26_489e_CDV_引弧和穩(wěn)弧裝置(譯文).doc

26_489e_CDV弧焊設(shè)備 第3部分：穩(wěn)弧和引弧裝置1 范圍本部分對在弧焊和類似工藝中使用的專業(yè)或工業(yè)的穩(wěn)弧引弧裝置的安全要求作出了規(guī)定。本標準適用于可能與單獨的焊接電源連接的分離式引弧穩(wěn)弧裝置，或者是焊接電源和引弧穩(wěn)弧裝置封閉在一個單一外殼的一類裝置。注1：典型的類似工藝如等離子弧切割和噴涂。注2：本部分不包括電磁兼容性（EMC）要求。2 規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。IEC 60974-1:2005 第1部分：焊接電源IEC 60974-7:2005 第7部分：焊炬3 定義和術(shù)語本部分引用下列定義以及IEC 60974-1、IEC 60974-7， 標準中所規(guī)定的定義。3.1 引弧向焊接回路施加電壓而引燃弧的裝置3.2 穩(wěn)弧 向焊接回路施加電壓而維持弧的裝置3.3 引弧電壓加在空載電壓上以引燃弧的電壓3.4 穩(wěn)弧電壓加在空載電壓以維持弧的電壓3.5 引弧時間引弧電壓加在空載電壓上的時間4 環(huán)境條件見 IEC 60974-1 的第4章。5 試驗5.1 試驗條件見 IEC 60974-1 的5.1。5.2 測量儀器測量儀器的準確度或精度要求：a）電氣測量儀表 1級（滿量程的1%）絕緣電阻和介電強度測量時例外，對于測量絕緣電阻和介電強度的儀器的精度沒有規(guī)定，但測量時應(yīng)考慮精度問題；b）溫度計 2K；C）高電壓探針 55.3 組件的一致性見 IEC 60974-1 的5.3。5.4 型式試驗為了一致性，下列所示型式試驗應(yīng)按照下列順序在獨立的裝置上進行操作，并且f),g)和h)之間不需要干燥時間。a）一般外觀檢驗（見IEC60974-1:2012 的3.7 ）；b) 絕緣電阻（見IEC60974-1:2012的6.1.4）（初步檢驗）；c) 外殼 （見IEC60974-1:2012的14.2 ）；d) 操作方式（見IEC60974-1:2012的14.3）；e) 跌落抵抗（見IEC60974-1:2012的14.4）；f) 外殼防護（見IEC60974-1:2012的6.2.1）；g) 絕緣電阻（見IEC60974-1:2012的6.1.4）；h) 介電強度（見IEC60974-1:2012的6.1.5）；i) 一般外觀檢驗（見IEC60974-1:2012 的3.7）。在驗證機械條款之前，應(yīng)根據(jù)11.1條款，以任意方便的試驗順序測量額定引弧和穩(wěn)弧峰值電壓。本標準包含的但未在此處列出的其他型式試驗應(yīng)以任意方便的順序進行操作。5.5 例行檢驗5.5.1 分體式裝置所有例行檢驗應(yīng)在每臺分體式裝置以下列順序進行：a）一般外觀檢驗（見IEC60974-1:2012的3.7）；b）保護性線路的連續(xù)性（見IEC60974-1:2012的10.4.2）；c）介電強度（見IEC60974-1:2012的6.1.5）；d）高電壓回路試驗：應(yīng)將工作電壓加于高電壓回路以建立制造商規(guī)定的絕緣完整性； 注：空載電壓和回線電纜的連接，無論接地或絕緣，會影響工作電壓。e) 一般外觀檢驗（見IEC60974-1:2012的3.7）。