для ротора и статора проводят отдельные расчеты. Наименьшее из двух значений принимают за время tE для электродвигателя соответствующего температурного класса.

А.6 Электродвигатели с жесткими пусковыми условиями или снабженные специальными защитными устройствами (например, устройствами контроля температуры обмоток) следует испытывать с указанными защитными устройствами.

А.7 Электродвигатели, образующие блоки с преобразователями и защитными устройствами, следует подвергнуть испытанию, которое должно показать, что в условиях эксплуатации блока электродвигателя и преобразователя не происходит превышения предельной температуры.

А - наивысшая допустимая окружающая температура; В - температура в номинальном режиме работы; С - предельная температура; t - время; I - повышение температуры в номинальном режиме работы; 2 - повышение температуры статора и ротора при испытании электродвигателя с заторможенным ротором

Рисунок A.1 - График определения времени tE

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

(обязательное)

Испытание специальных резистивных нагревательных устройств и блоков

Б.1 Резистивные нагревательные устройства, подвергаемые механическому воздействию

Гибкие резистивные нагревательные устройства, такие как нагревательные кабели и ленты, не защищенные механически оболочкой и отвечающие требованиям к оболочкам, изложенным в ГОСТ Р 51330.0, следует подвергнуть испытаниям на раздавливание и низкотемпературному испытанию на сгибание согласно [2].

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44