1 概述
GB 3836.8-2003《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第8部分:“n”型電氣設(shè)備》(以下簡(jiǎn)稱新標(biāo)準(zhǔn)),是對(duì)GB3836.8-87《爆炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備無(wú)火花型電氣設(shè)備“n”》(以下簡(jiǎn)稱老標(biāo)準(zhǔn))的第一次修訂。GB3836.8-2003已于2003年5月26日發(fā)布,2004年1月1日實(shí)施。
老標(biāo)準(zhǔn)GB 3836.8-87在當(dāng)時(shí)制訂時(shí),是以IEC31(秘書(shū)處)125號(hào)(1981)“n”型標(biāo)準(zhǔn)草案文件和BS5000第16部分“n”型防爆電機(jī)為基礎(chǔ),采用參照的原則編制的,同時(shí),還符合GB3836.1-83的有關(guān)規(guī)定和要求。對(duì)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)未作規(guī)定的,根據(jù)實(shí)踐證明能夠保證產(chǎn)品質(zhì)量和防爆安全性能的,符合國(guó)情的一些內(nèi)容也編入了標(biāo)準(zhǔn)中。老標(biāo)準(zhǔn)僅對(duì)無(wú)火花型電動(dòng)機(jī)作了具體的規(guī)定,由于當(dāng)時(shí)條件所限,認(rèn)為時(shí)機(jī)不成熟,對(duì)諸如燈具、插銷、插座等其他電氣設(shè)備未作補(bǔ)充規(guī)定。因此,自實(shí)施以來(lái),對(duì)我國(guó)發(fā)展爆炸性環(huán)境用無(wú)火花型電動(dòng)機(jī)起到了非常有效的指導(dǎo)作用,但未能滿足其他防爆電氣設(shè)備的發(fā)展需要。
新標(biāo)準(zhǔn)是修改采用IEC60079-15:2001《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第15部分:“n”型電氣設(shè)備》(英文版)標(biāo)準(zhǔn)制訂的。新標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)內(nèi)容與IEC標(biāo)準(zhǔn)相同,編寫(xiě)結(jié)構(gòu)也與IEC標(biāo)準(zhǔn)一致。在修改采用IEC標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí),新標(biāo)準(zhǔn)還符合GB3836.1-2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第1部分:通用要求》的有關(guān)規(guī)定和要求。
新標(biāo)準(zhǔn)與老標(biāo)準(zhǔn)相比變化非常大,增加了許多新的內(nèi)容。
首先,在標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)上就完全不同。老標(biāo)準(zhǔn)由通用要求、專用規(guī)定、試驗(yàn)、標(biāo)志和檢驗(yàn)5大部分組成,僅對(duì)無(wú)火花電機(jī)做了補(bǔ)充規(guī)定。
新標(biāo)準(zhǔn)由30章組成:第1章范圍、第2章規(guī)范性引用文件、第3章術(shù)語(yǔ)和定義、第4章總則、第5章結(jié)構(gòu)、第6章連接件和布線、第7章電氣間隙、爬電距離和間隔、第8章電氣強(qiáng)度、第9章無(wú)火花旋轉(zhuǎn)電機(jī)的補(bǔ)充要求、第10章無(wú)火花熔斷器和熔斷器組件的補(bǔ)充要求、第11章無(wú)火花照明燈具的要求、第12章無(wú)火花儀器和小功率設(shè)備的要求、第13章無(wú)火花電流互感器的要求、第14章無(wú)火花插頭和插座的要求、第15章無(wú)火花單體電池和蓄電池的要求、第16章其他電氣設(shè)備、第17章產(chǎn)生電弧、火花或熱表面的電氣設(shè)備的通用要求、第18章封閉式斷路器和產(chǎn)生電弧、火花或熱表面的非點(diǎn)燃元件的要求、第19章產(chǎn)生電弧、火花或熱表面的氣密裝置的要求、第20章產(chǎn)生電弧、火花或熱表面的密封裝置或澆封裝置的要求、第21章產(chǎn)生電弧、火花或熱表面的限能設(shè)備或電路的要求、第22章產(chǎn)生電弧、火花或熱表面的設(shè)備限制呼吸外殼的要求、第23章產(chǎn)生電弧、火花或熱表面的n-正壓保護(hù)設(shè)備的要求、第24章檢查和試驗(yàn)的一般要求、第25章技術(shù)文件、第26章型式試驗(yàn)、第27章出廠檢查和試驗(yàn)、第28章標(biāo)志、第29章文件、第30章制造廠責(zé)任。新標(biāo)準(zhǔn)不僅適用于無(wú)火花電氣設(shè)備,也適用于那些產(chǎn)生電弧、火花或熱表面的部件或電路,且用本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法之一保護(hù)就不能引起周圍爆炸性環(huán)境點(diǎn)燃的電氣設(shè)備。
