Партнерка на США и Канаду по недвижимости, выплаты в крипто
- 30% recurring commission
- Выплаты в USDT
- Вывод каждую неделю
- Комиссия до 5 лет за каждого referral
Оборудование для дуговой сварки
Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии | ||
| Н А Ц И О Н А Л Ь Н Ы Й | ГОСТ Р МЭК 60974-3 – 2013 |
Оборудование для дуговой сварки.
Часть 3
Устройство зажигания и стабилизации дуги
Arc welding equipment – Part 3: Arc striking and stabilizing devices
Москва
Стандартинформ
2013
ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным учреждением «Научно-учебный центр «Сварка и контроль» при МГТУ им. (ФГУ НУЦСК при МГТУ им. ), Национальным Агентством Контроля и Сварки (НАКС), Научно-производственной фирмой «Инженерный и технологический сервис» (НПФ «ИТС)» на основе собственного аутентичного перевода стандарта.
ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 364 «Сварка и родственные процессы»
УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агенства по техническому регулированию и метрологии
от ______20…… г. № …………
Настоящий стандарт идентичен международному стандарту IEC 60974-3 редакция 2,0 – 2007-11
ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
СОДЕРЖАНИЕ
1 Область применения............................................................................................................. 6
2 Нормативно-справочные материалы..................................................................................... 6
3 Термины и определения........................................................................................................ 6
4 Условия окружающей среды................................................................................................ 7
5 Испытания............................................................................................................................. 7
5.1 Условия проведения испытаний.................................................................................. 7
5.2 Измерительные приборы............................................................................................ 7
5.3 Соответствие компонентов техническим условиям..................................................... 7
5.4 Типовые испытания...................................................................................................... 7
5.5 Контрольные испытания.............................................................................................. 7
6 Защита от поражения электрическим током......................................................................... 8
6.1 Изоляция..................................................................................................................... 8
6.2 Защита от поражения электрическим током в штатном режиме эксплуатации (прямой контакт) 9
6.3 Защита от поражения электрическим током в случае возникновения неисправности (непрямой контакт) 9
7 Требования к температурному режиму................................................................................. 9
8 Работа в ненормальном режиме.......................................................................................... 9
9 Тепловая защита................................................................................................................. 10
10 Подключение к входной сети электропитания.................................................................... 10
11 Выход................................................................................................................................. 10
11.1 Номинальное пиковое напряжение............................................................................ 10
11.2 Импульсный ток........................................................................................................ 11
11.3 Средняя энергия....................................................................................................... 14
11.4 Разряд емкости выходного контура.......................................................................... 14
12 Цепи управления................................................................................................................ 15
13 Устройство обеспечения безопасности.............................................................................. 15
14Положения по механической части........................................................................................ 15
14 Паспортная табличка.......................................................................................................... 15
15 Регулировка выходной мощности...................................................................................... 16
16 Инструкции и маркировка................................................................................................... 16
17.1 Инструкции................................................................................................................ 16
17.2 Маркировка............................................................................................................... 17
Приложение A (информативное): Примеры соединительных систем для устройств зажигания и стабилизации дуги........................................................................................................................... 18
Приложение B (информативное): Пример паспортной таблички............................................... 19
Рисунок 1 – Номинальное пиковое напряжение......................................................................... 10
Рисунок 2 – Измерение электрического заряда импульсного тока............................................ 11
Рисунок 3 – Напряжение зажигания и стабилизации дуги........................................................... 12
Рисунок 4 – Измерительная схема для прямого контакта......................................................... 12
Рисунок 5 – Измерительная схема для последовательного контакта........................................ 14
Рисунок 6 – Измерительная схема для разряда емкости.......................................................... 15
Рисунок A.1 – Примеры соединительных систем для устройств зажигания
и стабилизации дуги.................................................................................................................. 18
Рисунок B.1 – Автономное устройство..................................................................................... 19
Таблица 1 – Минимальные зазоры и расстояния утечки
для контуров зажигания и стабилизации дуги.............................................................................. 8
Таблица 2 – Максимальные величины номинального пикового напряжения.............................. 11
1 Область применения
Данная часть стандарта определяет требования безопасности для промышленных и профессиональных устройств зажигания и стабилизации дуги, используемых в дуговой сварке и сопутствующих процессах.
Данная часть применяется к автономным устройствам зажигания и стабилизации дуги, которые либо подключены к отдельным источникам сварочного тока, либо встроены в корпус такого источника.
ПРИМЕЧАНИЕ 1 К типовым сопутствующим процессам относятся, например, плазменная резка и электродуговое напыление.
