弧焊變壓器觸電裝置GB10235-2000
1 范圍
本標準適用于弧焊變壓器次級額定空載電壓高于交流68V（峰值）和48V（有效值），主回路采用半導體功率器件或電磁接觸器控制的手工弧焊變壓器防觸電裝置（以下簡稱裝置）。對于其它類似的裝置可以參照執(zhí)行本標準。
下列標準所有包含的條文，通過在本標準中引用而構(gòu)成為本標準的條文。本標準出版時，所示版本均為有效。所有標準都會被修訂，使用標準的各方應(yīng)探討使用下列標準最新版本的可能性。
(eqv IEC 60068-2-3:1984)
GB4208-1993 外科防護等級（IP代碼）(eqv IEC 60529:1989)
(idt IEC 60695-2-1/0:1994)
(idt IEC 60695-2-1/1:1994)
JB/T 5256-1991 電弧焊機檢查及抽樣方法
本標準除下列定義的術(shù)語外，所用其他術(shù)語均符合GB/T 2900.22 標準規(guī)定。
用以降低可能由空載電壓而引起觸電危險的一種裝置。
焊接不進行時能自動降低空載電壓，而在焊接時能自動使電壓恢復至原值的一種防觸電裝置。
在輸入額定電源電壓和額定頻率的情況下，由于裝置的動作接通弧焊變壓器的主回路，在次級回路輸出的空載電壓。
由于裝置的接入在沒有接通弧焊變壓器的主回路時，在次級回路產(chǎn)生的不會引起觸電危險的低電壓。
給定的負載持續(xù)時間與全周期時間之比，此值介于0～1之間，可用百分數(shù)表示。
3.6.1 起動：由低空載電壓轉(zhuǎn)換到弧焊變壓器額定空載電壓的過程。
3.7 裝置的啟動時間
3.8 裝置的延時時間
3.9 內(nèi)裝式裝置
3.10 外裝式裝置
3.11 柜裝式裝置
4 產(chǎn)品型式與基本參數(shù)
4.1.1 按裝置的安裝方式分為內(nèi)裝式、外裝式、柜裝式；按裝置的控制方式分為半導體功率器件控制式和電磁接觸器控制式等。
4.2 基本參數(shù)
裝置的額定輸入電壓為50Hz單相交流220V或380V。對于以弧焊變壓器的輸出電壓作為輸入電源的裝置，其適用的空載電壓范圍為交流65V～80V，或者按某一特定產(chǎn)品型號的空載電壓進行設(shè)計。
裝置的額定電流等級與弧焊變壓器的焊接電流等級對應(yīng)，其分檔方法也相同，即100A以下推薦按R5優(yōu)先數(shù)系分檔，100A～1000A推薦按R10優(yōu)先數(shù)系分檔。常用的額定電流(A)等級如下：
4.2.3 額定負載持續(xù)率(%)
4.2.4 工作周期
5 使用條件
5.1 環(huán)境條件
在焊接時 -10℃～+40℃
b)空氣相對濕度
在20℃時≤90%
d)海拔高度不超過1000m。
a)供電電壓波形應(yīng)為實際的正弦波。
5.3 特殊使用條件
6 安裝條件
7 安裝及相關(guān)技術(shù)要求
裝置應(yīng)在額定輸入電壓得85%～110%范圍內(nèi)正常工作。
裝置的起動時間應(yīng)小于或等于0.06s。在起動裝置時，焊條觸及工件的時間在0.02s～0.03s以內(nèi)。
在輸入額定電壓的條件下，測量裝置的延時時間，其10次測量的平均值應(yīng)不大于1.0s。在10次測量中延時時間的最大值與最小值之差應(yīng)不大于0.2s。
7.4 起動靈敏度
7.4.2 將裝置與對應(yīng)的弧焊變壓器配套，做起動靈敏度的安全性試驗。
b)將裝置和弧焊變壓器的輸入電壓提高到110%額定值，重復a)項試驗，其裝置的起動靈敏度的安全性同樣應(yīng)達到要求。
低空載電壓應(yīng)不大于24V。
7.6 接線端子
b)裝置的接線端子和帶電部分必須加以保護，防止人體直接接觸。
表1 接線端子能連接導線的標稱截面積
額定最大（連續(xù)）電流，A
導線截面積范圍，mm2
32
6～10
63
10～25
100
25～50
160
50～95
200
70～120
7.7 結(jié)構(gòu)要求
b)為確定裝置的動作是否正常，應(yīng)設(shè)置檢驗用的開關(guān)或按鈕或自檢裝置。