在新標(biāo)準(zhǔn)頒布與即將實(shí)施之際,為便于防爆電氣設(shè)備制造廠設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和石油化工企業(yè)廣大用戶中的有關(guān)技術(shù)人員正確理解和執(zhí)行新標(biāo)準(zhǔn),現(xiàn)對(duì)新老標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)差異加以說(shuō)明,供讀者參考。
2 新老國(guó)標(biāo)主要技術(shù)內(nèi)容的差異
2.1 標(biāo)準(zhǔn)名稱
標(biāo)準(zhǔn)名稱由原來(lái)的《爆炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備無(wú)火花型電氣設(shè)備“n”》改為《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第8部分:“n”型電氣設(shè)備》,與IEC標(biāo)準(zhǔn)名稱統(tǒng)一。
2.2 范圍
新標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍與老標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍不太一樣。
新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了潛在爆炸性氣體、蒸氣和薄霧環(huán)境用Ⅱ類“n”型電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)、試驗(yàn)和標(biāo)志的要求。適用于無(wú)火花電氣設(shè)備并且也適用于那些產(chǎn)生電弧、火花或熱表面的部件或電路,但使用本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的保護(hù)方法就不能引起周圍爆炸性環(huán)境點(diǎn)燃的電氣設(shè)備。另外,本標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)非點(diǎn)燃元件只能限制使用在被證明是非點(diǎn)燃的特定電路中,電氣設(shè)備符合本標(biāo)準(zhǔn)并不意味著取消或降低應(yīng)遵守的其他標(biāo)準(zhǔn)的任何要求。本標(biāo)準(zhǔn)是針對(duì)普通工業(yè)應(yīng)用設(shè)備要求的補(bǔ)充和提高。
新標(biāo)準(zhǔn)以注的形式表明:本標(biāo)準(zhǔn)引用GB3836.1的一些專用規(guī)定,這并不要求“n”型電氣設(shè)備整體上全部符合GB3836.1標(biāo)準(zhǔn),或者符合本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到的保護(hù)水平,不應(yīng)認(rèn)為等于符合GB3836.1和在其中列出的專用標(biāo)準(zhǔn)所達(dá)到的保護(hù)水平。對(duì)于符合本標(biāo)準(zhǔn)的電氣設(shè)備,應(yīng)由國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督部門(mén)認(rèn)可的檢驗(yàn)單位進(jìn)行防爆檢驗(yàn)。
2.3 規(guī)范性引用標(biāo)準(zhǔn)
老標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有引用標(biāo)準(zhǔn),而新標(biāo)準(zhǔn)引用了26個(gè)國(guó)標(biāo)、1個(gè)行標(biāo)、8個(gè)IEC標(biāo)準(zhǔn)。新標(biāo)準(zhǔn)編寫(xiě)時(shí)是修改采用IEC標(biāo)準(zhǔn),國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中如果已有相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)版本,并且該國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)等同或等效,則均采用我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。尚無(wú)我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)與其等效的,則直接采用IEC標(biāo)準(zhǔn)。
