ГОСТ IEC 62135-1-2017 Оборудование для контактной сварки. Часть 1. Требования безопасности при проектировании, производстве и монтаже

Текст ГОСТ IEC 62135-1-2017 Оборудование для контактной сварки. Часть 1. Требования безопасности при проектировании, производстве и монтаже

ГОСТ IEC 62135-1-2017

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ КОНТАКТНОЙ СВАРКИ

Требования безопасности при проектировании, производстве и монтаже

Resistance welding eguipment. Part 1. Safety reguirements for design, manufacture and installation

Дата введения 2019-03-01

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в ГОСТ 1.0-2015 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2015 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены»

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Обществом с ограниченной ответственностью «Национальная экспертно-диагностическая компания» (ООО «НЭДК») на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 5

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 364 «Сварка и родственные процессы»

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 30 ноября 2017 г. N 52-2017)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Код страны
по МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Минэкономики Республики Армения

Госстандарт Республики Беларусь

Госстандарт Республики Казахстан

Институт стандартизации Молдовы

(Поправка. ИУС N 4-2020).

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 августа 2018 г. N 533-ст межгосударственный стандарт ГОСТ IEC 62135-1-2017 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 марта 2019 г.

5 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту IEC 62135-1:2015* «Оборудование для контактной сварки. Часть 1. Требования безопасности при проектировании, производстве и монтаже» («Resistance welding eguipment — Part 1: Safety reguirements for design, manufacture and installation», IDT).
________________
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. — .

Международный стандарт разработан Техническим комитетом ISO/ТС 44 «Сварка и родственные процессы», подкомитетом SC 10.

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 4, 2020 год

Поправка внесена изготовителем базы данных

Введение

Международная электротехническая комиссия (МЭК) является всемирной организацией по стандартизации, включающей в себя все национальные комитеты. Целью МЭК является развитие международного сотрудничества по всем вопросам стандартизации в области электрической и электронной аппаратуры.

IEC 62135 состоит из следующих частей под общим наименованием «Оборудование для контактной сварки»:

— часть 1. Требования безопасности при проектировании, производстве и монтаже;

— часть 2. Требования к электромагнитной совместимости.

1 Область применения

Настоящий стандарт применяется к оборудованию для контактной сварки и родственных процессов и включает в себя машины одноточечной и многоточечной сварки, которые могут загружаться и/или запускаться вручную или автоматически.

В настоящем стандарте рассматривается стационарное и переносное оборудование.

Настоящий стандарт устанавливает требования к электрической безопасности при проектировании, изготовлении и монтаже. Настоящий стандарт не распространяется на требования, не связанные с электрической безопасностью (например, помехи, вибрации).

В настоящем стандарте не приводятся требования к электромагнитной совместимости (ЭМС), которые изложены в IEC 62135-2.

Для подтверждения соответствия настоящему стандарту должна быть проведена оценка всех рисков безопасности, связанных с погрузкой, электропитанием, эксплуатацией и разгрузкой оборудования, где это применимо, при соблюдении требований соответствующих стандартов.

2 Нормативные ссылки

Для применения настоящего стандарта необходимы следующие ссылочные документы*. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного документа, для недатированных ссылок применяют последнее издание ссылочного документа (включая все изменения к нему):
________________
* Таблицу соответствия национальных стандартов международным см. по ссылке. — .

IEC 60204-1:2005* Safety of machinery — Electrical equipment of machines — Part 1: General requirements (Безопасность машин. Электрооборудование машин и механизмов. Часть 1. Общие требования)
_______________
* Заменен на IEC 60204-1:2016 «Безопасность машин. Электрооборудование машин и механизмов. Часть 1. Общие требования».