有金屬外殼的裝置應(yīng)設(shè)有保護性導線端子，其固定導線的能力應(yīng)與相線接線端子相同。這個接線端子在內(nèi)部部不能與中性線端子有電的接觸，也不能用于其它目的。外裝式與柜裝式裝置的保護性導線接線端子旁應(yīng)標注圖示符號“⊥”或“PE”字樣。
7.9 故障保護
7.10 使用電磁接觸器控制的裝置其電磁接觸器的觸點應(yīng)能更換。
將正常安裝位置上的裝置朝任何方向傾斜30°，仍能正常工作。
裝置使用的絕緣材料應(yīng)能承受標準8.8規(guī)定的著火危險試驗。
按GB 15579 規(guī)定，裝置屬于Ⅲ類過電壓類別，用于3級或4級污染環(huán)境，其電氣間隙和爬電距離應(yīng)符合GB 15579標準的規(guī)定。
和輸入(出)電壓相連的帶電部件各極之間、各極連接在一起與外殼之間的絕緣電阻應(yīng)不低于2.5ΜΩ。
和輸入電壓相連的帶電部件各極之間、各極連接在一起與外殼之間應(yīng)能經(jīng)受下述試驗電壓而無閃絡(luò)或擊穿現(xiàn)象發(fā)生。
輸入電壓為交流380V時，試驗電壓為交流2500V ；
7.16 外殼防護等級
7.17 溫升限值
對于半導體功率器件控制的裝置，其半導體功率器件的溫升限值應(yīng)符合有關(guān)標準的規(guī)定。
在額定條件下，裝置應(yīng)不受弧焊變壓器的遙控裝置、引弧和穩(wěn)弧裝置、焊接等因素的干擾而能正常工作；對于同一廠家生產(chǎn)的裝置，不管各臺弧焊變壓器如何擺放，各臺裝置之間應(yīng)互不干擾，不應(yīng)發(fā)生誤動作現(xiàn)象。
表2 溫升限值
輔助變壓器的線圈
A
B
H
55
75
115
60
80
125
裝置應(yīng)有堅固的機械結(jié)構(gòu)。在本標準8.17進行跌落試驗后，不產(chǎn)生引起功能故障的變形或損壞。
裝置應(yīng)有耐濕熱環(huán)境的能力。裝置經(jīng)恒定濕熱試驗后，能承受70%介電強度試驗電壓的考核，無閃絡(luò)或擊穿現(xiàn)象發(fā)生。
7.21 連續(xù)動作能力
a)裝置應(yīng)動作可靠，無拒動和誤動作現(xiàn)象；
c)觸點應(yīng)無明顯的損傷，仍能連續(xù)使用；
e)其它部件應(yīng)不產(chǎn)生有礙功能的故障及損傷。
裝置在承受本標準8.20所規(guī)定的可靠性試驗后，其低空載電壓、起動時間、延時時間和起動靈敏度仍符合本標準的規(guī)定。
8.1 總則
8.1.2 檢驗時，測量儀表的準確度或精確度應(yīng)不低于：
b) 溫度計 ±0.5K
8.1.4 型式檢驗時的環(huán)境溫度為10℃～40℃。
a)檢查裝置的成套性及隨產(chǎn)品出廠的技術(shù)文件是否完整、齊全；
c)檢查裝置的保護性導體的接線端子是否符合本標準7.8規(guī)定。
8.3 正常工作位置的檢驗
8.4 電氣間隙與爬電距離的測量
8.5 外殼防護等級檢驗
8.6 絕緣電阻測量
測量部位如下：
b)裝置的輸入、輸出端連接在一起與外殼之間。
8.7 介電強度試驗
對不能經(jīng)受試驗的電子元器件，在試驗前將裝置內(nèi)的這些電子元器件短路或斷開。試驗開始時施加的試驗電壓不超過規(guī)定值的一半，然后再逐漸增加到規(guī)定值，持續(xù)60s(或5S)后，再逐步降至零。
濕熱試驗后的介電強度試驗電壓為規(guī)定值得70%。
a)裝置的輸入、輸出端各極之間；
以上測量值均應(yīng)符合本標準7.15的規(guī)定。
裝置中以絕緣材料制成的零件或試樣(非金屬材料)應(yīng)按GB/T 5169.10和GB/T 5169.11規(guī)定進行著火危險試驗。灼熱絲頂端的溫度以及施加在試品上的試驗時間按表3選取。
8.9 接線端子的牢固性試驗
8.9.2 裝置的接線端子連接表1規(guī)定的最大和最小截面積的導線，并用表4規(guī)定值的三分之二力矩來擰緊接線端子螺釘，然后對每一接線端子連接的導線逐漸增加其軸向拉力到表5規(guī)定值，保持1min。施加軸向拉力時應(yīng)無沖擊力，試驗過程中導線不應(yīng)滑出或產(chǎn)生明顯的移動。