2.4術(shù)語(yǔ)和定義
新標(biāo)準(zhǔn)與老標(biāo)準(zhǔn)相比,術(shù)語(yǔ)和定義有較大的不同,新標(biāo)準(zhǔn)共有38個(gè)定義。現(xiàn)對(duì)幾個(gè)主要定義介紹如下:
(1)“n”型防爆
電氣設(shè)備的一種防爆型式,這種型式的電氣設(shè)備,在正常運(yùn)行時(shí)和本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的一些異常條件下,不能點(diǎn)燃周圍爆炸性氣體環(huán)境。
實(shí)際上,“n”型防爆是用于:
——正常運(yùn)行中不產(chǎn)生火花的電氣設(shè)備;
——正常運(yùn)行中產(chǎn)生火花、電弧或高溫?zé)岜砻娴牟考螂娐冯姎庠O(shè)備,通過(guò)采用本標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的一些防爆措施均可安全地使用在爆炸危險(xiǎn)環(huán)境2區(qū)。
(2)無(wú)火花裝置
裝置的結(jié)構(gòu)將正常使用條件下產(chǎn)生能引起點(diǎn)燃危險(xiǎn)的電弧、火花的危險(xiǎn)減至最小。正常使用不包括帶電元件移去或插入。
(3)非點(diǎn)燃元件
元件具有通斷規(guī)定的點(diǎn)燃屯路的觸頭,其觸頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成能使元件在該電路中不會(huì)引起點(diǎn)燃規(guī)定的爆炸性氣體環(huán)境。
(4)n正壓
該技術(shù)是用保護(hù)氣體充入外殼,并保持壓力高于周圍環(huán)境,以阻止外殼內(nèi)部形成爆炸性環(huán)境的一種技術(shù)。但與GB
3836.5中所規(guī)定的正壓型“p”方法有所不同。
(5)限制呼吸外殼
設(shè)計(jì)成能限制氣體、蒸氣和薄霧進(jìn)入的一種外殼。
(6)氣密裝置
該裝置是通過(guò)熔接,如釬焊、銅焊、熔焊或玻璃與金屬的熔接來(lái)達(dá)到氣密性能,以阻止外部氣
體進(jìn)入內(nèi)部。
(7)封閉式斷路裝置
裝有通斷電觸頭的裝置,它在進(jìn)入其內(nèi)部的可燃性氣體或蒸氣爆炸時(shí)不會(huì)受損壞,并且也不會(huì)將內(nèi)部爆炸傳播到外部可燃性氣體或蒸氣。
(8)能量限制
在本標(biāo)準(zhǔn)所述的試驗(yàn)條件下,設(shè)備電路產(chǎn)生的電火花或任何熱效應(yīng)不能點(diǎn)燃規(guī)定的可燃性氣體或蒸氣。
(9)Ex元件
標(biāo)志符號(hào)“U”的電氣設(shè)備的部件或組件(Ex電纜引入裝置除外),它不能單獨(dú)的在爆炸性環(huán)境中使用,并且當(dāng)安裝在爆炸性環(huán)境中電氣設(shè)備或系統(tǒng)內(nèi)時(shí)需附加認(rèn)證。
(10)“U”符號(hào)
“U”是一種加在防爆合格證編號(hào)后的符號(hào),以標(biāo)明是防爆元件。符號(hào)“U”和“X”不能同時(shí)使用。
本標(biāo)準(zhǔn)刪除了老標(biāo)準(zhǔn)中的無(wú)火花型電氣設(shè)備、正常運(yùn)行和外殼的定義。
2.5 總則
老標(biāo)準(zhǔn)第3章“一般要求”中對(duì)設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)只作了3方面的規(guī)定,如不應(yīng)產(chǎn)生電弧或火花,不產(chǎn)生超過(guò)電氣設(shè)備相應(yīng)溫度組別最高溫度的熱表面或灼熱點(diǎn),規(guī)定比較簡(jiǎn)單,而對(duì)異常運(yùn)行條件未作規(guī)定。這對(duì)電氣設(shè)備的正確使用帶來(lái)了很大影響。新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)設(shè)備在正常和異常運(yùn)行條件下運(yùn)行都有具體的規(guī)定,如本標(biāo)準(zhǔn)第17~23章,針對(duì)不能產(chǎn)生操作電弧和火花及設(shè)備溫度組別所對(duì)應(yīng)的最高表面溫度,規(guī)定了防止表面的或最熱點(diǎn)的溫度點(diǎn)燃周圍爆炸性環(huán)境的方法。老標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定滑動(dòng)觸頭在正常運(yùn)行時(shí)被認(rèn)為是產(chǎn)生火花的。新標(biāo)準(zhǔn)除“滑動(dòng)觸頭在正常運(yùn)行時(shí)被認(rèn)為是有火花的外,還要求滑動(dòng)觸頭采取避免產(chǎn)生火花的特殊措施,例如觸頭本身夾緊到導(dǎo)電軌道上。另外,老標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)志與新標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)志也有差異。