5.5.2 內(nèi)置式裝置對于電源的下面例行試驗應(yīng)在每臺內(nèi)置式裝置以任意方便的順序進行（IEC60974-1：2012第5.5條規(guī)定）：a）高電壓回路試驗：應(yīng)將工作電壓加于高電壓回路以建立制造商規(guī)定的絕緣完整性。注：空載電壓和回流電纜的連接，無論接地或絕緣，會影響工作電壓。6 防觸電保護6.1 絕緣6.1.1 概述參見 IEC 60974-1 的第6.1.1條6.1.2 電氣間隙高壓組件的最小間隙應(yīng)符合表1. 其他組件的最小間隙應(yīng)符合IEC60974-1：2012的6.1.2條款。通過目測和測量檢測其合格與否。6.1.3 爬電距離引弧和穩(wěn)弧回路的最小爬電距離見表1。其他組件最小間隙參見 IEC 60974-1：2012 的第6.1.3條。通過目測和測量檢測其合格與否 表1-引弧和穩(wěn)弧回路的最小電氣間隙和爬電距離額定峰值電壓akv電氣距離bmm爬電距離bmm336.365.5108812.5101116121420151825182530203035注：這些值要施加到按照11.3條設(shè)計的回路上。a. 應(yīng)根據(jù)11.1 測量額定峰值電壓b. 允許插補6.1.4 絕緣電阻參見 IEC 60974-1：2012 的第6.1.4條 。6.1.5 介電強度輸出回路的穩(wěn)弧和引弧裝置及耦合組件的絕緣（比如：耦合變壓器或耦合電容器），在裝置的額定最大脈沖下能承受高于引弧電壓額定峰值20的引弧電壓試驗。替換試驗：一個帶相同峰值正弦波為50-60Hz的交流試驗電壓可能只用于耦合組件的試驗。用下列試驗檢測其是否合格。與穩(wěn)弧引弧電壓一起使用的耦合組件，應(yīng)施加引弧試驗電壓或交流試驗電壓60秒。注：干擾抑制電容器不是耦合裝置應(yīng)在輸出回路施加引弧試驗電壓 60秒，施加電壓位置是焊接電極的連接點與：a） 外露導(dǎo)電部件b） 其他隔離回路無閃烙或擊穿。 不考慮無電壓降低（電暈）伴隨的放電。注：對干擾抑制電容器施加輸出回路的試驗。6.2 正常使用中的防觸電保護（直接接觸）參見 IEC 60974-1：2012 的第6.2條6.3 發(fā)生事故時的防觸電保護（非直接接觸）根據(jù)IEC61140，分離式引弧和穩(wěn)弧裝置應(yīng)當是類或類設(shè)備，但焊接回路除外。引弧和穩(wěn)弧裝置的輸出回路根據(jù)最大額定輸入電壓，應(yīng)通過雙重或加強絕緣在電氣上隔離于公共供電體系。圖A.1展示了用于引弧和穩(wěn)弧的耦合系統(tǒng)示例。按照IEC60974-1：2012的6.3.3條將內(nèi)部導(dǎo)體和連結(jié)固定或放置。對于類分離式引弧和穩(wěn)弧裝置，當外部保護性導(dǎo)體失效或斷開時，通電但不提供引弧和穩(wěn)弧電壓，加權(quán)接觸電流不應(yīng)超過IEC60974-1：2012的6.3.6規(guī)定值。通過目測，檢查其合格與否。6.4 保護性條款如果焊接回路或SELV提供額定輸入電壓，那么暴露導(dǎo)電部件與保護性導(dǎo)體的連接不做要求。7 熱性能要求與穩(wěn)弧引弧裝置一起的載流組件，應(yīng)能輸送制造商規(guī)定的額定焊接電流而沒有:a) 超過載流組件的額定溫度b) 超過表面溫度，見IEC 60974-1 的表7.對于液冷設(shè)備，試驗應(yīng)按制造商要求，在冷卻液最小流量和最大溫度時進行。