ПРИМЕЧАНИЕ 2 В данном стандарте не рассматриваются требования, предъявляемые к электромагнитной совместимости (ЭМС).
2 Нормативно-справочные материалы
Использование документов, ссылки на которые приведены ниже, является непременным условием применения также и настоящего документа. В отношении датированных ссылок применимы только приводимые издания. В отношении недатированных ссылок применимо самое последнее издание документа, на который приведена ссылка (включая любые изменения).
ГОСТ Р МЭК 3 Оборудование для дуговой сварки – Часть 1: Источники сварочного тока
ГОСТ Р МЭК 3, Оборудование для дуговой сварки – Часть 7: Горелки
3 Термины и определения
При подготовке настоящего документа использовались термины и определения, представленные в стандартах ГОСТ Р МЭК 60974-1 и ГОСТ Р МЭК J(?;-7-2013, а также следующие ниже.
3.1
Устройство зажигания дуги
устройство, прикладывающее к сварочному контуру напряжение для зажигания дуги.
3.2
Устройство стабилизации дуги
устройство, прикладывающее к сварочному контуру напряжение для поддержания дуги.
3.3
Напряжение зажигания дуги
напряжение без нагрузки для зажигания дуги.
3.4
Напряжение стабилизации дуги
напряжение дуги для ее поддержания.
3.5
Период зажигания дуги
Промежуток времени в течение которого напряжение зажигания дуги прикладывается без нагрузки.
4 Условия окружающей среды
В соответствии со стандартом ГОСТ Р МЭК 3
5 Испытания
5.1 Условия проведения испытаний
В соответствии со стандартом IEГОСТ Р МЭК 3.
5.2 Измерительные приборы
Требования к точности измерительных приборов:
а) Электроизмерительные приборы: класс 0,5 (±0,5% от полного значения шкалы), за исключением измерения сопротивления изоляции и диэлектрической прочности, в отношении которых точность приборов не устанавливается, но должна учитываться в результатах измерений;
б) Термометр: ± 20С.
5.3 Соответствие компонентов техническим условиям
В соответствии со стандартом ГОСТ Р МЭК 3.
5.4 Типовые испытания
В соответствии со стандартом ГОСТ Р 3 при условии добавления следующего требования.
Пик номинального напряжения зажигания и стабилизации дуги измеряется в соответствии с п. 11.1 настоящего стандарта в любой удобной последовательности испытаний, но до проверки механических условий.
Остальные испытания, включенные в настоящий стандарт, могут выполняться в любой удобной последовательности.
5.5 Контрольные испытания
5.5.1 Автономный блок
Все контрольные испытания должны выполняться на каждом автономном блоке в следующей последовательности:
а) общий осмотр (см. ГОСТ Р МЭК 3
б) целостность цепи защитного заземления (см. Параграф 10 и, если применим, ГОСТ Р МЭК 3 диэлектрическая прочность (см. ГОСТ Р МЭК 3);
в) испытание высоковольтных цепей: на высоковольтные цепи подается рабочее напряжение, с тем чтобы установить целостность изоляции как определено изготовителем;
ПРИМЕЧАНИЕ: напряжение без нагрузки и подключение обратного кабеля, либо к цепи заземления, либо изолированно, влияет на рабочее напряжение.
д) общий осмотр (см. ГОСТ Р МЭК 3).
5.5.2 Встроенный блок
Следующее контрольное испытание должно выполняться на каждом встроенном устройстве в любой удобной последовательности для источника питания.
а) испытание высоковольтных цепей: на высоковольтные цепи подается рабочее напряжение, с тем чтобы установить целостность изоляции, как определено изготовителем.
ПРИМЕЧАНИЕ: напряжение без нагрузки и подключение обратного кабеля, либо к цепи заземления, либо изолированно, влияет на рабочее напряжение.
6 Защита от поражения электрическим током
6.1 Изоляция
6.1.1 Общие положения
В соответствии с ГОСТ Р МЭК 3.
6.1.2 Зазоры
Согласно ГОСТ Р МЭК 3при условии добавления следующего требования.
Минимальные зазоры высоковольтных компонентов должны быть в соответствии с Таблицей 1. Соответствие требованиям проверяется путем измерений и внешнего осмотра.
6.1.3 Расстояния тока утечки
Согласно ГОСТ Р МЭК 3при условии добавления следующего требования.
Минимальные расстояния тока утечки контуров зажигания и стабилизации дуги должны быть в соответствии с Таблицей 1.
Соответствие требованиям проверяется путем измерений и внешнего осмотра.