(1)關(guān)于溫度
新標(biāo)準(zhǔn)第4章中溫度與老標(biāo)準(zhǔn)的溫度組別相比基本一致,但增加了一些內(nèi)容,對(duì)于小元件、細(xì)導(dǎo)線或印刷電路板的“n”型設(shè)備溫度,可引用GB3836.4中的放松要求。
(2)關(guān)于最高表面溫度
新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定按GB3836.1-2000中5.1.2要求。對(duì)封閉式斷路裝置、限制呼吸外殼、氣密裝置、燈泡、密封裝置、n正壓外殼的內(nèi)部部件或符合表面溫度和引燃溫度的元件或設(shè)備都有具體規(guī)定,該條款比老標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)。
(3)Ex元件是新標(biāo)準(zhǔn)中增加的內(nèi)容。新標(biāo)準(zhǔn)第4.5條規(guī)定“n”型Ex元件可以是空外殼、元件或組件,并且對(duì)該元件是否全部安裝在一個(gè)設(shè)備外殼內(nèi),或全部安裝在設(shè)備外殼之外,或部分在設(shè)備外殼內(nèi)和部分在設(shè)備外殼外,都作了詳細(xì)規(guī)定。例如:接線端子、電流表、燈座、加熱器或顯示器等。
(4)其他要求
新標(biāo)準(zhǔn)明確指出電氣設(shè)備和Ex元件應(yīng)按優(yōu)良的安全工程方案設(shè)計(jì)。另外,還以注的形式對(duì)此進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明。指出了“n”型設(shè)備的特殊性。
2.6 結(jié)構(gòu)
新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)電氣設(shè)備結(jié)構(gòu)的要求有較大變化,增加了許多內(nèi)容。本章除外殼防護(hù)等級(jí)(IP)與老標(biāo)準(zhǔn)相同外,其他均為新增加的內(nèi)容。
(1)新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)外殼的防護(hù)等級(jí)與安裝和維護(hù)時(shí)準(zhǔn)備打開(kāi)的襯墊接合面作了有關(guān)規(guī)定,襯墊應(yīng)粘附或固定到一個(gè)配合面上,以防止丟失、損壞或錯(cuò)裝,襯墊的材料應(yīng)不會(huì)自行粘接在其他接合面上,并且可以用膠粘劑把襯墊粘到配合面上。
(2)新標(biāo)準(zhǔn)除對(duì)外殼規(guī)定的機(jī)械強(qiáng)度要求與老標(biāo)準(zhǔn)一樣外,還規(guī)定攜帶式電氣設(shè)備應(yīng)滿足跌落試驗(yàn)的要求,并且強(qiáng)調(diào)設(shè)備應(yīng)按照選擇的試驗(yàn)要求標(biāo)志符號(hào)“X”。
(3)新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)燈具透明件或觀察窗的各種保護(hù)罩規(guī)定了具體尺寸,其網(wǎng)眼尺寸不應(yīng)大于50mm×50mm。
(4)新標(biāo)準(zhǔn)在5.4條“環(huán)流”增加內(nèi)容,是針對(duì)“n”型電動(dòng)機(jī)而言。老標(biāo)準(zhǔn)無(wú)此規(guī)定。本條對(duì)雜散磁場(chǎng)引起的環(huán)形電流導(dǎo)致的電弧或火花,或這些電流的存在引起過(guò)高溫度的地方規(guī)定了應(yīng)采取的預(yù)防措施,以注的形式表明,如果外殼或支承結(jié)構(gòu)(外殼內(nèi)或外)由導(dǎo)電材料制成,在雜散磁場(chǎng)存在的情況下電流可以在其中流動(dòng),并且在振動(dòng)或腐蝕等最不利運(yùn)行條件下,為了確保可靠的電流傳輸而沒(méi)有火花危險(xiǎn),須采用兩種預(yù)防措施:外殼部件或結(jié)構(gòu)件之間應(yīng)有足夠或適當(dāng)數(shù)量和截面的等電位連接;適當(dāng)數(shù)量緊固件。
(5)關(guān)于非金屬外殼和外殼的非金屬部件