IEC 60364-4-41:2005 Low-voltage electrical installations — Part 4-41: Protection for safety — Protection against electric shock (Электроустановки низковольтные. Часть 4-41. Требования для обеспечения безопасности. Защита от поражения электрическим током)

IEC 60364-6 Low-voltage electrical installations — Part 6: Verification (Электроустановки низковольтные. Часть 6. Верификация)

IEC 60417-DB:2011** Graphical symbols for use on equipment (Графические обозначения для использования в оборудовании)
_______________
** DB — обозначение интерактивной базы данных МЭК.

IEC 60445 Basic and safety principles for man-machine interface, marking and identification — Identification of equipment terminals, conductor terminations and conductors (Основные принципы и принципы безопасности для интерфейса «человек — машина», маркировка и идентификация. Идентификация выводов оборудования и выводов проводов, включая общие правила для буквенно-цифровой системы обозначения)

IEC 60529 Degrees of protection provided by enclosures (IP Code) [Степени защиты, обеспечиваемые корпусами (код IP)]

IEC 60664-1:2007 Insulation coordination for equipment within low-voltage systems — Part 1: Principles, requirements and tests (Координация изоляции для оборудования в низковольтных системах. Часть 1. Принципы, требования и испытания)

IEC 60664-3 Insulation coordination for equipment within low-voltage systems — Part 3: Use of coating, potting or moulding for protection against pollution (Координация изоляции для оборудования в низковольтных системах. Часть 3. Использование покрытия, герметизации или заливки для защиты от загрязнения)

IEC 61140 Protection against electric shock — Common aspects for installation and equipment (Защита от поражения электрическим током. Общие положения безопасности установок и оборудования)

ISO 669 Resistance welding — Resistance welding equipment — Mechanical and electrical requirements (Сварка контактная. Оборудование для контактной сварки. Требования к механическим и электрическим характеристикам)

ISO 13849-1 Safety of machinery — Safety-related parts of control systems — Part 1: General principles for design (Безопасность машин. Элементы систем управления, связанные с безопасностью. Часть 1. Общие принципы проектирования)

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины в соответствии с ISO 669, IEC 60664-1, IEC 60204-1, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 оборудование для контактной сварки и родственных процессов (equipment for resistance welding and allied processes): Оборудование, применяемое для контактной сварки и родственных процессов и состоящее, например, из источника сварочного тока, электродов, инструментов и соответствующей контрольной аппаратуры.

Примечание 1 — Это может быть отдельное устройство или часть сложной машины.

Примечание 2 — Далее по тексту используется термин «оборудование для контактной сварки».

3.2 процессы, родственные контактной сварке (allied to resistance welding): Процессы, выполняемые на машинах, сопоставимых с оборудованием для контактной сварки, считаются родственными контактной сварке, например пайка высокотемпературная электросопротивлением, низкотемпературная или с нагревом.

3.3 типовые испытания (type test): Испытания одного или нескольких устройств, имеющих заданную конструкцию, для проверки соответствия этих устройств требованиям соответствующего стандарта.

[IEC 60050-851:2008, 851-12-05]

3.4 контрольные испытания (routine test): Испытания, проводимые на каждом отдельном устройстве во время или после производства для проверки его соответствия требованиям соответствующего стандарта или заданным критериям.

[IEC 60050-851:2008, 851-12-06]

3.5 сварочный контур (welding circuit): Проводящий материал, предназначенный для прохождения через него сварочного тока.

3.6 контур управления (control circuit): Контур для оперативного управления сварочным оборудованием и/или для защиты силовых контуров.

3.7 стандартное значение (conventional value): Значение, которое используется как мера оценки того или иного параметра для сравнения, калибровки, проверки и т.д.

Примечание — При проведении реального процесса сварки не обязательно применяются стандартные значения.

3.8 номинальное значение (rated value): Значение, задаваемое, как правило, производителем для определенных условий работы того или иного элемента, устройства или оборудования.

3.9 паспортные данные (rating): Набор номинальных значений и условий эксплуатации.