Таблица 1 – Минимальные зазоры и расстояния утечки для контуров зажигания и стабилизации дуги
Номинальное пиковое напряжение a кВ | Зазор b мм | Расстояние утечки b мм |
3 | 3 | 6,3 |
6 | 5,5 | 10 |
8 | 8 | 12,5 |
10 | 11 | 16 |
12 | 14 | 20 |
15 | 18 | 25 |
18 | 25 | 30 |
20 | 30 | 35 |
ПРИМЕЧАНИЕ: данные значения относятся к цепям, разработанным в соответствии с п. 11.3. | ||
a) Номинальное пиковое напряжение измеряется в соответствии с п. 11.1. б) Допускается интерполяция. |
6.1.4 Сопротивление изоляции
В соответствии с ГОСТ Р МЭК 3.
6.1.5 Диэлектрическая прочность
Выходной контур устройств зажигания и стабилизации дуги, а также изоляция соединительных компонентов (например, трансформаторы связи или конденсаторы связи) должны выдерживать испытательное напряжение зажигания дуги на 20% выше, чем номинальное пиковое напряжение зажигания по максимальной частоте повторения импульсов устройства. В качестве альтернативы испытательное напряжение переменного тока с таким же пиковым значением, имеющее примерно синусоидальную форму волны с частотой 50 или 60 Гц, может использоваться только для соединительных компонентов.
Соответствие требованиям проверяется посредством проведения следующего испытания:
Соединительные компоненты, работающие с напряжением зажигания и стабилизации дуги, должны подвергаться испытательному напряжению зажигания дуги или испытательному напряжению переменного тока в течение 60 секунд.
ПРИМЕЧАНИЕ: помехоподавляющие конденсаторы не являются соединительными компонентами.
Выходной контур в течение 60 секунд подвергается испытательному напряжению зажигания дуги, которое подается между точкой подсоединения к сварочному электроду и
а) открытыми проводящими элементами;
б) другими изолированными цепями.
Поверхностный пробой или пробой диэлектрика не допускаются. Любые разряды, не сопровождаемые падением напряжения (коронные разряды), в расчет не принимаются.
ПРИМЕЧАНИЕ: помехоподавляющие конденсаторы подвергаются испытанию выходного контура.
6.2 Защита от поражения электрическим током в штатном режиме эксплуатации (прямой контакт)
В соответствии с ГОСТ Р МЭК 3.
6.3 Защита от поражения электрическим током в случае возникновения неисправности (непрямой контакт)
Согласно ГОСТ Р МЭК 3при условии добавления следующего требования.
Выходной контур должен быть электрически изолирован от общественной системы энергоснабжения посредством двойной или усиленной изоляции в соответствии с максимальным номиналом входного напряжения. На Рисунке A.1 представлены примеры соединительных систем для устройств зажигания и стабилизации дуги.
Соответствие требованиям проверяется путем визуального осмотра.
7 Требования к температурному режиму
Токонесущие компоненты, расположенные внутри устройства зажигания и стабилизации дуги, должны пропускать номинальный сварочный ток, как указано изготовителем,
а) без превышения номинальной температуры нагрева токоведущих компонентов;
б) без превышения температур нагрева поверхностей, указанных в ГОСТ Р МЭК 3Для аппаратов с жидкостным охлаждением необходимо провести испытание при минимальном расходе и максимальной температуре охлаждающей жидкости, в соответствии с рекомендациями производителя.
Соответствие требованиям проверяется путем измерений согласно
ГОСТ Р МЭК 3.
8 Работа в ненормальном режиме
Согласно ГОСТ Р МЭК 3, при условии добавления следующего требования.
В случае автономного устройства зажигания и стабилизации дуги проводятся испытания на устойчивость работы в ненормальном режиме.
Если устройство зажигания и стабилизации дуги предназначено для использования с конкретным источником сварочного тока, то испытания на устойчивость работы в ненормальном режиме должны проводиться на устройстве зажигания и стабилизации дуги, подключенном к такому источнику.
Устройство стабилизации дуги должно закорочено на выходе, без подключения как горелки, так и обратного кабеля, до достижения равновесия.
Устройства зажигания и стабилизации дуги, защищенные изнутри, к примеру, автоматическим выключателем, соответствуют указанному требованию при условии срабатывания защитного устройства до момента возникновения угрозы безопасности.
9 Тепловая защита
В соответствии с ГОСТ Р МЭК 3, где это применимо.
10 Подключение к входной сети электропитания
Согласно ГОСТ Р МЭК 3, при условии добавления следующего требования.
Заземление открытых проводящих элементов не требуется, если устройство зажигания и стабилизации дуги рассчитано на входные напряжения, не превышающие безопасное сверхнизкое напряжение (SELV), или если входное напряжение обеспечивается сварочным контуром.