新標(biāo)準(zhǔn)增加了非金屬外殼和外殼的非金屬部件的有關(guān)規(guī)定。另外,新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)非金屬材料相應(yīng)于熱穩(wěn)定曲線20000h點(diǎn)的溫度指數(shù)“TI”或連續(xù)運(yùn)行溫度COT規(guī)定制造廠應(yīng)提供具體數(shù)據(jù)。增加了外殼耐老化的有關(guān)試驗(yàn)要求。另外,對(duì)外殼預(yù)定暴露在陽(yáng)光下,或紫外線的其他輻射源中,對(duì)材料耐光和試驗(yàn)數(shù)據(jù)都要有詳細(xì)規(guī)定。
新標(biāo)準(zhǔn)僅對(duì)非固定式電氣設(shè)備和可能被摩擦或擦試塑料部件的固定式電氣設(shè)備的塑料外殼、外殼的塑料部件和電氣設(shè)備其他裸露塑料件做出了規(guī)定。新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,當(dāng)塑料外殼表面構(gòu)成的面積大于100cm2時(shí),應(yīng)設(shè)計(jì)成在正常使用、維護(hù)和清潔條件下避免產(chǎn)生引燃危險(xiǎn)的靜電荷的結(jié)構(gòu)。該要求可通過(guò)合理選材以使絕緣電阻在溫度(23±2)℃和濕度為(50±5)%時(shí)不超過(guò)1GΩ,或者根據(jù)尺寸、形狀和布置或其他保護(hù)方法來(lái)防止危險(xiǎn)靜電電荷的產(chǎn)生。對(duì)于不能在設(shè)計(jì)上避免引燃危險(xiǎn)時(shí),必須用一個(gè)警告牌標(biāo)明在運(yùn)行中須采取的安全措施。
2.7 連接件和布線
對(duì)于連接件和布線,新標(biāo)準(zhǔn)第6.1條規(guī)定,在正常運(yùn)行時(shí)應(yīng)可靠地保持電氣連接的接觸壓力。尤其是不應(yīng)由于工作中絕緣材料(由于溫度、濕度等)尺寸變化而受到不利影響。無(wú)火花連接件在振動(dòng)條件下應(yīng)防止火花。老標(biāo)準(zhǔn)無(wú)此要求。
老標(biāo)準(zhǔn)僅在第7章接線裝置中說(shuō)連接件是其中一部分,包括接線盒。而新標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定非常詳細(xì)具體。
(1)關(guān)于外部導(dǎo)體的連接
新標(biāo)準(zhǔn)增加了外部導(dǎo)體的連接規(guī)定。本條與外部電路連接的電氣設(shè)備包括連接件,規(guī)定要有有效防腐保護(hù)措施,另外還規(guī)定了須設(shè)計(jì)成能與導(dǎo)線方便連接并且?jiàn)A緊而不明顯減少其截面積,導(dǎo)線夾緊而不松脫和扭轉(zhuǎn),并能可靠地保持接觸壓力的方法。對(duì)適用電纜線鼻子的接線端子規(guī)定了防止偶然將電氣間隙縮小的措施。本條款以三個(gè)注的形式進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明。
本條規(guī)定連接件至少有適應(yīng)于相應(yīng)設(shè)備額定電流的導(dǎo)線尺寸。對(duì)接觸中的部件之一是用輕金屬材料制成的連接件,必須采取特殊的預(yù)防措施。連接輕金屬材料的措施之一,就是采用由鋼制成的中間件。
(2)新標(biāo)準(zhǔn)表1中保護(hù)導(dǎo)線的最小截面積是按裝置的每相導(dǎo)線截面積計(jì)算的,而老標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有規(guī)定。
(3)新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于雙重絕緣或加強(qiáng)絕緣或不需要附加接地的電氣設(shè)備規(guī)定不需要接地線或等電位連接件。但對(duì)于用特殊形式裝置的外殼如與接地的金屬導(dǎo)管系統(tǒng)接地,應(yīng)標(biāo)志“X”。
(4)電纜引入和電纜引入裝置
老標(biāo)準(zhǔn)對(duì)無(wú)火花型電氣設(shè)備的導(dǎo)管引入裝置沒(méi)有專用規(guī)定,而是要求引入裝置符合GB3836.1的規(guī)定。與新標(biāo)準(zhǔn)相比顯得很籠統(tǒng),用戶執(zhí)行非常不方便。新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)保證電纜引入和電纜引入裝置的防爆安全措施作了具體規(guī)定,如:
(a)其結(jié)構(gòu)和安裝能保持設(shè)備的防爆型式和規(guī)定的特性;
(b)電纜無(wú)損地通過(guò)外殼壁,需要的地方應(yīng)有金屬鎧裝、護(hù)套或屏蔽的跨接。電纜引入裝置不應(yīng)有損壞電纜的銳利棱角;
