ICS 29.240.99

K 46

中华人民共和国国家标准

GB/T 30844.3—2017

1 kV及以下通用变频调速设备

3部分:安全规程

Variable-frequency drive Of 1 kV and below— Part 3: Safety requirements

2017-09-07 发布


2018-04-01 实施

中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局布 中国国家标准化管理委员会发布

中华人民共和国

国家标准

1 kV及以下通用变频调速设备

3部分:安全规程

GB/T 30844.3—2017

*

中国标准出版社出版发行 北京市朝阳区和平里西街甲2(100029) 北京市西城区三里河北街16(IOOo45)

网址:www.spc∙θrg∙cn

服务热线√100-168 0010

20178月第一版

•X

书号:155066 . 1-52128

版权专有侵权必究

目 次

-ɪɪ* —^―                                                                                                                                                                            T Γ

刖亏

1范围

2规范性引用文件

3 术语和定义

4设计和制造的安全要求

4.3.4直接接触情况下的防护

4.3.8剩余电流保护装置RCD)或剩余电流监控装置ReM)的兼容性

4.3.9 电容器放电

4.5机械危险的防护

4.5.4机械强度要求

4.6.1运动部件危险的防护

4.7.4 环境应力的防护

4.8 安全功能

5 检验与验证

5.1.2试验样品的选择

6资料和标 志 的要求

6.5.5 其他危险

附录A (资料性附录)针对海拔的电气间隙修正

附录B (资料性附录)本部分中使用的符号

附录C (规范性附录)频率高于30 kHz时电气间隙和爬电距离的确定

附录D (资料性附录)圆导体的截面

附录E (资料性附录)直接接触情况下防护的实例

In

-⅛2-        —1—

刖   后

《通用变频调速设备》系列国家标准预计结构如下:

——《1 kV及以下通用变频调速设备》;

——«1 kV以上不超过35 kV的通用变频调速设备》。

GB/T 30844拟分成部分岀版。目前计划发布以下3部分:

--第1部分:技术条件;

——第2部分:试验方法;

——第3部分:安全规程。

本部分为GB/T 30844的第3部分。

木部分按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。

本部分由中国电器工业协会提出。

本部分由全国变频调速设备标准化技术委员会(SAC/TC 518)归口。

本部分负责起草单位:天津电气科学研究院有限公司、希望森兰科技股份有限公司、上海雷诺尔科 技股份有限公司、北京ABB电气传动系统有限公司、上海辛格林纳新时达电机有限公司、北京合康亿盛 变频科技股份有限公司、山东泰开自动化有限公司、国家电控配电设备质量监督检验中心、深圳市英威 腾电气股份有限公司、武汉港迪电气有限公司、深圳市正弦电气股份有限公司、山东新风光电子科技发 展有限公司。

本部分主要起草人:楚子林、张庆、韩东明、杜俊明、陈国成、温湘宁、金辛海、董天舒、陈秋泉、李凯、 董瑞勇、谢鸣、张晓光、赵树国。

IkV及以下通用变频调速设备 第3部分:安全规程

1范围

GB/T 30844的本部分规定了通用变频调速设备或其元件冇关电气、热和能虽等除供电电源以外 安全方面的要求。本部分不覆盖用于牵引和电动车辆的变频调速设备、电动机等。

本部分适用于额定输入电压为交流1 kV等级及以下,额定输入频率为50 HZ60 HZ.输出电压 不超过1 kV,输出频率小于600 IIz的通用变频调速设备(以下简称变频调速设备)。

注:交流额定电压1 140 V的变頻调速设备町参照本部分执行。有美的性能等要求由制造厂和用户协商确定。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注丨1期的引用文件.仅注丨1期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

GB/T 311.1-2012绝缘配合第1部分:定义、原则和规则

GB/T 2423.2—2008电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验B高温

GB/T 2423.3-2006电工电子产品环境试臆 第2部分:试验方法 试验Cab恒定湿热试验

GB/T 2423.10—2008电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验Fc振动(正弦)

GB 2894—2008安全标志及其使用导则

GB/T 3048.14-2007电线电缆电性能试验方法 第14部分:直流电压试验

GB/T 4207 2012固体绝缘材料耐电痕化指数和相比电痕化指数的测定方法

GB/T 4208—2017 外壳防护等级IP代码)

GB/T 4728.1 20()5电气筒图用图形符号 第1部分:一般要求

GB/T 4796 2008电工电子产品环境条件分类第1部分:环境参数及其严酷程度

GB/T 5169.10-2006电工电子产品着火危险试验 第10部分:灼热丝/热丝基本试验方法 灼 热丝装置和通用试验方法

GB/T 5169.13-2013电工电子产品着火危险试验第13部分:灼热丝/热丝基本试验方法材 料的灼热丝起燃温度(GWIT)试验方法

GB/T 5169.16—2008电工电子产品着火危险试验第16部分:试验火焰50 W水平与垂直火 焰试验方法

GB/T 5169.17—2008电工电子产品着火危险试验 第17部分:试验火焰 500 W火焰试验 方法

GB/T 5465.2—2008电气设备用图形符号 第2部分:图形符号

GB/Z 6829-2008剩余电流动作保护器的一般要求

GB/T 11918.1-2014工业用插头插座和耦合器 第1部分:通用要求

GB/T 12113—2003接触电流和保护导体电流的测量方法

GB/T 12668.1—2002调速电气传动系统 第1部分:一般要求 低压直流调速电气传动系统额 定值的规定

GB/T 12668.2—2002调速电气传动系统 第2部分:一般要求 低压交流变频电气传动系统额

定值的规定

GB/T 12668.4—2006调速电气传动系统 第4部分:一般要求 交流电压Iooo V以上但不超 过35 kV的交流调速电气传动系统额定值的规定

GB/T 12668.501—2013调速电气传动系统 第5-1部分:安全要求 电气、热和能量

GB/T 14048.7—2006

子排

GB/T 14048.8—2006 线端子排

GB/T 16895.1—2008

GB/T 16895.10—2010

GB/T 16935.1—2008

GB/T 16935.3—2005 保护

GB/T 16935.4—2011

GB/T 17627.1—1998

GB/T 18802.12—2014 和使用导则

GB/T 19214-2008电器附件家用和类似用途剩余电流监视器

GB/T 30843.2—2014 1 kV以上不超过35 kV的通用变频调速设备 第2部分:试验方法

GB/T 30844.2-2014 1 kV及以下通用变频调速设备 第2部分:试验方法

ISO 7000:2004设备用图形符号 索引和一览表


低压开美设备和控制设备第7-1部分:辅助器件铜导体的接线端


低压开关设备和控制设备 第7-2部分:辅助器件 铜导体的保护导体接


低压电气装置 第1部分:基本原则、一般特性评估和定义

低压电气装置 第4-44部分:安全防护 电压骚扰和电磁骚扰防护

低压系统内设备的绝缘配合

低压系统内设备的绝缘配合


1部分:原理、要求和试验

3部分:利用涂层、罐封和模压近行防污


4部分:高频电压应力考虑事项


低压系统内设备的绝缘配合

低压电气设备的高电压试验技术 第一部分:定义和试验要求

低压电涌保护器(SPD)12部分:低压配电系统的电涌保护器选择


3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

变频器 COnVerter,adjIlStable frequency

用于改变频率的变流器。

[GB/T 12668.2—2002.定义 2.2.5]

3.2

整流器rectifier

将 •单相或多相交流电流变换成单一方向电流的电能变换器。

ΓGB∕T 2900.83—2008.定义 151-13-45]

3.3

逆变器 inverter

将直流电流变换成单相或多相交流电流的电能变换器。

[GB/T 2900.83—2008,定义 151-13-46]

3.4

基本传动模块 basic drive moduleBDM

由功率变换器部分和控制部分组成,用于控制电动机的速度、转矩、电流、电压等的传动部件。参见 图Io

1:模块化的变頻调速设备是BI)M的一种型式。

2:改写 GB/T 12668.501—2013.定义 3.20

3.5

成套传动模块 ComPIetC drive InOdUIcCDM

由(但不限于)BI)M和诸如馈电部分和辅助设备等组成的传动系统,不包括电动机和以机械方式耦 合于其轴上的传感器(参见图1)

1:带有馈电开关等外延部件的柜装式的变频调速设备是CDM的-•种型式。

2:改写 GB/T 12668.501—2013,定义 3.4

1装备的组成部分

3.6

电气传动系统 PoWer drive SyStenl PDS

包括CDM和电动机•但不包括被传动设备的电动机速度控制系统。参见图Io

LGB/T 12668.501—2013,定义 3.20]

3.7

装备 installation

至少包括PDS和被传动设备两者的一台或数台设备。参见图1

注:-installatiOnM这个词还用来表示安装PDS/CDM/BDM的过程。

[GB/T 12668.501—2013,定义 3.14]