按IEC60974-1 第7.2條測量，檢查其合格與否。8 熱保護如果引弧和穩(wěn)弧裝置設(shè)計成與內(nèi)置的特定焊接電源一起使用，那么應(yīng)帶焊接電源一起進行熱保護試驗。9 非常規(guī)運行對于分離式引弧和穩(wěn)弧裝置，應(yīng)根據(jù)情況執(zhí)行IEC60974-1：2012第9條確定的非正常試驗。如果引弧和穩(wěn)弧裝置被設(shè)計成與特定的焊接電源一起使用，那么非正常操作試驗要在引弧和穩(wěn)弧裝置連接到該焊接電源的狀態(tài)下進行。穩(wěn)弧裝置應(yīng)在輸出處進行短路，直到獲得熱平衡才能連接焊炬或回流電纜。如果保護裝置在不安全狀態(tài)發(fā)生前啟動，那么采用內(nèi)部保護措施，例如通過自動短路的引弧和穩(wěn)弧裝置滿足此要求。10 供電電源的連接參見 IEC 60974-1：2012 的第10條， 并滿足一下要求。11輸出11.1 額定峰值電壓 穩(wěn)弧引弧裝置的額定峰值電壓不應(yīng)超過表2中的最大值。減去IEC 60974-1：2012 表13中的空載電壓值得到穩(wěn)弧引弧電壓（見圖1）。圖1 額定峰值電壓表2 最大額定峰值電壓焊炬型號額定峰值電壓手動15kv機械驅(qū)動或等離子切割20kv用一個示波鏡和帶足夠帶寬的高電壓探針測量，檢驗其合格與否。通過一個220pF 電容器來測量額定峰值電壓，焊炬和回流電纜不連接。11.2 脈沖電流11.2.1 放電脈沖電流半個周期的最大放電不應(yīng)超過（表2）：不考慮極性。 8 uc， 適用與帶手動焊炬使用的設(shè)備 15uc 適用與帶機械驅(qū)動焊炬或等離子切割焊炬使用的設(shè)備 直流脈沖 交流脈沖 圖2 脈沖電流放電測量圖三 引弧穩(wěn)弧電壓11.2.2 觸電危險根據(jù)穩(wěn)弧引弧裝置的設(shè)計，由于脈沖電流而導(dǎo)致的觸電危險會在下列情況下發(fā)生：人體與穩(wěn)弧引弧裝置的輸出端直接接觸。 見11.2.3人體與電弧缺口成為焊接回路的一部分。 見11.2.4通過獲得最大放電的脈沖電流來檢驗其合格與否。11.2.3. 直接接觸在圖4回路中，不連接焊炬和回流線纜，用一個示波鏡和帶寬帶的高電壓探針測量電壓，檢測其合格與否。1. 焊接或切割電壓 4. 高電壓探針2. 穩(wěn)弧和引弧裝置 5. 盡可能滿的負載3. 濾波鏡 6. 盡可能短的連接導(dǎo)線圖4 直接接觸的測量回路模擬焊炬電容， CT的值應(yīng)該為 帶焊炬或回路電纜達10m長的設(shè)備 220PF；或帶焊炬或回路電纜長于10m的設(shè)備 1000Pf模擬人體電阻，無感應(yīng)電阻器的值RB應(yīng)為： 在無電擊危害增加的環(huán)境所使用的或帶機械驅(qū)動焊炬的設(shè)備 1千歐或 在電擊危害增大的環(huán)境中使用的設(shè)備 500歐測得的電壓值除以電阻器的值RB得到脈沖電流的值。11.2.4 連續(xù)接觸在圖5回路中，用一個示波鏡和帶足夠帶寬的高電壓探針測量電壓，不連接焊炬或回線電纜，檢測其合格與否。電弧間距（6）（見圖5）應(yīng)調(diào)至最大距離，在此距離，閃烙不斷。模擬焊炬電容， CT的值應(yīng)該為 帶焊炬或回路電纜達10m長的設(shè)備 220PF或帶焊炬或回路電纜長于10m的設(shè)備 1000PF。