(c)應(yīng)該滿足工業(yè)電纜引入裝置和電纜引入裝置器件的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn),等效GB3836.1的要求,或必要時(shí),提供電纜夾緊裝置,以防把加在電纜上的拉力或扭轉(zhuǎn)傳遞到連接件。這種夾緊裝置可以是夾緊器件、密封環(huán)或填充化合物。但應(yīng)按要求進(jìn)行試驗(yàn)。另外,對(duì)于軟電纜,電纜人口處應(yīng)是至少75°角的圓弧,半徑R至少等于引入裝置所允許的最大電纜直徑的1/4,但不必超過(guò)3mm。
新標(biāo)準(zhǔn)營(yíng)求導(dǎo)管引入裝置的設(shè)計(jì)和固定,應(yīng)不會(huì)改變它們所安裝的電氣設(shè)備的防爆型式和規(guī)定的特性,并且通過(guò)螺紋孔擰入或鎖緊在光孔中的方式固定于外殼中、裝配在外殼內(nèi)或外殼上的襯板中和合適的填料盒中,該盒與外殼是一個(gè)整體或裝在外殼上。
在額定運(yùn)行條件下,電纜或?qū)Ч芤胙b置入口處的溫度超過(guò)70℃時(shí),或?qū)Ь€分支處的溫度超過(guò)80℃時(shí),應(yīng)在電氣設(shè)備的外部設(shè)置一塊指導(dǎo)用戶選擇電纜或?qū)Ч苤袑?dǎo)線的指示牌。此外,設(shè)備應(yīng)用符號(hào)“X”標(biāo)志。另外,攜帶式電氣設(shè)備的任何電纜引入應(yīng)滿足GB3836.1的相應(yīng)夾緊要求。
2.8 電氣間隙、爬電距離和間隔
新標(biāo)準(zhǔn)中的電氣間隙、爬電距離和間隔的規(guī)定與老標(biāo)準(zhǔn)相比有很大的變化,新標(biāo)準(zhǔn)要求不同電位導(dǎo)電部件之間電氣間隙、爬電距離和間隔應(yīng)按表2的規(guī)定,對(duì)于不適應(yīng)的情況也作了具體規(guī)定。
(1)新標(biāo)準(zhǔn)表2中的電氣間隙、爬電距離和間隔的要求值是隨工作電壓、電氣絕緣材料的耐泄痕指數(shù)和其表面形式而定。達(dá)到10000V的電壓級(jí),是以R10系列為根據(jù)的,對(duì)于達(dá)到1000V的工作電壓,實(shí)際工作電壓可以超過(guò)表中規(guī)定數(shù)據(jù)的10%。爬電距離的數(shù)值是從GB16935.1中得到直到800V,爬電距離是以3級(jí)污染為根據(jù),2000V和10000V之間值是以2級(jí)污染為根據(jù)的,其他數(shù)值是用內(nèi)插法或外插法取得。完全澆封在化合物中,最小深度為0.4mm,或通過(guò)固體絕緣材料。在10V及以下,與CTI值無(wú)關(guān)并且可以采用不符合Ⅲb級(jí)材料要求的材料。
新標(biāo)準(zhǔn)表2中的工作電壓分檔是按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,而老標(biāo)準(zhǔn)在制訂時(shí)為與我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)保持統(tǒng)一,是按GB
3836.3-83的規(guī)定制訂的。新標(biāo)準(zhǔn)的電氣間隙、爬電距離和間隔與GB 3836.3-2000相比,工作電壓都低一些。
(2)對(duì)于外部連接的電氣間隙和爬電距離,應(yīng)滿足表2的規(guī)定,但表2中的最小值為1.5mm。對(duì)于正常運(yùn)行時(shí)不涉及接地的電路,應(yīng)假設(shè)在得到最高電壓的點(diǎn)旁邊接地。
(3)新標(biāo)準(zhǔn)采用了新的測(cè)定電氣間隙和爬電距離的圖例。圖中列出了應(yīng)考慮的一些特點(diǎn)。并且指出接合面內(nèi)的膠粘劑通常被認(rèn)為是斷了爬電通道或電氣間隙。
(4)關(guān)于使用敷形涂覆。新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定這種方法應(yīng)具有防止?jié)駳膺M(jìn)入導(dǎo)體的密封效能。涂層應(yīng)附到導(dǎo)體部件和絕緣材料上。如果采用噴涂法,則應(yīng)分別涂?jī)蓪?。用浸漬涂覆、刷涂、真空浸漬法,只要求涂覆一層,但目的是達(dá)到有效、持久的完整密封。如果在焊接時(shí)不損壞焊接保護(hù)層,則焊接保護(hù)層被當(dāng)作兩層涂覆的一層。
(5)新標(biāo)準(zhǔn)增加的絕緣材料的相對(duì)泄痕指數(shù)的測(cè)定是按照GB/T4207規(guī)定的方法。絕緣材料的級(jí)別按GB16935.1規(guī)定的方法,表3中的材料耐起痕性級(jí)別分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲa、Ⅲb。
(6)關(guān)于填充化合物的電纜密封箱中的隔離,新標(biāo)準(zhǔn)增加了表4在填充化合物的電纜密封箱中的隔離參數(shù)。如果填充化合物的電纜密封箱被用于額定電壓超過(guò)750V設(shè)備供電的外部電纜終端,則其結(jié)構(gòu)應(yīng)是在灌入化合物之前從表4中得到的相應(yīng)裸露帶電部件的爬電距離和電氣間隙。