表3 灼熱絲頂端的溫度及試驗時間
零件
灼熱絲頂端的溫度，℃
試驗時間，s
支承載流件的絕緣零件
960±15
30±1
不支承載流件的絕緣零件
650±15
30±1
表4 驗證接線端子機械強度的擰緊力矩
螺釘直徑
擰緊力矩，N.m
M4
1.2
M5
2.0
M6
2.5
M8
3.5
表5 驗證接線端子機械強度時對導線施加的軸向拉力
導線的截面積，mm2
拉力，N
≤2.5
60
≤25
80
≤35
110
≤120
200
按產(chǎn)品制造廠規(guī)定，將裝置與應(yīng)的弧焊變壓器上，輸入額定電源電壓，調(diào)節(jié)串輸出回路里的約定負載電阻，測出使裝置穩(wěn)定動作的最大電阻值。試驗應(yīng)進行10次，求出平均值，即為裝置的起動靈敏度。
將輸入電源電壓調(diào)至額定值的110%，重復上述試驗10次，其安全性均應(yīng)能得到保證。
按制造廠的規(guī)定，將裝置裝于對應(yīng)的弧焊變壓器上，輸入額定電源電壓，調(diào)節(jié)約定負載電阻，使之達到額定焊接電流。用開關(guān)將輸出回路接通，用示波器或其他計時儀器測量從輸出回路接通到產(chǎn)生額定焊接電流是為止的轉(zhuǎn)換時間。試驗應(yīng)重復進行5次，其平均值應(yīng)不大于0.06s。
按制造廠的規(guī)定，將裝置裝于對應(yīng)的弧焊變壓器上，輸入額定電源電壓，調(diào)節(jié)約定負載電阻，使之達到額定焊接電流。斷開弧焊變壓器的輸出回路，用示波器或其他計時儀器測量從焊接電流中斷到空載電壓降至低空載電壓時為止的轉(zhuǎn)換時間。試驗重復進行10次，這10次測量的平均值即該裝置的延時時間。在10次測量值中，其最大值與最小值之差不應(yīng)大于0.2s。
8.13 低空載電壓的測量
上述每種情況均進行5次試驗，每次測量的空載電壓均應(yīng)達到本標準7.7的規(guī)定。求出在輸入額定電源電壓時的5次測量的平均值，作為該裝置的低空載電壓。
8.14 故障保護試驗
8.15 溫升試驗
用半導體點溫計或熱電偶測量電磁接觸器的觸點，電磁接觸器和輔助變壓器的線圈，半導體功率器件等部件的溫度。
a)取兩臺同型號的裝置，置于一個試驗臺上，相互之間距離為0.1m，平均放置，同時從一低壓配電屏輸入額定電源電壓，按實際使用分別接入兩臺弧焊變壓器(兩臺之間距離為0.2m平均放置)將其中一臺的輸出端接入起動靈敏度電阻，用開關(guān)控制接通試驗。試驗共進行10次，每一次試驗時，另一臺裝置都不應(yīng)起動工作。然后將起動靈敏度電阻接入另一臺裝置進行同樣的試驗。
8.17 跌落試驗
8.18 連續(xù)動作能力試驗
8.19 濕熱試驗
濕熱試驗后，應(yīng)在正常大氣條件(溫度為15℃～35℃,相對濕度為45℃～75℃，氣壓為86kPa～106kPa)下恢復1h～2h，在測量絕緣電阻和進行介電強度試驗。
a)試驗條件：裝置安裝在一塊涂黑漆的厚20mm的厚壓板上，按本標準8.15溫升試驗接線，周圍環(huán)境溫度為(40±2)℃。
9 檢驗規(guī)則
9.2 檢驗的分類
9.3 出廠檢驗
表6 出廠檢驗項目
No
檢驗項目
檢驗方法條款
技術(shù)要求條款
1
2
3
4
5
6
7
8
9
外觀及成套性檢查
絕緣電阻測量
介電強度試驗
正常工作位置的檢驗
起動靈敏度
起動時間的測量
延時時間的測量
低空載電壓的測量
故障保護試驗
8.2
8.6
8.7
8.3
8.10
8.11
8.12
8.13
8.14
7.6、7.7、7.8、7.23
7.14
7.15
7.11
7.4
7.2
7.3
7.5
7.9
9.4.1 凡屬下列情況之一者，應(yīng)進行型式檢驗：
b)已定型的裝置，當設(shè)計、工藝改進或關(guān)鍵性材料更換，有可能影響到裝置的性能指標發(fā)生變化時；
d)對于批量生產(chǎn)的裝置應(yīng)定期進行抽樣檢驗。
表7 型式檢驗項目
No
檢驗項目
檢驗方法條款
技術(shù)要求條款
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