3.8

变频调速设备 Variable"frequency drive

由变频器作为功率变换部分构成的CDMBDM或由整流器加逆变器作为功率变换部分构成的

CI)M Bl)MO

注:本部分用缩写VFl)表示••变频调速设备”。

3.9

高压 VFD high-voltage VFD

额定电源电压为交流大于1 kV并不超过35 kV,额定电源频率50 HZ60 HZVFD产品。

3.10

低压 VFD IOW-VOItage VFD

额定电源电压为交流1 kV及以下.额定电源频率50 HZ60 HZVFD产品。

3.11

功能绝缘 functional insulation

电路正常工作所必需的位于电路中导电部件之间的绝缘,此绝缘不提供电击防护功能。

注:改写 GB/T 12668.501—2013,定义 3.12o

3.12

基本绝缘 basic insulation

能够提供基本防护的危险带电部分上的绝缘。

注:本概念不适用于仅用作功能性目的的绝缘。

[GB/T 2900.1—2008,定义 3.5.70]

3.13

附加绝缘 SUPPlementary insulation

除了基本绝缘外.用于故障防护附加的单独绝缘。

EGiVT 2900.1—2008,定义 3.5.71]

3.14

双重绝缘 double insulation

既有基本绝缘乂有附加绝缘构成的绝缘。

1:基本绝缘和附加绝缘是分开的.都用来对防触电起基本保护作用.

2:改写 GB/T 2900.1—2008,定义 3.5.72o

3.15

加强绝缘 reinforced insulation

危险带电部分具有相当于双重绝缘的电击防护等级的绝缘。

EGiVT 2900.1—2008,定义 3.5.73]

3.16

保护隔离 PrOteCtiVe SeParation

在电路之冋通过基本保护和附加保护措施(基本绝缘加附加绝缘或保护屏蔽)或一种等效保护措施 (例如加强绝缘)实现隔离。

EGiVT 12668.501—2013,定义 3.32]

3.17

电气击穿 electrical breakdown

在承受电应力状态下的绝缘失效.放电电荷直接将绝缘两侧连接起来.致使绝缘两侧的电压几乎降 至零。

注:改写 GB/T 12668.501 2013.定义 3.10o

3.18

0 类防护 PrOteCtiVe CIaSS 0

在设备中.电击防护只依赖于基本绝缘。

注:当基本绝缘失效时,这类设备就变得危险了。

[GB/T 12668.501—2013,定义 3.24]

3.19

I 类防护 PrOteCtiVe ClaSS I

在设备中.电击防护不仅依赖于基本绝缘.而且还包括附加安全预防措施,即为装备中外露导电部 件与保护(接地)导体间的固定导体连接提供手段,这样即使基本绝缘失效,可触及导电部件也不会 带电。

注:改写 GB/T 12668.501 2013,定义 3.25

3.20

II 类防护 PrOteCtiVe ClaSS U

在设备中,电击防护不仅依赖于基本绝缘,而旦还提供诸如附加绝缘或加强绝缘等附加安全预防措 施,没有保护接地措施或者不依赖电气安装的条件。

[GB/T 12668.501—2013,定义 3.26]

3.21

HI 类防护 PrOteCtiVe class HI

在设备中,电击防护依赖于ELV电源.而且不产生高于ELV的电压,没有保护接地措施。

EGiVT 12668.501—2013,定义 3.27]

3.22

保护接地 PrOteCtiVe earthingPE

为了电气安全,将系统、装置或设备的一点或多点接地。

EGB/T 2900.1—2008,定义 3.5.9]

3.23

保护接地导体 PrOteCtiVe earthing COndUCtOr

用于保护接地的保护导体。

[GB./T 2900.73—2008,定义 195-02-11]

3.24

保护阻抗 PrOteCtiVe impedance

连接在带电部件和外露导电部件之间的阻抗,其值应在正常使用和可能的故障条件下将电流限制 在某一安全值以下,而且其结构保证在设备的整个寿命周期内维持其可靠性。

[GB/T 12668.501 2013,定义 3.30]

3.25

[电气 保护屏蔽(electrically) PrOteCtiVe screening (electrically) PrOteCtiVe ShieIding(US)

用与保护接地导体连接的导电屏蔽体将电气回路和/或导体与危险带电部件隔开,并提供电击 防护。

注:改写 GB/T 2900.73—2008,定义 195-06-18

3.26

保护联结 PrOteCtiVe bonding

为安全起见在导电部件之间设置的电气连接。

注:改写 GB/T 12668.501 2013,定义 3.23

3.27

工作电压 WOrking VOltage

设计时考虑的在额定电源电压(不考虑波动)及最坏运行状态下出现在电路中或绝缘两端的电压。

1:工作电压可以是直流或交流。使用方均根值和重复峰值。

2:改写 GB/T 12668.501—2013,定义 3.43a

3.28

系统电压 SyStem VOltage

用来确定绝缘要求的电压。

注:关于系统电压的进一步研究,见4.3.621

[GB/T 12668.501—2013.定义 3.38]

3.29

暂时过电压 tempOrary overvoltage

持续相对长时间的工频过电压。

注:改写 GB/T 16935.1—2008,定义 3.7.10

3.30

现场调试试验 COmmiSSiOning test

在现场对某台部件或设备进行的试验,为验证安装和运行的正确性。

[GB/T 12668.501—2013,定义 3.6]

3.31

出厂试验 routine test

在制造期间或制造之后对各个部件进行的试验.用于确定其是否符合某一准则。

[GB/T 12668.501—2013,定义 3.34]

3.32

抽样试验 SanIPle test

从一批产品屮随机抽取少量产品(样本)所逬行的试验。

[GB/T 12668.501—2013,定义 3.36]

3.33

型式试验 type test

对按照某一设计制造的一个或数个产品进行的试验,用于证明该设计满足特定的技术要求。

EGB/T 12668.501—2013,定义 3.41]

3.34

界定电压等级 decisive VOItage classDVC

为确定电击防护措施类别而划分的电压范围。

[GB/T 12668.501—2013.定义 3.7]

3.35

特低电压 extra IOW VOltage ELV

不超过交流方均根值50 V和直流120 V的任何电压。

1:纹波电压方均根值不大于直流分量的10⅝o

2:在本部分中.电击防护取决于界定电压等级。ELV的电压范围中包含有DVCA

[GB/T 12668.501 2013,定义 3.9]

3.36

保护性 ELV(PELV)电路 ProteCtiVe EIΛτ (PELV) CirCUit

同时具有下列特点的电路:

—在单一故障条件下以及在正常条件下电压不持续超过ELV

——与非PELVSELV的屯路之间有保护隔离;

PELV电路的接地措施、或其外露导电部件的接地措施、或两者都有。

注:改写 GB/T 12668.501—2013,定义 3.21o

3.37

安全 ELV(SELV)电路 Safety ELV (SELV) CirCUit

同时具有下列特点的电路:

——电压不超过ELV

——与非SELVPELV的电路之间有保护隔离;

没有SELV电路或其外露导电部件的接地措施;

——SELV电路与地和PELV电路之冋有基本绝缘。

注:改写 GB/T 12668.501 2013,定义 3.35

3.38

(对地)泄漏电流 (earth) Ieakage CUrrent

在没右绝缘故障的情况下从装备的带电部件流向地的电流。

[GB/T 12668.501—2013.定义 3.16]

3.39

接触电流 touch ClIrrent

在人体或动物身体接触到电气装备或电气设备的一个或数个可触及部分时通过的电流。

[GB/T 12668.501—2013,定义 3.40]

3.40

预期短路电流 PrOSPeCtiVe ShOrt-CirCUit CUrrent

在尽可能靠近PDS/CDM/BDM电源端子的位:置用一根町忽略阻抗的导线使电路电源短路时所通 过的电流。

LGB/T 12668.501—2013,定义 3.22]

3.41

封闭的电气操作区域 CIoSed electrical OPerating area

仅限于专业人员或受过培训人员使用钥匙或工具开门或移动障碍才能进入、并具有明显的适当警 告标志的电气设备用房间或区域。

[GB/T 12668.501—2013,定义 3.5]

3.42

预期寿命 expected IifetiIne

在额定条件下安全性能特性有效的最小持续时间。

[GB/T 12668.501—2013,定义 3.11]

3.43

带电部件IiVe Part

规定在正常使用时带电的导体或导电部件,包括中性导线,但不包括保护接地中性线。

[GB/T 12668.501—2013,定义 3.17]

3.44

开放式(产品)OPen type (PrOdUCt)

预定安装在将提供接近防护的外売或组件内的(产品)。

EGiVT 12668.501—2013,定义 3.19]

3.45

用户端子 USer terminal

PDS/CDM/BDM的外部连接提供的端子。

[GB/T 12668.501—2013,定义 3.42]