3.10 ручное оборудование (hand-held equipment): Оборудование для контактной сварки со встроенным или внешним трансформатором, которое предполагается держать в руках во время использования.

3.11 переносное оборудование (portable equipment): Оборудование для контактной сварки, которое подключается к сети питания с помощью штепсельного разъема.

3.12 стационарное оборудование (stationary equipment): Оборудование для контактной сварки, постоянно подключенное к электросети.

3.13 группы материалов (material group): Материалы делятся на четыре группы в зависимости от значения соответствующего сравнительного индекса трекингостойкости (СИТ).

Примечание 1 — Предусмотрены следующие группы:

Группа материалов I

Группа материалов II

6.5 Дополнительные требования пользователя

В особых случаях может быть предусмотрена защита от неисправностей переключающих устройств во входной цепи. В таких случаях заключается специальное соглашение между производителем и потребителем.

6.6 Напряжение питания

Значение максимального номинального напряжения не должно превышать следующих величин:

a) 300 В между фазой и землей для переносного ручного оборудования контактной сварки со встроенными трансформаторами;

b) 1000 В между фазами для другого оборудования контактной сварки.

Если только в оборудовании не предусмотрены дополнительные средства безопасности, гарантирующие уровень защиты, определяемый настоящим стандартом, например достаточное время реакции и чувствительности ВККЗ.

Соответствие требованиям проверяется путем внешнего осмотра.

6.7 Провода сварочной цепи

Провода сварочной цепи могут быть:

a) неизолированными, соединенными с подвижными частями (электроды, ролики) с помощью соответствующих гибких проводов (сплетенные провода, провода в виде плоского жгута);

b) гибкими, которые специально предназначены для такого использования и могут охлаждаться жидкостью (например, в соответствии с ISO 5828, ISO 8205-1 или ISO 8205-2).

7 Требования к нагреву

7.1 Испытание на нагрев

7.1.1 Условия проведения испытания

При размещении измерительных приборов единственным разрешенным способом доступа являются отверстия с защитными крышками, смотровые дверцы или легкосъемные панели, предусмотренные производителем. Вентиляция зоны проведения испытаний и измерительных приборов не должна препятствовать обеспечению нормальной вентиляции источника сварочного тока или вызывать чрезмерную передачу тепла к нему или забор тепла от него.

Сварочное оборудование проверяется в режиме короткого замыкания в соответствии с ISO 669.

Сварочное оборудование работает при постоянном уровне тока на выходных зажимах в одном из следующих возможных режимов:

a) с импульсным выходным током, который соответствует максимальному выходному току короткого замыкания , при коэффициенте заполнения , который рассчитывается так, чтобы обеспечить соответствие постоянному уровню выходного тока по формуле

;

b) с постоянным уровнем выходного тока при коэффициенте заполнения 100%.

Примечание 1 — Типовое оборудование для контактной сварки работает при пониженном коэффициенте заполнения с высоким выходным током. Некоторое сварочное оборудование (например, шовные сварочные аппараты) предназначено для работы при постоянном уровне выходного тока, поэтому испытание этого оборудования производится именно в таких условиях.

При испытании оборудования с жидкостным охлаждением расход жидкости должен соответствовать данным, указанным в паспортной табличке.

В случае проверки оборудования постоянного тока, работающего в диапазоне средних частот (оборудование на базе инвертора), испытание должно проводиться при следующих рабочих условиях:

1) между электродами устанавливается нагрузочный резистор с сопротивлением 100 мкОм. Размеры резистора нагрузки и прилагаемое усилие должны быть такими, как указано в ISO 669;

2) регулятор тока сварочного оборудования должен быть установлен на максимальное значение;

3) время сварки выбирается в соответствии с реальным режимом работы;

4) коэффициент заполнения , соответствующий постоянному уровню тока с учетом выходного тока оборудования во время испытания , который измерялся с помощью времени интегрирования, равного длительности импульса, рассчитывается по формуле

.