11 Выход
11.1 Номинальное пиковое напряжение
Номинальное пиковое напряжение для устройств зажигания и стабилизации дуги не должно превышать максимальные значения, представленные в Таблице 2.
Напряжение зажигания и стабилизации дуги получается путем вычитания напряжения без нагрузки, представленного ГОСТ Р МЭК 3 (см. Рисунок 1).
Рисунок 1 – Номинальное пиковое напряжение
Таблица 2 – Максимальные величины номинального пикового напряжения
Тип горелки | Номинальное пиковое напряжение |
Ручное управление | 15 кВ |
Механическое управление | 20 кВ |
Соответствие требованиям проверяется путем измерений с помощью осциллографа и зонда высокого напряжения с достаточной полосой пропускания.
Номинальное пиковое напряжение измеряется на конденсаторе 220 пФ, при этом ни горелка, ни обратный кабель не подключены.
11.2 Импульсный ток
11.2.1 Электрический заряд
Максимальный электрический заряд в одном полупериоде импульсного тока, независимо от полярности, не должен превышать (см. Рисунок 2):
- 8 мкКл для оборудования, предназначенного для использования с управляемыми вручную горелками; и
- 15 мкКл для оборудования, предназначенного для использования с механически управляемыми горелками и горелками для плазменной резки.
|
|
a) Импульс пер. тока | б) Импульс пост. тока |
Рисунок 2 – Измерение электрического заряда импульсного тока
| |
| |
Рисунок 3 – Напряжение зажигания и стабилизации дуги
11.2.2 Риск поражения электрическим током
В зависимости от конструкции устройства зажигания и стабилизации дуги риск поражения импульсным током может возникнуть в следующих ситуациях:
- тело находится в прямом контакте с выводом устройства зажигания и стабилизации дуги (см. п. 11.2.3);
- тело последовательно касается дугового разрядника как часть сварочного контура (см. п. 11.2.4).
Должно быть выбрано и выполнено соответствующее испытание, которое дает импульсный ток, достигающий максимального электрического заряда.
11.2.3 Прямой контакт
Соответствие требованиям проверяется путем измерений с помощью осциллографа и зонда высокого напряжения по схеме, показанной на Рисунке 4, при этом ни горелка, ни обратный кабель не подключены.
Условные обозначения | |
1 Источник тока для сварки или резки 2 Устройство зажигания и стабилизации дуги 3 Осциллограф | 4 Зонд высокого напряжения 5 Нагрузка плотная насколько возможно a) Соединительный вывод короткий насколько возможно |
Рисунок 4 – Измерительная схема для прямого контакта
Чтобы моделировать емкость сварочной горелки, значение для CT должно быть 220 пФ для оборудования, предназначенного для использования с горелками или обратными кабелями длиной до 10 м; или
- 1000 пФ для оборудования, предназначенного для использования с горелками или обратными кабелями длиной более 10 м.
Чтобы моделировать сопротивление тела, значение безындукционного резистора RB должно быть
- 1 кОм для оборудования, предназначенного для использования в условиях без повышенной опасности поражения электрическим током или с механически управляемой горелкой;
или
- 500 кОм для оборудования, предназначенного для использования в условиях с повышенной опасностью
Значение импульсного тока получается при делении значения измеренного напряжения на значение резистора RB.
11.2.4 Последовательный контакт
Соответствие требованиям проверяется путем измерений с помощью осциллографа и зонда высокого напряжения по схеме, показанной на Рисунке 5, при этом ни горелка, ни обратный кабель не подключены.
Дуговой разрядник (6) (см. Рисунок 5) должен быть отрегулирован на максимальное расстояние, на котором происходит устойчивое искрение.
Чтобы моделировать емкость сварочной горелки, значение для CT должно быть
- 220 пФ для оборудования, предназначенного для использования с горелками или обратными кабелями длиной до 10 м;
или
- 1000 пФ для оборудования, предназначенного для использования с горелками или обратными кабелями длиной более 10 м.
Чтобы моделировать сопротивление тела, значение безындукционного резистора RB должно быть
- 1 кОм для оборудования, предназначенного для использования в условиях без повышенной опасности поражения электрическим током или с механически управляемой горелкой;
или
- 500 кОм для оборудования, предназначенного для использования в условиях с повышенной опасностью.
Значение импульсного тока получается при делении значения измеренного напряжения на значение резистора RB.