3.46

等电位联结区域 ZOne Of equipotential bonding

将所有可同时触及的导电部件电气连接起来以防在它们之间出现危险电压的区域。

注:就等电位联结而言,没有必要将相关的部件接地。

[GB/T 12668.501—2013,定义 3.44]

4设计和制造的安全要求

本条规定了对变频调速设备设计和制造的最低要求,以保证其在预期寿命期间内,在安装过程中、 在正常工作条件下以及设备维护过程中的安全。同时也考虑相应的措施,使由可合理预见的错用导致 的危险减到最小。

1中给出了变频调速设备CDMBDM与木章中的安全要求的对应关系。

1CDM/BDM的要求的相关性

分条款

标题

CDM/EDM

4.2

故障状态下危险的防护

ʌ

4.3.1

界定电压等级

Λ

4.3.2

保护隔离

A

4.3.3

直接接触防护

C

4.3.4

直接接触情况下的防护

C

4.3.5.1

一•般要求

A

4.3.5.2

带电部件与可触及导电部件之间的绝缘

C

4.3.5.3

保护联结电路

C

4.3.5.4

保护接地导体

A

4.3.5.5

保护接地导休的连接方法

A

4.3.5.6

Il类防护设备的特点

C

4.3.6

绝缘

Λ

4.3.7

输出短路要求

A

4.3.8

剰余电流保护装置(RCI))或剰余电流监控装置(RCM)的兼容性

C

4.3.9

电容器放电

A

4.4

热危险防护

A

4.4.3

外壳材料的可燃性

C

4.4.5

对液体冷却VFI)的特殊要求

A

4.5.1

机械能量危险

C

4.5.2

外壳要求

C

4.6

运行危险的防护

A

4.7.2

电气连接要求

Λ

A:要求始终相关。

C:如果Cl)MBDM不是安装到一个能够提供所需保护的组件中.则要求相关。

4.2故障状态下危险的防护

在设计VFD时.应考虑能够避免可能导致故障的运行方式或顺序,以及部件损坏引起的某种危 险,除非装备提供了防止危险的其他措施。

在单一故障条件下以及在正常工作条件下•热危险防护和防触电保护措施不能失效。

宜进行电路分析,以辨别出哪些部件(包括绝缘结构)出现故障可能会导致热危险或触电危险。电 路分析应包括部件的短路及开路两种情况,但分析无需包括已经在短路试验中完成等效测试的功率半 导体器件.或者已经确定在VFD的预期寿命期间出现故障可能性小的部件。

注:分析可能未发现危险部件。在这种情况下.无需逬行部件故障试验。

宜对与VFD的主要部件(如含电机的旋转部件、变压器和电容器油的可燃性)相关联的潜在安全 危险给予考虑。

4.3电击危险的防护

4.3.1界定电压等级

4.3.1.1界定电压等级(DVC)的使用

防触电保护措施视表2中所列电路的界定电压等级而定。表2列出了电路内工作电压限值与 I)VC的相互关系。DVC同样也决定电路保护所需的最低屯压。

4.3.1.2 I)VC 的限值

DVC的限值参见表2。表2字母下标中“L”表示“限值”,4.3.1∙4中使用了这些值。

2界定电压等级的限值一览表

DVC

工作电圧限值

V

分条款

交流电压(方均根值)

交流电压(峰值) UACPL

直流电压(平灼值) UDCL

N'

25

35.4

60

4.3.4.2,4.3.4.4

B

50

71

120

4.3.5.3.1 a)4.3.5.3.1 b)

C

1 Ooo

4 500 b

1 500

D

>1 000

>4 500

>1 500

0对于只有一个DVC A电路的设备.其电压有效值和峰值的限值应分别为30 V42.4 Vo

4 500 V的峰值使得表8能够覆盖所有的低压VFL)(可能的反射电压达3×√2 X 1 000 V = 4 242 V)O

4.3.1.3保护要求

3列出了根据所考虑的电路以及相邻电路的DVC对使用基本绝缘或保护隔离的要求。

3所考虑电路的保护要求

所考虑电路的DVC

所需的

直接接触防护

与接地部分 的絶缘

与未接地外露 导电部件的绝缘

DVC如下的相邻电路的绝缘

A

B

C

I)

A

a *

a

£*

b

_pT

P

B

b

P

b

P*

P

C

b

P

b

P

3 (续)

所考虑电路的DVC


所需的 直接接触防护


与接地部分 的绝缘


与未接地外露 导电部件的绝缘


⅛ DVC如下的相邻电路的绝缘


”绝缘不是安全所必需的,但由于功能原因诃能是所需要的。

*如果规定所考虑的电路为SELV电路.则需要与地并与PELV电路的基本绝缘。

f较高电压电路用功能绝缘。

b较高电压电路用基本绝缘。

P较高电圧电路用保护隔离。

扌如果是通过较高电压电路所用的基本绝缘或附加绝缘.将直接接触防护应用于所考虑的电路.则允许为较高 电压电路使用基本绝缘。

4.3.1.4 电路评估

4.3.1.4.1 一般要求

考虑下述三种波形情况对某一特定电路的DVC进行评估:

4.3∙1∙4∙2 交流工作电压(见图2)


说明:

UAC —电压方均根值;

UAL——重复峰值电压。

2交流工作电压的典型波形

交流工作电压的方均根值为UAe ,重复峰值为L∕λCP O

当满足下列两个条件时.DVC是表2中最低电压所在行的等级:

UACWUACL ;

IO

4.3.1.4.3 直流工作电压(见图3)

说明:

UDC——电压平均值;

UxP   重复峰值电压。

3直流工作电压的典型波形

直流丁作电压的平均值UDc ,其上叠加不大于UM10%方均根值的纹波电圧,纹波电压的重复 峰值为UI)CPO

当满足下列两个条件时J)VC是表2中最低电压所在行的等级:

4.3.1.4.4 脉冲工作电压(见图4)

说明:

UX——电压平均值;

UA財——重复峰值电压。

4脉冲工作电压的典型波形

脉冲工作电压的平均值为UDc,其上叠加大于UDC10%方均根值的纹波电压UAL纹波电压引起 的重复峰值UE

当满足下列两个条件时,DVC是表2中最低电压所在行的等级:

UAC /Uacl + Ul)C /U DCL ≤ 1 ;

UAeP/Uacpl+ UDC/(1.17 X UiXI)VIo

4.3.2保护隔离

宜采用抗老化材料以及特殊的结构措施和下列措施来实现电路的保护隔离:

——使用双重绝缘或加强绝缘;或者

—使用保护屏蔽.即将屏蔽导体连接到VFD的保护联结,或将屏蔽导体连到接地母线,参见表

4,而该屏蔽导体至少要通过基本绝缘与带电部件隔离;或者

——使用4.3.4.3规定的包括放电能量限制和电流限制的保护阻抗,或者4.3.4.4规定的电压限制。

VFD所有的预期使用条件下,应保证保护隔离不失效。

4.3.3直接接触防护

4.3.3.1 一般要求

直接接触防护用来防止人员接触到未满足4.3.4要求的带电部件。宜采用在4.3.3.24.3.3.3中 给出的一种或多种措施来提供宜接接触防护。

4.3.3.2使用绝缘材料对带电部件的防护

如果带电部件的工作电压大于I)VC A的最大极限值,或者如果带电部件没有与DVC CD的相 邻电路的保护隔离,则带电部件应使用绝缘包覆。应按照冲击电压、暂时过电压或工作电压中最严酷的 要求来确定这种绝缘的额定值(见4.3.6.2.1)。此绝缘应安装牢固,只有•泉使用工具才能将其拆除。

任何导体.如果没有靠至少是基本绝缘与带电休分开.则都被认为是带电部件。如果一个金属可触 及部分的表面是裸露的或者是使用不符合基本绝缘要求的绝缘层覆盖,则该金属可触及部分被认为是 导电的。

绝缘等级(基本绝缘、双重绝缘或加强绝缘)取决于:

——带电部件或相邻电路的DVC

——导电部件通过保护联结与地的连接。

考虑到下列3种情况:

a情况:可触及部分导电并通过保护联结与地连接。

在可触及部分与带电部件之间需要基本绝缘。相关的电压是带电部件的电压。见表4的方格1) a2)a3)a°

b情况和C情况:可触及部分不导电(b情况)或导电但不通过保护联结与地连接(C情况)。这两种 情况需要的绝缘是:

——在可触及部分与I)VC CD的带电部件之间需要双重绝缘或加强绝缘。相关的电压是带电 部件的电压。见表4的方格l)bl)c2)b2)c

——在可触及部分与DVC AB电路的带电部件之间需要附加绝缘,DVC AB电路通过基本绝缘 与DVC C的相邻电路隔离。相关的电压是相邻电路的最高电压。见表4方格3)b.3)c的上格。

——在可■触及部分与DVC B电路的带电部件之间需要基本绝缘.DVC B电路与DVC CD的相 邻电路之间有保护隔离。相关的电压是带电部件的电压。见表4方格3)b3)c的下格。

4直接接触防护的实例

绝缘配置

绝缘类型


可触及部分导电 并通过保护联结接地


b

可触及部分不导电


C

可触及部分导电, 但不通过保护联结接地


1)固体或液体绝缘


S



绝缘类型


a

可触及部分导电 并通过保护联结接地


4 (续)


绝缘配置


b

町触及部分不导电


C

可触及部分导电.