Примечание 2 — На некоторых типах оборудования (шовные сварочные машины) полученный коэффициент заполнения также может быть 100%.

Примечание 3 — Так как заданная длительность импульса не влияет на результат испытания, она может свободно выбираться в соответствии с требованиями к оборудованию и контрольно-измерительным приборам.

Рекомендуется использовать длительность импульса, характерную для типового режима работы оборудования.

В случае использования оборудования постоянного тока с питанием от трехфазной сети с частотой 50 или 60 Гц испытание должно проводиться при следующих рабочих условиях:

— выходной ток устанавливается на минимальное регулируемое значение, чтобы получить максимальный нагрев трансформаторов и выпрямителей; если в результате выходной ток ниже, чем постоянный уровень тока , текущая настройка увеличивается до достижения величины постоянного уровня тока ;

— коэффициент заполнения , соответствующий постоянному уровню тока с учетом выходного тока оборудования во время испытания , который измерялся с помощью времени интегрирования, равного длительности импульса, рассчитывается по формуле

.

Примечание 4 — На некоторых типах оборудования (шовные сварочные аппараты) полученный коэффициент заполнения также может быть 100%.

Примечание 5 — Так как заданная длительность импульса не влияет на результат испытания, она может свободно выбираться в соответствии с требованиями к оборудованию и контрольно-измерительным приборам.

Рекомендуется использовать длительность импульса, характерную для типового режима работы оборудования.

Примечание 6 — Процедура испытания действительна для оборудования с подключением первичных обмоток трансформаторов как по схеме «треугольник», так и по схеме «звезда».

Если трансформатор был испытан в соответствии с ISO 5826, а тепловая мощность оборудования (постоянный уровень тока ) меньше или равна тепловой мощности трансформатора, то тепловое испытание оборудования может проводиться без измерения повышения температуры трансформатора.

7.1.2 Допуски на проверяемые параметры

В течение последних 60 мин проведения испытания на нагрев в соответствии с 7.1.3 необходимо соблюдать следующие допуски:

a) выходной ток: +2% от соответствующего выходного тока;

b) расход охлаждающей жидкости (если применимо): +5% от номинального значения;

c) напряжение питания: +5% от соответствующего номинального напряжения питания.

7.1.3 Начало теплового испытания

При использовании датчика температуры поверхности или встроенного датчика температуры испытание можно начинать без достижения сварочным оборудованием температурного баланса с окружающим воздухом или охлаждающей жидкостью.

Если используется метод измерения сопротивления, то испытание должно начинаться только тогда, когда разность температур между охлаждающей жидкостью на входе и выходе находится в пределах 1 K (в случае сварочного оборудования с жидкостным охлаждением).

Температура охлаждающей жидкости фиксируется в качестве начальной температуры обмотки, сопротивление которой измеряется.

7.1.4 Продолжительность испытания

Тепловое испытание следует проводить до тех пор, пока скорость повышения температуры перестанет превышать 2 К/ч для любого из элементов в течение периода времени не менее 60 мин.

7.2 Измерение температуры

7.2.1 Условия проведения измерений

Температуру следует определять в конце последнего цикла нагрузки следующим образом:

a) для обмоток — при помощи датчиков температуры поверхности или встроенных датчиков температуры или путем измерения сопротивления (только входные обмотки);

b) для прочих деталей — при помощи датчиков температуры поверхности.

7.2.2 Датчик температуры поверхности

Температура измеряется приложением датчика температуры к открытым поверхностям обмоток или иных деталей в соответствии с условиями, приведенными ниже.

Примечание 1 — Типичными датчиками температуры являются термопары, термометры сопротивления и т.д.

Для измерения температуры обмоток и поверхностей нельзя использовать термометры с шариковой колбой.

Датчики температуры размещают в легкодоступных местах, где вероятность достижения максимальной температуры самая большая. Рекомендуется выявить участки, на которых предполагается максимальный нагрев, путем проведения предварительной проверки.