模擬人體電阻，無感應(yīng)電阻器的值RB應(yīng)為： 在無危險增加的環(huán)境中使用或帶機械驅(qū)動焊炬的設(shè)備 1千歐 在觸電危險增大的環(huán)境中使用的設(shè)備 500歐測得的電壓值除以電阻器的值RB得到脈沖電流的值。 1. 焊接或切割電源 5. 盡可能滿的負載 2. 穩(wěn)弧和引弧裝置 6. 電弧間距 3. 濾波鏡 a. 盡可能短的連接導(dǎo)線 4. 高壓探針圖5 連續(xù)接觸的回路測量11.3 平均能量模擬人體電阻，在無感應(yīng)電阻器中由穩(wěn)弧引弧裝置產(chǎn)生的平均能量在1秒的周期內(nèi)不應(yīng)超過：用于與手動導(dǎo)向焊炬一起使用的設(shè)備 4焦與帶機械驅(qū)動焊炬或等離子切割焊炬一起使用的設(shè)備 20焦根據(jù)11.2的試驗檢驗其合格與否。穩(wěn)弧引弧裝置的平均能量低于4焦被認為是能量限制，此適用于IEC 60974的所有部分。減去IEC 60974-1 表13中的空載電壓值得到穩(wěn)弧引弧電壓（見圖3）。11.4 輸出回路的電容器放電穩(wěn)弧引弧裝置輸出被切斷或斷電后的1秒內(nèi)，輸出電壓不應(yīng)超過直流113伏。在圖6的回路中 ，用一個示波鏡和高電壓探針測電壓，檢測其合格與否。1.焊接或切割電源 4.高壓探針2.穩(wěn)弧和引弧裝置 5.盡可能壓縮負載3.濾波鏡 a.盡可能短的連接導(dǎo)線圖6 電容器放電的試驗回路模擬焊炬電容， CT的值應(yīng)該為 帶焊炬或回路電纜達10m長的設(shè)備 220PF帶焊炬或回路電纜長于10m的設(shè)備 1000PF12 控制回路參見 IEC 60974-1：2012 的第12條13 防觸電裝置不適用。14 機械要求只適用于IEC 60974-1第14條規(guī)定的分體式裝置。15 銘牌每臺分體式引弧穩(wěn)弧裝置上都應(yīng)可靠地固定或印制清晰且不易擦掉的銘牌，銘牌上至少有以下信息： a) 說明1）2）3）4）b) 輸出5）6）X6a) 6b)6c)7) I27a)7b)7c)c) 能量輸入8）9）10） 任意的11）如果可用1） 制造商姓名地址，并且如有要求，分銷商， 進口商，商標，原產(chǎn)地2） 制造商給的型號3） 設(shè)計溯源性，制造數(shù)據(jù)，比如：序列號4） 參考IEC 60974-3，確認穩(wěn)弧引弧裝置符合要求。5） UP 額定峰值電壓6） X % 負載持續(xù)率，若適用；7） I2 額定焊接電流 ，若適用；8） U1 額定輸入電壓和頻率9） I1 最大負載時額定輸入電流10）IP 防護等級，如 IP21 或 IP2311) 類保護符號（若適用）通過目測檢查其合格與否.如果是內(nèi)部引弧穩(wěn)弧裝置， 5）應(yīng)被加入電源的銘牌中（見IEC 60974-1 第15條）。16 輸出調(diào)節(jié)參見 IEC 60974-1 的第16條17 使用說明書和標識17.1 說明書參見 IEC 60974-1 的第17.1條，并滿足下列要求。制造商應(yīng)在說明書中描述： 額定峰值電壓 引弧穩(wěn)弧裝置是手動，還是機械驅(qū)動。如因脈沖電流導(dǎo)致長焊炬或回路電纜的使用增加了觸電危險（見11條），制造商應(yīng)說明最大長度和焊炬型號，并給出下列警示：警告： 焊炬或回路電纜超過制造商規(guī)定的最大長度會增加觸電危險。17.2 標識參見 IEC 60974