但不通过保护联结接地


2) 全部或局部利用电 气间隙绝缘



iɪɪ ⅛

IiIr"pH A M


3)相邻电路的绝缘: 电路A:较低电压电路 电路C:较高电压电路


上排:仅DVCC 下排:1)VCCI)


CBCABM -S


CBCA ZC


□□


C BCAZCM

——S

i


CRCABM ‘S

I



CRCA B


O□-s


CRCABM

S



A Z

T

L;


4) 对外壳内孔隙的 要求

A

—带电部件

LrT

一基本绝缘用间隙

T^^

一试指(GI* T 4208—2017 的第 12 章)

B -

电路A用基本绝缘

L

加强绝缘用间隙

Z -

电路A川附加绝缘

BC -

电路C用基本绝缘

M

—导电部件

ZC -

电路C用附加绝缘

C -

一相邻电路

R

电路A用加强绝缘

*

也适用于塑料螺丝

I)-

电路A用双重绝缘

RC

电路C用加强绝缘

F -

电路A用功能绝缘

I -

一少于B的绝缘

S —

一设备的表面

1:C栏中.塑料螺幽如同金属螺丝一样对待•因为用户可能会在设备的寿命期间用金属蝶縫替换。

2:4)行中.插入的试指T被认为能代表第一个故障,


4.3.3.3利用外壳和隔板的防护

DVC IkCD的带电部件应安置在外売里,或者固定在外壳或隔板的后面。这种外壳或隔板应 满足防护等级至少IPXXB的耍求。在设备通电时可能触及到的外売或隔板的顶部表面,应在垂直方向 满足防护等级至少IP3X的要求。如需打开柜门或拆卸隔板,需在带电部件断电之后旦依靠使用钥匙 或工具。

在安装或维护过程中需要打开柜门同时保持VFD通电的场合:

a) 对于DVC BCD的可触及带电部件,应采取防护等级至少为IPXXA的保护;

b) 对于在进行调整时可能接触到的DVC BCL)的带电部件,应采取防护等级至少为IPXXB 的保护;

C)应保证使人员意识到可能触及I)VC BCI)的带电部件。

对于开放式组件和器件,不需采取直接接触防护措施。

对于预定用于安装在3.H中所定义的封闭电气操作区域并包含I)VC ABC电路的产品,不需

采取直接接触防护措施。

4.3.4直接接触情况下的防护

直接接触情况下的防护要求是.在人员接触带电零部件之后不能产生电击危险。

如果所接触的电路是按4.3.1.3所述与所有其他电路隔离并满足下列条件之一,就无需4.3.3规定 的直接接触防护:

——所接触的电路是DVC A电路并符合4.3.4.2的要求;

——所接触的电路是按照4.3.4.3的规定通过保护阻抗进行电流限制;

——所接触的电路是按照4.3.4.4的规定进行电压限制。

注:这些分条款适用于包括电源和任何美联外围设备的整个电路。

4.3.4.2利用DVC A的防护

DVC A的不接地电路以及在等电位联结区域(见3.46)内使用的DVC A的接地电路,都不需提供 直接接触情况下的防护。参见E.1

不在等电位联结区域内的I)Ve A的接地电路,宜采取4.3.4.34.3.4.4给出的措施之一来保证直 接接触情况下的附加防护,其目的是在这些I)VC A电路的对地基准电位不同的情况下提供防护。

4.3.4.3利用保护阻抗的防护

町触及带电部件与DVC BʃD电路的连接.或者与不在等电位联结区域内使用的DVC A接地 电路的连接,只能通过保护阻抗完成。参见E.2

适用于保护阻抗结构和方案的结构措施,应与适用于保护隔离结构和方案的结构措施相同。即使 单个部件出现故障,也不宜超过下述电流值。在利用保护阻抗保护的可同时触及部件之冋储存的电荷, 不宜超过50 IUCO

保护阻抗的设计应使在町触及带电部件上可通过它们获得的电流不超过交流3.5 mA或宜流10 mA

保护阻抗的设计应能耐受它们所连接电路的冲击电压和暂时过电压,并经过试验。

4.3.4.4利用限制电压的防护

这类防护指的是利用分压技术.从被直接接触防护电路分压•使输出对地电压不大于DVC AO参见E.3

这种电路宜设计成:即使在分压电路中的单个部件出现故障,跨接在输岀端的电压以及对地电压也 不会变得大于I)VC A电路的对地电压。在这种情况下宜采用与保护隔离中相同的结构措施。

限制电压的防护不宜用在II类防护的情况下,因为限制电压的防护依赖于保护接地的连接。

4.3.5间接接触防护

为了防止在绝缘失效时接触到可触及导电部件引起触电电流.需提供间接接触防护。这种保护应 符合I类、II类或In类防护的要求。

将满足4.3.5.24.3.5.3要求的VFD或其部件定义为I类防护。

将满足4.3.5.6要求的VFD或其部件定义为Il类防护。

将满足SELV要求的VFD或其部件定义为Ill类防护。

只有在说明书保证满足4.3.3.3(封闭电气操作区域)的要求时0类防护才适用于VFD或其部件。

4.3.5.2带电部件与可触及导电部件之间的绝缘

设备的可触及导电部件至少应采用基本绝缘或者按照4.3.6.4规定的间隙与带电部件隔离。

4.3.5.3保护联结电路

4.3.5.3.1  一般要求

除下列的a)b)情况外.设备的可触及导电部件与保护接地导体之间应提供保护联结:

a) 利用4.3.4.24.3.4.4中的措施之一为可触及导电部件提供保护;

b) 利用双重绝缘或加强绝缘使可触及导电部件与带电部件隔离。

1:磁芯、螺钉、制钉、铭牌和电缆夹就是这类导电部件的一些实例,

5是一个VFD/CDM/BDM组件及其相关联的保护联结的示例。

说明:

1 ——Cl)M/BDM保护接地导体(按照CDM,BI)M要求确定尺寸);

2——保护联结;

3 ——系统保护接地导体,接至装备接地点;

4——接地母线;

EE——其他电气设备(作为与本装賞相关的设备连接)。

5保护联结的示例

宜通过下列一种或多种方式实现与保护接地导体的电连接:

——通过直接金属接触;

——通过在按预期用途使用VFD时未拆除的其他可触及导电部件;

——通过一根专用保护联结导体;

——通过VFD的其他金属部件。

2:如果几个喷涂表而(尤其是粉末喷涂表而)连成一体,则为了可靠接触应分别进行接地连接。

在电气设备安装在盖、门或盖板上的场合,应保证保护联结电路的连续性,建议使用一根专用导体。 否则宜使用具有低电阻的紧固件、绞链或滑动触点。

柔性或刚性结构的金属导管和金属护套不能用作保护连接的导体。

保护联结电路中不宜包括开关器件、过流器件(例如开关、熔断器)或者用于这类器件的电流检测 装置。

4.3.5.3.2保护联结的电流额定值

保护联结应能耐受在VFl)有关部件与可触及导电部件进行错误连接时,可能出现的最高热应力 和动应力。

只要与可触及导电部件相关的故障继续存在,或在上游的保护器件将电源切断之前.保护联结应一 直保持有效。

注:在保护联结是通过小截面导体(例如印制线路板印制线)接线的场合,应特别注意确保即使出现故障,保护联结 电路也不能出现未被检出的损坏。

如果保护联结导体的截面与4.3.5.4规定的保护接地导体的截面相同.则这些条件将得到满足。

另一方面,保护联结可设计成符合4.3.5.3.3的阻抗要求。

4.3.5.3.3保护联结的阻抗

保护联结的阻抗应足够低,这样:

——正常工作时,在可触及导电部件与保护接地导体的连接点之间,不会持续存在超过5 V交流或 12 V直流的电压;以及

——在故障条件下,在可触及导电部件与保护接地导体的连接点之间,直到上游的保护器件将电源 切断之前,不会继续存在超过图6AC-2DC-2的电压。针对这一要求而考虑的上游保护 器件应具有6.3.6规定的安装手册所要求的特性。

时间•电压分区

界定电压等级A

注:AC-2的虚线适用于只存在一个I)VC A电路的场合;而实线则适用于存在多个I)VC A电路的场合。

6故障条件下可触及导电部件的电压极限值

4.3.5.4保护接地导体

VFD符合Il类防护的要求(见4.3.5.β)之外.在给VFl)供电时保护接地导体应一直连通(参见 图5)。除非当地布线规程另有规定,否则应采用表5规定的计算方法确定保护接地导体的截而积。