2.9 電氣強(qiáng)度
關(guān)于電氣強(qiáng)度的規(guī)定,老標(biāo)準(zhǔn)要求電氣設(shè)備的絕緣介電強(qiáng)度符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,規(guī)定很簡(jiǎn)單。而新標(biāo)準(zhǔn)增加了對(duì)地或機(jī)架的絕緣和導(dǎo)電部件之間的絕緣規(guī)定。本條對(duì)不直接連接到設(shè)備機(jī)架上或在設(shè)備運(yùn)行時(shí)不連接到機(jī)架上的電氣設(shè)備中的電路,所用的絕緣或分開(kāi)的距離應(yīng)經(jīng)受住試驗(yàn)電壓歷時(shí)(60)s不擊穿,如電源電壓峰值不超過(guò)90V或內(nèi)部電壓峰值不超過(guò)90V的電氣設(shè)備,試驗(yàn)電壓的有效值為(500)V;對(duì)于其他電氣設(shè)備,或內(nèi)部電壓峰值超過(guò)90V,試驗(yàn)電壓的有效值為(1000 +2U)V或(1500)V,兩者中取較大值。
2.10 無(wú)火花旋轉(zhuǎn)電機(jī)的補(bǔ)充要求
新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于電機(jī)的專用補(bǔ)充要求有比較大的變動(dòng),增加了較多的內(nèi)容。
(1)新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)“n”型電動(dòng)機(jī)定子和轉(zhuǎn)子之間氣隙的計(jì)算公式作了新規(guī)定,按新的計(jì)算方法計(jì)算出的氣隙值比老標(biāo)準(zhǔn)稍小一些,這樣既能保證安全,又改善了電動(dòng)機(jī)的電氣性能。
新標(biāo)準(zhǔn)在專用要求中將歐洲ENV標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容納入到本標(biāo)準(zhǔn)的正文中,該歐洲標(biāo)準(zhǔn)是歐洲電工委員會(huì)于1997年發(fā)布的暫行規(guī)定European Prestandard ENV50269《高壓電機(jī)的評(píng)價(jià)和試驗(yàn)》。該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)高壓“n”型電動(dòng)機(jī)外殼的等電位連接、定子線圈絕緣系統(tǒng)以及鼠籠轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)等做了規(guī)定。
新標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定適用于GB755范圍內(nèi)的旋轉(zhuǎn)電機(jī),但是時(shí)鐘電動(dòng)機(jī)及伺服電動(dòng)機(jī)可以符合本標(biāo)準(zhǔn)的相應(yīng)要求。電機(jī)外殼防護(hù)等級(jí)(IP)與老標(biāo)準(zhǔn)相比,沒(méi)有裸露帶電部件的電機(jī)外殼允許不低于IP20。
新標(biāo)準(zhǔn)還以注的形式注明旋轉(zhuǎn)電機(jī)按本標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證時(shí),不要求檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)檢查符合GB755的要求,但制造廠應(yīng)聲明符合此標(biāo)準(zhǔn)。
(2)新標(biāo)準(zhǔn)要求裸露帶電部件的電機(jī)外殼防護(hù)等級(jí)試驗(yàn)不低于IP54,而在其他情況下不低于IP20。老標(biāo)準(zhǔn)對(duì)無(wú)此要求。
(3)關(guān)于接線盒,新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)連接在運(yùn)行電壓至1000V電機(jī)上的接線盒,僅在電機(jī)的防護(hù)等級(jí)為IP44或更高時(shí),才可以與電機(jī)內(nèi)部連通。接線盒外部防護(hù)等級(jí)應(yīng)不低于IP54。老標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定對(duì)額定電壓為660V以上的電動(dòng)機(jī),其接線盒和可拆卸蓋應(yīng)由鋼板制造,其輔助裝置的連接件應(yīng)置于單獨(dú)的接線盒內(nèi)等。新標(biāo)準(zhǔn)要求導(dǎo)管填料盒、電纜密封盒和分線盒的防護(hù)等級(jí)也不應(yīng)低于IP54。