Примечание 2 — Размер и площадь участков максимального нагрева обмоток зависят от конструкции сварочного оборудования.

Необходимо обеспечить эффективную передачу тепла от точки измерения до датчика температуры, а также защиту последнего от воздействия воздушных потоков и излучений.

7.2.3 Измерение сопротивления

Данный метод применим только для входных обмоток. Величина повышения температуры обмоток определяется путем контроля увеличения их сопротивления и рассчитывается (для медных обмоток) по следующей формуле

,

где — температура обмотки на момент измерения , °С;

— температура обмотки, рассчитанная на момент завершения испытания, °С;

— температура окружающей среды (или температура охлаждающей жидкости) на момент завершения испытания, °С;

— начальное сопротивление обмотки, Ом;

— сопротивление обмотки на момент завершения испытания, Ом.

В случае использования алюминия число 235 в вышеуказанной формуле меняется на число 225.

Температура должна находиться в пределах ±3 K относительно температуры окружающей среды.

Регистрация результатов измерений осуществляется посредством следующих действий и без задержек между ними:

a) остановка потока охлаждения (если применимо);

b) отключение тока;

c) регистрация сопротивления .

7.2.4 Встроенный датчик температуры

Температура измеряется термопарами или иными приборами сопоставимого размера, которые предназначены для измерения температуры, путем их встраивания в детали, подверженные наибольшему нагреву.

При измерении температуры обмоток и катушек термопары прикладываются непосредственно к электрическим проводам. Единственным материалом, отделяющим датчик от металла проводов, является собственная изоляция проводов.

Термопара, прикрепленная к наиболее нагретой точке одного слоя обмотки, считается встроенной.

7.2.5 Определение температуры окружающей среды ( )

Температура окружающей среды измеряется как минимум тремя измерительными приборами. Их следует равномерно разместить вокруг сварочного оборудования на высоте, равной приблизительно половине высоты источника сварочного тока, и на расстоянии 1-2 м от его поверхности. Следует обеспечить их защиту от сквозняков и перегрева. Температура окружающей среды принимается равной среднему значению показаний всех приборов.

В случае использования системы принудительного воздушного охлаждения сварочного оборудования измерительные устройства размещают в месте забора воздуха в систему охлаждения. Температура окружающей среды принимается равной среднему значению показаний, полученных с равными временными интервалами в течение последней четверти времени испытания.

7.2.6 Определение температуры охлаждающей жидкости ( )

Датчики температуры должны размещаться на патрубке подачи охлаждающей жидкости в сварочное оборудование.

В качестве результата измерений принимается средняя температура, полученная в течение последних 60 мин испытания.

7.2.7 Регистрация температур

По возможности регистрация температур производится и в процессе работы оборудования, и после его останова. Для тех деталей, регистрация температуры которых невозможна при работающем оборудовании, значения температур регистрируются после останова оборудования в соответствии с приведенным ниже описанием.

Если с момента останова оборудования до момента последнего измерения температуры проходит определенное время, в течение которого температура снижается, то для получения максимально точного значения температуры на момент останова применяются соответствующие поправки. Это может быть сделано посредством построения кривой в соответствии с приложением D. Необходимо использовать не менее четырех показаний температуры, полученных в течение 5 мин с момента останова. В случае когда при последовательных измерениях значения температуры растут, следует использовать наибольшую из данных величин.

7.3 Пределы повышения температуры

7.3.1 Обмотки

Повышение температуры обмоток не должно превышать значений, представленных в таблице 7, вне зависимости от того, какой метод измерения температуры используется. Для измерения температуры катушек и обмоток следует применять метод измерения сопротивления или использовать встроенный датчик температуры.

Таблица 7 — Пределы повышения температуры обмоток

Пределы повышения температуры для обмоток с воздушным охлаждением, K

Источник http://allgosts.ru/25/160/gost_iec_62135-1-2017