如果保护接地导体是通过插头和插座或者类似断路装置走线.除非受保护部件的电源也同时断开, 否则不可断开该保护接地导体。

5 保护接地导体的截面积

VFl)的相导体的截面积S mm'

相应保护接地导体的最小載面积SP mm2

5≤lβ

S

16<S≤35

16

S>35

S/2

注:只有在保护接地导体与相导体均由相同的金属材料制造时.表中的值才有效。如果不是相同金届,则确定保

护接地导体截面积的方式应是:它所允许的额定电流与表中导体的额定电流一致。

在任何情况下,每一根保护接地导体的截面积.如果不是供电电缆中的部分导体或电缆外套.都不 能小于:

——2.5 mm'在有机械保护情况下;或者

——4 mmL在无机械保护情况下。对于用电缆线连接的设备,应采取措施使电缆线中的保护接地 导体在应力消除机构失效的情况下成为最后断开的导体。

对于特殊的系统拓扑结构VFD的设计者应对所需的保护接地导体的截面进行验证。

4.3.5.5保护接地导体的连接方法

对于每一个需要通过保护联结接地的VFD或其组件来说,都应安装用于连接保护接地导体的部 件,此部件需位于相应的供电导体端子附近。这种连接部件应耐腐蚀.且应适用于连接表5所规定的电 缆。这种保护接地导体用的连接部件不宜用作该设备机械组合的一部分,也不宜用于其他连接。对于 每个保护接地导体,都应提供一个单独的连接部件。

连接和连接点的设计应使接地导体的载流能力不因受机械影响、化学影响或电化学影响而降低。 在使用铝或铝合金作外壳和导体的场合,应特别注意电解腐蚀的问题。

4.3.5.5.2保护接地导体发生故障情况下的接触电流

为了能在保护接地导体发生损坏或断开的情况下保持安全性.对于不使用GB/T 11918.1-2014规定 的工业用连接器而使用插接连接的单相VFI)而言,接触电流应不超过3.5 mʌ交流或IO mʌ直流。

而对于所有其他VFl)而言,除非能够表明接触电流低于3.5 mA交流或1() mA直流,否则应采用 下列措施中的一项或几项。

a) 使用固定连接以及:

b) 使用GB/T 11918.1-2014规定的工业用连接器.并使用具有最小截而积为2.5 mnr导体的 多芯电力电缆•用最小截面积2.5 mm的导体作为保护接地导体进行连接。应当提供适当的 应力消除措施。

如果按照4.3.3.2的要求VFD设备在带电部件与可触及表面之冋使用双重绝缘或加强绝缘,且满 足如下几条,则这种设计符合Il类防护要求:

——设计为Il类防护的设备不应具有保护接地导体用连接部件。然而,如果有保护接地导体穿过 此Il类防护设备串联连接到与之临近的设备上,这项要求就不适用。在后一•种情况下,保护接 地导体及其连接部件应与该设备的可触及表而采用基本绝缘并与按照4.3.4的要求采用保护 隔离、超低电压、保护阻抗及限制放电能量的电路绝缘。这种基本绝缘应对应于串联连接设备 的额定电压。

——金属外壳的11类防护设备可以在其外壳上具有等电位连接导体的连接措施。

—为了功能的原因或者为了抑制过电压11类防护设备可以具有接地导体的连接措施;然而.它 应如同带电部件一样被绝缘。

——Il类防护设备应根据6.3.5.6的要求使用附录B的符号标示。

4.3.6.1 一般要求

4.3.6.1.1影响绝缘的因素

本条根据GIVT 16935.1—2008GB/T 311.1—2012的原则给出绝缘的最低要求。

VFD的设计和安装过程中,应考虑制造公差。

应在考虑到下列影响之后选择绝缘:

——污染等级;

—过电压类别;

——电源接地系统;

——绝缘电压;

—绝缘位置;

——绝缘类型。

根据5.2.2.15.2.3.15.2.3.25.2.3.3对•绝缘进行验证。

4.3.6.1.2使用环境的污染等级

在由电气间隙和爬电距离提供绝缘时.绝缘会受VFD的预期寿命期间发生的污染影响。将使用 环境污染定义为4个等级.参见表6

6污染等级的定义

污染等级

说明

1

无污染或只发生干燥、不导电污染。这种污染对绝缘没有影响

2

通常.只发生不导电污染。但有时要预计到在VFl)不工作时会由凝露引起暂时性导电

3

导电污染或预期的由于凝露使非导电污染变成导电污染

4

污染会引发(例如由导电灰尘或雨雪引起)持续导电

按照 GB/T 12668.1—2002GB/T 12668.2—2002 GB/T 12668.4—2006 的要求,标准 VFD 应是

为用于污染等级2而设计的。为安全起见,在确定绝缘时应假定为污染等级3。这样的VFD就可用于 污染等级123的环境。

如果要求在污染等级4环境中工作.则应利用适洋的外壳提供保护。

4.3.6.1.3 过电压类别

过电压类别的概念(基于GB/T 16895.10—2010GB/T 16935.1—2008)用于由电网供电的设备。 分成4种类别,参见表7

7过电压类别的定义

过电压类别

说明

IV

是指永久连接在电源进线端的设备(主配电柜的上游设备).例如电表、一次过电流保护设备和其 他直接连接到户外明絞上的设备

m

是指永久连接在固定安装装备中的设备(主配电柜及其下游设备),例如工业装备中的开关设备和 其他设备

H

是指未固定连接到固定安装装备上的设备,例如电器、便携式工具和其他插接连接设备

I

是指连接到一个已经采取措施将瞬时过电压减至低水平的电路上的设备

注:对于不是直接由电网供电的VFD而言,应根据应用场合的要求确定适当的过电压类别。

GB/T 16895.1—2008描述了 3种基本类型的接地系统。它们是:

—TN系统:有一个点直接接地,装备的可触及导电部件通过保护导体连接到那个点上。有3种 类型的TN系统,根据中性线和保护导体的配置定义为TN-CTN-STN-C-SO

—TT系统:只有一个点直接接地,装备的可触及导电部件与独立于电源系统接地的接地极 连接。

——IT系统:所有带电部件都与地隔离,或者有一个点通过一个阻抗接地。装备的可触及导电部 件单独或集中与接地系统连接。

绝缘材料的耐压性能可通过冲击电压试验或交宜流耐压试验验证。表8根据所考虑电路的系统电 压和过电压类别定义绝缘材料耐受冲击电压以及暂时过屯压的值。

注:冲击电压的定义参见5.2.3.1

8低压电路的绝缘电压

系统电压

V

冲击电压

V

暂时过电压 (峰值/方均根值广

V

_

过电压类别

I

π

m

Ir

≤50

330

500

800

1 500

1 770/1 250

IOO

500

800

1 500

2 500

1 840/1 300

8 (续)

系统电压

V

冲击电压

V

暂时过电压 (峰值/方均根值尸 V

过电压类别

I

π

m

IV

150

800

1 500

2 500

4 000

1 910/1 350

300

1 500

2 500

4 000

6 000

2 120/1 500

600

2 500

4 000

6 000

8 000

2 550/1 800

1 OoO

4 000

6 OOo

8 OOo

12 OoO

3 110/2 200

1 200

4 000

6 OOo

8 OOo

12 OoO

3 400/2 400

1:不允许使用插值法。

2:最后两行只适用于单相系统或者三相系统中的相间电压。参考GB/T 14048.7 2006的附录HO

这些值是根据(;B/T 16935.1 2008采用公式(1 200 V +系统电压)得出的。

4.3.6.2与周边电路的绝缘

4.3.6.2.1 一般要求

在电路与其周围环境之间的基本绝缘、附加绝缘和加强绝缘应按下列电压设计:

—冲击电压;或者

——暂时过电圧;或者

——电路的工作电压。

1:对于爬电距离.应使用工作电压的有效值;而对于电气间隙和固体绝缘.则应使用工作电压的重复峰值.如4. 3.6.2.2〜4.3.6.2.4 中所述。

2:工作电圧与交流、直流和重复峰偵相结合的实例有交-直-交电压型变频器的直流环节、晶闸管缓冲器的衰减 振荡、或开美电源的内部电压。

冲击电压和暂时过电压取决于电路的系统电压.而旦冲击电压还取决于过电压类别,如表8中 所示。

这个表第一栏中的系统电压是:

——在TNTT系统中:相与地之间的额定电压方均根值。

3:角接地系统是一相接地的TN系统.其中的系统电压是不接地相与地之间的额定电压方均根值(即相-相间电 压)。

——在三相IT系统中:

4:对于大多数系统而言.这个值等于相-相间电压除以1.732o

5:对于这个表,当电源电压为交流经过整流的直流时,如果考虑到电源接地系统•则系统电压为整流之前的电源 电压交流方均根值。

6:为确定冲击电压,VFD中使用的与电网电位隔离的变压器二次绕组电压也被认为是系统电压。

7:对于具有串联二极管桥路(12脉冲、18脉冲等)的VFl)而言.系统电压为二极管桥路的交流电压之和。

4.3.6.2.2直接连接到电网上的电路

对于直接连接到电网上的电路与周围环境之间的绝缘,应按照冲击电压、暂时过电压、或工作电压 重复峰值三者中要求最严酷的电压值设计。

通常,在对这种绝缘进行评估时要能够耐受过电压类别IlI的冲击电压,只有在VFD放置在整个装 备的开始端吋,才应使用过电压类别IV。过电压类别H可以用于连接到无特殊可靠性要求的非工业用 途电源上的插入式设备。

如果采取措施将过电压类别IV的冲击电压值降低到类别ID的值.或者将类别Dl的值降低到类别U 的值,那么基本绝缘或附加绝缘可以是为降低后的值而设计的。如果用于这种目的的器件可能遭受过 电压或重复冲击电压损坏,进而使其降低冲击电压的能力下降,则应对这些器件逬行监控并提供其状态 指示。对于低压应用场合∙GB∕T 18802.12—2006提供了有关这类器件选择和应用的信息。

在提供降低冲击电压的措施时,对双重绝缘或加强绝缘的要求不宜降低。

注:通过符合4.3.4.3要求的保护阻抗或者通过符合4.3.4.4要求的电压限制措施连接到电网上的电路,不被认为是 直接连接到电网上的电路。

对于巾隔离变压器供电的电路与周围环境之间的绝缘,应按照采用变压器二次电压作为系统电压 确定的冲击电压或工作电压中更严酷要求的电压设计。

通常.在对这种绝缘进行评估时要能够耐受过电压类别Il的冲击电压,只有在VFD放置在整个装 备的开始端吋,才应使用过电压类别ΠU

如果采取措施将过电圧类别In的冲击电压降低到类别∏的偵.或者只针对低压VFD将类别∏的 值降低到类别I的值,那么基本绝缘或附加绝缘可以是为降低后的值而设计的。如果用于这种设计的 器件可能遭受过电压或重复冲击电压损坏,进而使其降低冲击电压的能力下降,则应对这些器件进行监 控并提供其状态指示。对于低压应用场合GB∕T 18802.12-2006提供了有关这类器件选择和应用的 信息。

在提供降低冲击电压的措施时.对双重绝缘或加强绝缘的要求不宜降低。

对于由变压器以不同于电网频率的频率供电或者由提供与电网也位隔离的其他方式供电的DVC AB电路与周围环境之间的绝缘,应按照电路的工作电压(重复峰值)进行估算。

两个电路之间的绝缘应根据需要较高绝缘的那个电路对绝缘要求进行设计•

4.3.6.3功能绝缘

对于受外部瞬态电压影响不大的部件或电路而言,功能绝缘应按照绝缘两端之间的工作也压进行 设计。

而对于受外部瞬态电圧影响大的部件或电路而言.功能绝缘则应按照过电压类别II的冲击电压进 行设计。只有在VFD放置在整个装备的开始端时,才应使用过电压类别III O

在采取措施将电路内的瞬时过电压从类别Ill的值降低到类别Il的值,或者将类别Il的值降低到类 别I的值的场合.功能绝缘可按降低的值设计。

9用来定义提供功能绝缘、基本绝缘或附加绝缘所要求的最小电气间隙(电气间隙的示例见

GB/T 12668.501—2013 中的附录 C)O

冲击电压

(表 8,4.3.6.3)

V

暂时过电压(峰值)用于 确定电路与周围环境之间 的绝缘或者工作电压(重复 峰值)用于确定功能绝缘

V

工作电压(重复峰值) 用于确定电路与周围 环境之间的绝缘

V

最小电气间隙 mm

污染等级

1            2

3

≤110

≤71

0.01

0.2Oa

0.80

225

141

0.01

0,20

0.80

330

340

212

0.01

0.20

0.80

500

530

330

0.04

0.20

0.80

800

700

440

0.10

0∙20

0.80

1 500

960

600

0.50

0.50

0.80

2 500

1 600

1 OOO

1.5

4 000

2 600

1 600

3.0

6 000

3 700

2 300

5.5

8 000

4 800

3 OOO

8.0

12 OOO

7 400

4 600

14

20 000

12 OOO

7 600

25

40 000

26 OOO

16 OOO

60

60 000

37 OOO

23 OOO

90

75 000

48 OOO

30 OOO

120

95 000

61 OOO

38 OOO

160

125 000

80 OOO

50 OOO

220

145 Ooo

99 Ooo

60 Ooo

270

1:允许使用插值法。

2:电气间隙的示例在GB/T 12668.501—2013中的附录C中给出。

3:暂时过电压和工作电压的电气间隙是从GB/T 16935.1 2008的表A.1中得出的。在第2栏中,电压大约 为耐受电压的80%;而在第3栏中,电压大约为耐受电压的50%

0印制线路板上为0.10 mmO

用于2 000 m9 Ooom之间海拔时的电气间隙应采用附录A中规定的校正系数进行计算。之所 以在这里重述这一点.是因为根据帕邢定律电气间隙是随大气压力的变化而变化的。表9中提供的电 气间隙在2 000 m以下海拔时有效。2 000 m以上海拔时的电气冋隙须乘以表A.1中给出的系数。

为了从表9中确定加强绝缘的电气间隙,应采用对应于较其高一挡冲击电压的值、或1.6倍于暂时 过电压的值、或2.0倍于工作电压的值。

即使是在采取措施降低瞬时过电压时,直接连接到电网上的电路与其他电路之间的加强绝缘的电

气冋隙也不宜减小。

应通过口视检查(见5.2.2.1)并在必要时执行5.2.3.1的冲击电压试验和5.2.3.2的交流或直流电压 试验对电气冋隙的符合性进行验证。

Cl和表C.130 kHz以上不同频率时电气间隙的确定提供了资料性导则。

4.3.6.4.2 电场的均匀性

9中给岀的电气间隙适用于在此冋隙两端之间的电场是非均匀的情况,这也是通常的实际情况。 如果是均匀分布电场,那么基本绝缘或附加绝缘的电气间隙可以减小。

加强绝缘的电气间隙不能因均匀电场而减小。

4.3.6.4.3与导电外壳的电气间隙

任何未绝缘带电部件与金属外壳壁之间的电气间隙都应在进行5.2.2.5的变形试验后,符合

如果设计的电气冋隙至少为12.7 mm.并且4.3.6.4.1所要求的电气间隙不超过8 mm,那么变形试 验可以省略。

4.3.6.5爬电距离

爬电距离应足够大.以防止固体绝缘体表而绝缘随使用时间的增加产生的退化。爬电距离至少应 满足表IO的要求。

10爬电距离                  单位为毫米

工作电压

印制线路板’

其他绝缘体

污染等级

污染等纟

(方均根值)

1           2

1

2

3

V

b              C

b       _____________

绝缘材料组別

绝缘材料组別

I

In a      Inb

I       π

HI a        ΠI b

≤2

0.025    0.04

0.056    0,35

0.35

0,35

0.87     0.87

0.87

5

0.025    0.04

0.065    0.37

0.37

0.37

0.92     0.92

0.92

IO

0.025    0.04

0.08     0.40

0.40

0.40

1.0       1.0

1.0

25

0.025    0.04

0.125    0.50

0.50

0.50

1.25      1.25

1.25

32

0.025    0.04

0.14     0.53

0.53

0.53

1.3       1.3

1.3

40

0.025    0.04

0J6    0.56

0∙80

1.1

1.4       1.6

1.8

50

0.025    0.04

0.18     0.60

0.85

1.20

1.5       1.7

1.9

63

0.04    0.063

0.20     0.63

0∙90

1.25

1.6       1.8

2.0

80

0.063    0.10

0.22     0.67

0.95

1.3

1.7        1.9

2.1

IoO

0.10     0.16

0.25     0.71

1.0

1.4

1.8       2.0

2.2

125

0.16     0.25

0.28     0.75

L05

1.5

1.9      2A

2∙4

160

0.25     0.40

0.32     0.80

1.1

1.6

2.0       2.2

2.5

200

0.40     0.63

0.42      1.0

1.4

2.0

2.5       2.8

3.2

25()

0.56      1.0

0.56     1.25

1.8

2.5

3.2       3.6

4.()

320

0.75      1.6

0.75      1.6

2.2

3.2

4.0       4.5

5.0

10 (续)                        单位为毫米

工作电压

印制线路板a

其他绝缘体

污染等级

污染等纟

(方均根值)