(4)新標(biāo)準(zhǔn)增加了中性點(diǎn)連接件,規(guī)定中性點(diǎn)連接件不作為對(duì)該電機(jī)的交流電源連接件使用時(shí),最小爬電距離和電氣間隙要求按表5規(guī)定的假定工作電壓確定。如果防護(hù)等級(jí)為IP44或更高,并且電機(jī)不與接地的電網(wǎng)電源連接時(shí),中性點(diǎn)連接件在電機(jī)外殼內(nèi)時(shí),中性連接件可以不絕緣。
(5)新標(biāo)準(zhǔn)中增加的軸承密封和轉(zhuǎn)軸密封包括非摩擦密封和曲路密封,要求滾動(dòng)軸承固定部分和旋轉(zhuǎn)部分之間的任何非摩擦密封或曲路密封的最小徑向間隙或軸向間隙不小于0.05mm,滑動(dòng)軸承的間隙為0.1mm,但最小間隙應(yīng)適用于轉(zhuǎn)軸在軸承內(nèi)的所有可能位置。新標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)摩擦密封規(guī)定,如果含有摩擦密封,他們應(yīng)被潤(rùn)滑或用低摩擦系數(shù)材料制成,如聚四氟乙烯(PIFE)。
(6)關(guān)于鼠籠轉(zhuǎn)子。老標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,鼠籠轉(zhuǎn)子的導(dǎo)條和端環(huán)不鑄成一體時(shí),導(dǎo)條與端環(huán)的連接應(yīng)采用銅焊或熔焊,而新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定由導(dǎo)條與端環(huán)連接成的轉(zhuǎn)子籠在旋轉(zhuǎn)電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)應(yīng)采取防止產(chǎn)生點(diǎn)燃電弧和火花的措施。特別強(qiáng)調(diào)在導(dǎo)條和短路環(huán)之間接合面應(yīng)采用銅焊或熔焊,并且要求采用兼容材料制造成高質(zhì)量接合。對(duì)于鑄造轉(zhuǎn)子籠應(yīng)采用壓鑄或離心澆鑄或用同等技術(shù)方法保證槽完全填實(shí)。
(7)新標(biāo)準(zhǔn)增加了對(duì)表面溫度極限和防止熱點(diǎn)燃的內(nèi)容,要求工作制符合GB755中的S1或S2的電機(jī),確定溫度組別時(shí),可不考慮起動(dòng)時(shí)的溫升。對(duì)于S3~S10工作制則應(yīng)考慮負(fù)載變化和起動(dòng)情況。對(duì)于旋轉(zhuǎn)電機(jī),運(yùn)行多于一種工作制時(shí),它可以多于一種溫度組別,此時(shí)電機(jī)可以用有關(guān)的工作制(S1~S10)和相對(duì)應(yīng)的溫度組別標(biāo)志。
(8)新標(biāo)準(zhǔn)增加了帶變頻電源或非正弦電源的運(yùn)行的具體措施。特別是對(duì)額定值小于1kV的變頻器饋電電動(dòng)機(jī),要求變頻器應(yīng)設(shè)計(jì)成把對(duì)地峰值電壓限制到1kV,并且把du/dt限制到500V/μs或更小,對(duì)于額定值≥1kV變頻器饋電模壓繞組電動(dòng)機(jī),變頻器應(yīng)設(shè)計(jì)成把對(duì)地峰值電壓限制到兩倍額定線電壓,并且把du/dt限制到500V/μs或更小等。對(duì)于變頻器饋電電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用限值,包括電動(dòng)機(jī)最大速度和負(fù)載速度-轉(zhuǎn)矩特性均應(yīng)在電動(dòng)機(jī)標(biāo)牌上標(biāo)明。為適合與指定的電壓和輸出額定值的電動(dòng)機(jī)一起使用,變頻器或變頻器/濾波器組合裝置應(yīng)作標(biāo)志。
2.11 關(guān)于無(wú)火花熔斷器和熔斷器組件的補(bǔ)充要求
新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)熔斷器符合GB13539.3要求的非重新布線、顯示管式或是非顯示管式,在其額定值范圍內(nèi)運(yùn)行,保險(xiǎn)絲才能視為無(wú)火花裝置,但設(shè)備的溫度組別應(yīng)以熔斷器的額定電流為基礎(chǔ)考慮管的外表面溫度。另外,無(wú)火花性能的評(píng)定按本標(biāo)準(zhǔn)保險(xiǎn)絲應(yīng)安裝在無(wú)火花的封閉式管座或無(wú)火花的彈簧式管座中或焊接在適當(dāng)位置。
裝有熔斷器的外殼應(yīng)連鎖,使得切斷電源后才能裝入或取出更換元件,并且在外殼正確關(guān)閉前熔斷器不能帶電,或在外殼上設(shè)置警告牌“通電時(shí)不準(zhǔn)拆掉熔斷器”。
如果熔斷器是可互換式的,則應(yīng)采取措施在靠近熔斷器處標(biāo)上更換熔斷器的正確型號(hào)和數(shù)值。
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