Условные обозначения | |
1 Источник тока для сварки или резки 2 Устройство зажигания и стабилизации дуги 3 Осциллограф 4 Зонд высокого напряжения | 5 Нагрузка плотная насколько возможно 6 Дуговой разрядник a Соединительный вывод короткий насколько возможно |
Рисунок 5 – Измерительная схема для последовательного контакта
11.3 Средняя энергия
Средняя энергия, генерируемая устройствами зажигания и стабилизации дуги в безындукционном резисторе, моделирующем сопротивление тела, в течение каждого периода 1 сек не должна превышать:
- 4 Дж для оборудования, предназначенного для использования с управляемыми вручную горелками; и
- 20 Дж для оборудования, предназначенного для использования с механически управляемыми горелками и горелками для плазменной резки.
Соответствие требованиям проверяется испытанием согласно п. 11.2.
Устройства зажигания и стабилизации дуги со средней энергией ниже 4 Дж считаются ограниченными по энергии для всех частей стандартов Р МЭК 60974.
Напряжение зажигания и стабилизации дуги получается путем вычитания напряжения без нагрузки, представленного в ГОСТ Р МЭК 3 (см. Рисунок 3).
11.4 Разряд емкости выходного контура
Через одну секунду после отключения или блокировки устройства зажигания и стабилизации дуги выходное напряжение не должно превышать 113 В постоянного тока.
Соответствие требованиям проверяется измерением напряжения в цепи, как указано на Рисунке 6, с помощью осциллографа и зонда высокого напряжения.
Условные обозначения | |
1 Источник тока для сварки или резки 2 Устройство зажигания и стабилизации дуги 3 Осциллограф | 4 Зонд высокого напряжения 5 Нагрузка плотная насколько возможно a) Соединительный вывод короткий насколько возможно |
Рисунок 6 – Измерительная схема для разряда емкости
Чтобы моделировать емкость сварочной горелки, значение для CT должно быть
- 220 пФ для оборудования, предназначенного для использования с горелками или обратными кабелями длиной до 10 м;
или
- 1000 пФ для оборудования, предназначенного для использования с горелками или обратными кабелями длиной более 10 м.
12 Цепи управления
В соответствии с ГОСТ Р МЭК 3.
13 Устройство обеспечения безопасности
Не применимо.
14 Положения по механической части
Применяются только для автономных устройств, в соответствии с ГОСТ Р МЭК 3.
15 Паспортная табличка
На каждом автономном устройстве зажигания и стабилизации дуги должна крепиться или отпечатываться износостойкая и хорошо читаемая табличка с указанием следующей минимальной информации:
|
|
|
|
|
1) название и адрес изготовителя и, если необходимо, дистрибьютор, импортер, торговая марка и страна происхождения;
2) тип (идентификация) по версии изготовителя;
3) прослеживаемость конструкции и дата изготовления (например, серийный номер);
4) ссылка на стандарт IEC 60974-3, подтверждающая, что устройство зажигания и стабилизации дуги соответствует его требованиям;
5) Up номинальное пиковое напряжение;
6) X...% цикл нагрузки, если применимо;
7) I2 номинальный сварочный ток, если применимо;
8) U1 номинальное входное напряжение и частота;
9) I1 номинальный входной ток на максимальной нагрузке;
10) IP.. степень защиты, например, IP21 или IP23;
11) 
символ класса защиты II, если применимо.
Соответствие требованиям проверяется путем внешнего осмотра.
16 Регулировка выходной мощности
В соответствии с ГОСТ Р МЭК 3.
17 Инструкции и маркировка
17.1 Инструкции
Согласно ГОСТ Р МЭК 3при условии добавления следующего требования.
Изготовитель должен указать в инструкции
- номинальное пиковое напряжение;
- предназначено ли устройство зажигания и стабилизации дуги для ручного или механического управления.
Если использование более длинной горелки или обратных кабелей повышает риск поражения) вследствие воздействия импульсного тока, изготовитель должен указать максимальную длину (в метрах) и тип сварочной горелки. Дается следующее предупреждение.
Внимание: увеличение длины сварочной горелки или обратных кабелей больше заданного изготовителем максимального значения повышает риск поражения электрическим током.
17.2 Маркировка
Применяется только для автономных устройств, в соответствии ГОСТ Р МЭК 3.
Приложение А
(справочное)
Примеры соединительных систем
для устройств зажигания и стабилизации дуги
Условные обозначения | |
1 Источник тока для сварки или резки 2 Устройство зажигания и стабилизации дуги 3 Выход 4 Напряжение питания | 5 Генератор напряжения 6 Дроссель 7 Обмотка входного соединения 8 Блокировочный диод |
Рисунок A.1 – Примеры соединительных систем
для устройств зажигания и стабилизации дуги
Приложение B
(рекомендуемое)
Пример паспортной таблички
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок B.1 – Автономное устройство