1        2

1                               2

3

V

1>                      C

绝缘材料组别

h       _______________________________________________________________

绝缘材料组别

I       π

ΠI a Inb

I         ∏        In a Inb

400

1.0       2.0

LO      2.0      2.8

1.0

5.0       5.6            6,3

500

1.3       2.5

1.3       2.5       3.6

5.0

6.3       7.1            8.0

630

1.8       3.2

1.8       3.2       4.5

6.3

8.0       9.0           10.0

800

2.4       4.0

2.4       4.0       5.6

8.0

10.0       11       12.5       a

1 000

3.2       5.0

3.2       5.0       7.1

10.0

12.5      14       16

1 250

4.2       6.3

4.2       6.3        9

12.5

16       18       20

注:允许使用插值法。

•'这两栏也适用于印制线路板上的部件和零件,而且也适用于其他采用类似容差控制的爬电距离,

I)所有材料组别。

CIllb外的所有材料组别。

d组别IHb的绝缘材料一般不推荐用于630 V以上污染等级3

对于功能绝缘、基本绝缘和附加绝缘,可直接使用表10中的值。对于加强绝缘,表10中的爬电距 离应加倍。

如果按表10确定的爬电距离小于4.3.6.4.1所要求的电气间隙或者小于通过冲击试验(见5.2.3.1) 确定的电气间隙.则应将爬电距离增大到该电气间隙。

对于爬电距离应通过测量或检查(见5.2.2.1)进行验证(爬电距离的实例见GB/T 12668.501—2013 中的附录C)

C.230 kHz以上不同频率时爬电距离的确定提供了资料性导则。

按照GB/T 4207—201211进行试验,可将绝缘材料对应于它们的相比漏电起痕指数CTl)分成 4组:

——绝缘材料组别I

CTlm600 600>CTl≥400;

400>CTI≥175;

175>CTl≥100o


—绝缘材料组别∏

绝缘材料组別Ma

——绝缘材料组别Illb

暴露于污染等级3环境条件中的印制线路板(PWB)±的爬电距离应根据表10“其他绝缘体”下的 污染等级3确定。

如果绝缘材料表面为筋状結构设计,那么组别1的绝缘材料的爬电距离可以适用于使用组别Il的 绝缘材料.组别II的绝缘材料的爬也距离可以适用于使用组别M的绝缘材料。除污染等级1夕卜,筋状物 的高度应至少为2 mmO筋状物的间距应大于或等于GB/T 12668.501—2013C.1中的尺寸X值。

对于不起痕的无机绝缘材料,例如玻璃或陶瓷,爬电距离可以等于如表9所确定的相关电气 冋隙。

涂层可以用来提供绝缘、保护表面防止污染并允许减小爬电距离和电气间隙。参见4.3.6.8.4.24.3.6.8.6o

4.3.6.7印制线路板的功能绝缘间距

当满足所有下列要求时,印制线路板上的功能绝缘间距可以不需要满足4.3.6.44.3.6.5的耍求:

——印制线路板具有V-O的可燃性额定值(见GB/T 5169.16—2008)

——印制线路板基材的最小CTI值为100

——设备符合印制线路板短路试验的要求(5.2.2.2)0

在印制絞路板上,如果印制导线涂敷有合适的涂层,则允许按污染等级1对功能绝缘在工作电压低 于80 V(方均根值)或110 V(重复峰值)吋的爬电距离和电气间隙进行估算。

4.3.6.8 固体绝缘

4.3.6.8.1 一般要求

用于固体绝缘的绝缘材料应能够耐受可能出现的应力,这些应力包括在正常使用中预计到的机械、 电气、热和气候的应力。绝缘材料还应在VFD的预期寿命期间抗老化。

为保证绝缘性能不在设计或制造过程中受到损害,应对采用固体绝缘的元件和组件进行试验。

如果使用的元件符合某个与本部分的耍求等同的相关标准,则无需进行单独评估。而对于包含这 类元件的组件,则应按照本部分的要求进行试验。

4.3.6.8.2对电气耐受能力的要求

4.3.6.8.2.1基本绝缘或附加绝缘

基本绝缘或附加绝缘的验证可酌情采用下列方法:

——采用对应表18中第2栏或第4栏规定的冲击耐受电压进行冲击电压试验;

—采用对应GB/T 30844.2—20142中第2列或第3列规定的交流或直流电压进行交流或直 流电压试验。

双重绝缘或加强绝缘的验证可酌情采用下列方法:

——适.当时,按照表18中第3栏或第5栏规定的冲击耐受电压进行冲击电压试验;

—适当时.按照GB/T 30844.2-20142中第4列或第5列规定的交流或直流电压进行交流或 直流屯压试验;

—如果绝缘两端之间的重复峰值工作电压大于750 V且绝缘上的电压应力大于1 kV∕mm,则应 按照5.2.3.3的规定逬行局部放电试验。

注:电压应力为重复峰值电压除以不同电位的两个部件之间的距离。

这种情况下,应将局部放电试验作为一项型式试验,在所有元件、组件和印制线路板上进行试验。 此外.如果绝缘是由单层材料组成.则应进行一次抽样试验。

双重绝缘应设计成即使基本绝缘或附加绝缘失效也不会导致剩余绝缘部分的绝缘能力降低。

功能绝缘应符合4.3.6.3的要求。除4.2所要求的电路分析表明绝缘失效可能会导致危险的场合

之外,无需逬行试验。在这些情况下,绝缘应符合对基本绝缘的要求和试验。

4.3.6.8.3薄膜和带状绝缘材料

4.3.6.8.3适用于薄膜或带状材料在诸如缠绕部件和功率母•线这类组件中的应用。

假如能够防止其损坏而目.在正常使用条件下不会承受机械应力.则允许使用由薄膜(小于 0.75 mm)或带状材料组成的绝缘。

在使用多层绝缘的场合.对于所有绝缘层是否为相同材料没有要求。

1:以超过50%的重叠率缠绕的一层绝缘带.被认为是构成双层绝缘。

2:薄膜材料构成的预装配绝缘系统可以作为基本绝缘、附加绝缘和双重绝缘使用。

基本绝缘或附加绝缘应由至少一层材料组成.这层材料能满足4.3.6.8.14.3.6.8.2.1的要求;

双重绝缘应由至少两层材料组成,每一层材料都能满足4.3.6.8. 14.3.6.8.2.1的要求以及 4.3.6.8.2.2的局部放电要求,并且两层材料在一起能满足4.3.6.8.2.2的冲击电压和交流或直流电压 要求;

加強绝缘应由单层材料组成,这种单层材料能满足4.3.6.8.14.3.6.8.2.2的要求。

注:本条的要求表明双重绝缘厚度至少为0.4 mm,而加强绝缘厚度则允许为0.2 rnmo

基本绝缘或附加绝缘应由至少一层材料组成,这层材料能满足4.3.6.8.14.3.6.8.2.1的要求;

双重绝缘应由至少三层材料组成。每一层材料都能满足4.3.6.8.14.3.6.8.2.1的要求,并且任何 两层材料在一起应满足4.3.6.8.2.2的要求;

加强绝缘不允许由单层材料组成。

通过进行5.2.3.15.2.3.3中所述的试验,检査是否符合标准。

如果元件或组件使用了薄膜绝缘材料.则允许对元件而不是对材料进行试验。

双而单层印制线路板、双而多层印制线路板和内嵌金属层的印制线路板中导体层之冋的绝缘,应满 足4.3.6.8.1的耍求。基本绝缘、附加绝缘、双重绝缘和加强绝缘应满足4.3.6.8.2.14.3.6.8.2.2的适 当要求;印制线路板中的功能绝缘则应满足4.3.6.8.2.3的要求。

对于多层印制线路板的内层,同一层上相邻印制导线之间的绝缘应被看作是下列情形之一:

——污染等级1时的爬电距离和电气间隙(见GB/T 12668.501—2013附录C的图C.14)

——固体绝缘。在这种情况下.印制线路板应满足在4.3.6.8.14.3.6.8.2中的要求。

用来提供功能绝缘、基本绝缘、附加绝缘和加强绝缘的涂层材料应满足以下要求:

1型保护(如CB/T 16935.3—2005中所定义的)用来改进处于受保护状态的部件的微观环境。表 9和表10针对污染等级1规定的电气间隙和爬电距离适用于受保护状态的情况。在两个导电部件之 间,要求一个或两个导电部件连同它们之冋的所有间隔一起都应釆取保护措施加以保护。

2型保护被认为与固体绝缘类似。处于保护状态时,4.3.6.8中对固体绝缘规定的要求适用.而间隔 应不低于GB/T 16935.3—2005的表I中规定的值。表9和表IO针对污染等级1规定的电气间隙和爬 电距离不适用。在两个导电部件之间,要求两个导电部件连同它们之间的所冇间隔一起都应采取保护 措施加以保护,这样在保护材料、导电部件与印制线路板之冋就不存在电气间隙。