跌落試驗
著火危險試驗
電氣間隙與爬電距離的測量
外殼防護等級檢驗
接線端子的牢固性試驗
溫升試驗
抗干擾試驗
連續(xù)動作能力試驗
濕熱試驗
可靠性試驗
8.17
8.8
8.4
8.5
8.9
8.15
8.16
8.18
8.19
8.20
7.19
7.12
7.13
7.16
7.6
7.17
7.18
7.21
7.20
7.22
9.4.2 型式檢驗的項目除出廠檢驗項目外，還包括表7列出的項目。
9.4.3 型式檢驗的抽樣及評定方法按JB/T 5256 規(guī)定進行，本標準所列項目均為重要指標。
10 標志、包裝、運輸及貯存
10.1 每臺裝置上都安裝或印刷一塊標記清晰且不易擦掉的銘牌。
10.2 每臺裝置應(yīng)裝在專用的包裝盒內(nèi)，并附有產(chǎn)品說明書，產(chǎn)品合格證書。裝置如成批出廠時，應(yīng)裝在專用包裝箱內(nèi)。包裝箱應(yīng)堅固耐震，具有防潮及防塵能力，并適用陸路、水路運輸和裝載要求。
10.3 裝置的產(chǎn)品銘牌上應(yīng)標明以下內(nèi)容：
a)制造廠名稱及商標；
b)產(chǎn)品名稱及型號；
c)產(chǎn)品編號及制造日期；
d)額定電源電壓；
e)額定頻率；
f)相數(shù)；
g)額定負載持續(xù)率；
h)額定(焊接)電流；
i)起動靈敏度；
j)起動時間；
k)延時時間；
l)低空載電壓；
m)外殼防護等級(適用于外裝式和柜裝式);
n)執(zhí)行標準代號。
10.4 裝置的包裝箱(盒)上應(yīng)標明以下內(nèi)容：
a)制造廠名稱及商標；
b)產(chǎn)品名稱及型號；
c)產(chǎn)品數(shù)量；
d)包裝箱(盒)的長×寬×高尺寸及毛重；
e)收貨單位名稱和地址，郵政編碼；
f)包裝箱外壁上應(yīng)標上“小心輕放”、“不準倒置”、“切勿受潮”等字樣和符號。
10.5 裝置在運輸過程中，不應(yīng)受到強烈的顛簸、震動、摔撞，并應(yīng)防止雨雪的侵襲。
附錄 A
(提示的附錄)
弧焊變壓器防觸電裝置的產(chǎn)品型號編制方法
A1 弧焊變壓器防觸電裝置的產(chǎn)品型號由漢語拼音字母和阿拉伯數(shù)字組成。
A2 產(chǎn)品型號的編排順序如下：
改進序號
電流等級
控制方式代號
安裝方式代號
產(chǎn)品代號
A3 產(chǎn)品型號中漢語拼音字母和數(shù)字的選用及其含義應(yīng)符合表A1規(guī)定。
表A1
字位序號
字母或數(shù)字
含義
備注
1
BF
弧焊變壓器的防觸電裝置
例1：額定電流為500A，外裝式，半導體功率器控制的弧焊變壓器防觸電裝置的產(chǎn)品型號為:BFWB-500
例3：額定電流為：315A,內(nèi)裝式，半導體功率器件控制的第一次改進的弧焊變壓器防觸電裝置的產(chǎn)品型號為：BFNB-315-1
前 言
1.原標準中主回路控制元件只規(guī)定了電磁接觸器，這次修訂是增加了采用半導體功率器件控制的有關(guān)技術(shù)要求和試驗方法。
3.增加了接線端子的牢固性，結(jié)構(gòu)要求，故障保護，正常的工作位置，耐燃性能，電器間隙和爬電距離，抗干擾性能，可靠性等項安全要求及相關(guān)的試驗方法，從而提高了弧焊變壓器防觸電裝置的安全性和實用性。
5.延時時間原標準中規(guī)定“不大于1.3s，推薦使用0.3s以下?！备鶕?jù)用戶反映，延時時間減小到0.3s,對焊接質(zhì)量會帶來不良影響。為此標準改為不大于1.0s，10次測量中最大值和最小值之差不大于0.2s。并對輸入電源電壓為110%和85%額定值時，可能對延時時間造成的影響作了規(guī)定。
7.本標準明確了連續(xù)動作能力試驗20000次，以便考核弧焊變壓器防觸電裝置的可靠性。
本標準的附錄A是提示的附錄。
本標準由全國電焊機標準化技術(shù)委員會歸口。
本標準起草人：胡少英
本標準于1988年首次發(fā)布，于2000年第一次修訂。
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