用来提供1型和2型保护的涂层材料应设计成能够耐受可以预料在VFI)的预期寿命期间出现的 应力。应按照GB/T 16935.3-20055章的规定在有代表性的印制线路板上进行一次型式试验。对 于冷态试⅛⅛(GB∕T 16935.3—20055.7.1 ),所使用的温度应为一25 °C 而对于温度快速变化试验 (GB/T 16935.3—2005 5.7.3),所使用的温度应为 一25 OC +125 OCO

4.3.6.8.5 绕制部件

导线的清漆或瓷漆绝缘不能用作基本绝缘、附加绝缘、双重绝缘或加强绝缘。

绕制部件应满足4.3.6.8.14.3.6.8.2的要求。

部件木身应符合在4.3.6.8.14.3.6.8.2中给出的要求。如果部件具有加强绝缘或双重绝缘,则应 将5.2.3.2的电压试验作为一项出厂试验。

4.3.6.8.6灌封材料

灌封材料可以用来提供绝缘•或者用作保护涂层防止污染。如果用作固体绝缘.则应符合4.3.6.8.1 4.3.6.8.2的要求。如果用来防止污染,则4.3.6.8.4.2中对1型保护的要求适用。

4.3.6.9频率为30 kHz以上时的绝缘要求

在绝缘两端之间电压的基波频率大于30 kHz的场合,需要进一步考虑。对于低压电路, GB/T 16935.4—2011 中提供了指导。

附录C包含有用于确定这些情况下的电气间隙的流程图。同吋•在该附录中还提供了 GB/T 16935.4—2011的表1和表2,可供参考。

4.3.7输出短路要求

VFD的功率输出端出现短路情况下∙VFD不得造成热、触电或能量危险。在某些情况下,可以 通过外部措施提供短路保护,这些外部措施的特性应由制造商规定O

对于与上游保护器件的配合,制造商应规定一个对应于VFD每个功率输出的最大预期短路电流 额定值。如果必须使用具有特殊特性的保护器件,则应对这些保护器件加以规定。

注:最大预期短路电流额定值是指给VFD供电电源的能力。

4.3.8剩余电流保护装置RCD)或剩余电流监控装置RCM)的兼容性

在某些家用和工业用装备中,除了由所安装设备提供的保护之外.RCDRCM还用来提供绝缘 故障防护。

绝缘故障或者与VFD中某些电路的直接接触,可能引起具冇宜流分量的电流在保护接地导体中 流动,并使型式AACRCI)RCM(Ja GB/Z 6829—2008GB/T 19214—2008)为装备中的其 他设备提供这种防护的能力降低。

变频调速装置应满足下列条件之一:

a)额定输入电流小于或等于16 A、不采用GB/T 11918.1-2014规定的工业用连接器来插接的 单相VFD,应设计成能够在正常和故障条件下不使型式ARCDRCM为装备中的其他 设备提供防护的能力降低;

b)对于不同于a)旦采用GB/T 11918.1-2014规定的工业用连接器来插接VFD以及具有固定 连接的VFD而言,如果在保护接地导体中可能存在一个直流电流,应在用户手册中有警告提 示和GB 2894—20082-24规定的警告符号,同时应在VFD上设置同样的警告符号(见6.3. 5.7和附录B)O信息和标记要求见6.3.5.7o

注:如果其他设备使用了 B型的RCDReM.就不会受直流电流分量的影响。

4.3.9电容器放电

变频调速装置里的电容器应在其断电之后5 S内放电到电压低于60 V,或者放电到剩余电荷小于 50 μCo如果由于功能或其他原因不能达到这个要求,则6.5.2的信息和标记要求适用。试验见5.2.3.7o 注:对于功率因数校正、滤波器等用到的电容器.这个要求也适用。

如果使用了不借助工具就可以断开的插头或类似器件,拔出这种器件会导致导体(例如插头脚)外 露.因而放电时间应不超过1 SO否则这样的导体应采用至少IPXXB的直接接触防护。如果既不能达 到1 S的放电吋间也不能达到至少IPXXB的保护,则应使用附加断开装置或者一种适当的警告信息. 参见6.5.2o

4.4热危险防护

4.4.1将看火风险降到最低

应通过部件的适当选择和使用以及采用合适的结构使由高温引起的着火风险降到最低。

在使用电气部件时,应使电气元件在正常负载条件下的最大工作温度小于导致电气部件可能接触 的周围材料着火所必需的温度。对于周围材料,不宜超过表12的温度极限。

如果不能防止某些部件在故障条件下过热.所有与这些部件接触的材料都应是 GB/T 5169.16—2008规定的可燃性等级为V-I或更好的材料。

4.4.2绝缘材料

所使用绝缘材料的CTl值应大于或等于100

如果按照表H的规定使用通用材料,则无需进行进一步评估。

11用于直接支撑未绝缘带电部件的通用材料

通用材料

最小厚度

mm

最大温度

0C

任何冷模制合成物

无限制

无限制

陶瓷、瓷

无限制

无限制

邻苯二甲酸二烯丙酯

0.7

105

环氧树脂

0.7

105

三聚餓胺

0.7

130

三聚飼胺酚醛

0.7

130

酚醛

0.7

150

无填料耐纶

0.7

105

11 (续)

通用材料

最小厚度

rnπι

最大温度

OC

无填料聚碳酸酯

0.7

105

尿素甲醛

0.7

100

在其他情况下,绝缘材料应符合5.2.5.2中所述的、试验温度为850 °C时的灼热幺幺试验的要求。也 可以选择采用5.2.5.3的热丝着火试验。

在绝缘材料用于一个有开关触点的器件中以及绝缘材料在触点的12.7 mm以内的场合,绝缘材料 应符合5.2.5.1的大电流电弧着火试骑的要求。

制造商可提供绝缘材料供应商给出的数据,用以说明使用的材料符合上述要求。在这种情况下,无 需进行进一步试验。

4.4.3外壳材料的可燃性

用来作VFD外壳的材料应符合5.2.5.4的可燃性试验要求。

金属、陶瓷材料、经耐热强化处理或有金属线的层压玻璃被认为是符合本部分.无需试验。

如果所使用的某材料在最小厚度时其可燃性等级为GB/T 5169.17—2008规定的5 VA,则材料被 认为是符合本部分.无需试验。

制造商可提供绝缘材料供应商给出的数据.用以说明使用的材料符合上述要求。在这种情况下.无 需进行进一步试验。

4.4.4 温度极限

4.4.4.1装置内部各部分的温度

当按照设备的额定值进行试验时.设备及其组成部分所达到的温度应不超过表12中给出的温度。

12内部材料和部件的最大测量温度

序号

材料和部件

温度计测温法

r

电阻测温法

*0

1

橡胶绝缘导线或热塑绝缘导线λ

75

2

用户端子b

C

3

母线和连接片或接线柱

d

4

绝缘系统

A (105)

105

125

E (120)

120

135

B (130)

125

145

F (155)

135

155

Il(180)

155

175

R (220)

195

215

5

酚醛合成物a

165

序号

材料和部件

温度计测温法

ŋ

电阻测温法

6

在外露电阻材料上

415

7

电容器

8

电力半导体开关

9

印制线路板

g

10

液体冷却介质

h

a对酚醛合成物、橡胶绝缘和热型绝缘的限制不适用于经过试验研究断定符合更高温度要求的化合物。

h接线端子或接线片上的温度.需在实际使用中在最可能由所安装导线的绝缘所接触的危险部位进行测量。

C最大的端子温度不宜超过制造商规定的导线或电缆绝缘温度额定值以上15 °C

d最大允许温度由连接导线或其他部件的支撑材料或绝缘的温度极限确定.建议最大温度为140 °C

C对于电容器而言,不宜超过制造商规定的最大温度。

f管壳的最大温度应是半导体制造商规定的外加功率耗散的最大管売温度。

■不宜超过印制线路板的最大工作温度。

"不宜超过冷却介质制造商规定的或者由冷却介质的已知特性确定的冷却介质最大温度。

12中所规定的温度测是用电阻测温法包括使用式1)中的绕组温升计算:

Δ/ = — (∕? ÷ 1 ) —   ÷ 2 )               ........................ 1

f 1

式中:

Δ/——温升;

r2——试验结束时的电阻,单位为欧姆Q);

r1——试验开始时的电阻,单位为欧姆Q);

,——试验开始时的环境温度,单位为摄氏度°C);

Z2 ——试验结朿时的环境温度,单位为摄氏度°C);

k ——铜为234.5,电导体级EC级)铝为225.0对于其他导体.应确定其常数值。

4.4.4.2变频调速设备的外部温度

可触及的VFD外壳等外部组成部分的最大温度应符合表13要求。对于可能超过表13极限温度 的表面.应用附录B中的高温警告符号(参见GB/T 5465.2-2008)标识出来。用户手册也应包含相关 信息。在任何情况下可触及部分的温度都不宜超过150 OCo

13变频调速设备外部组成部分的最大测量温度

部分

材料

金属材料

P

热塑材料或玻璃

OC

用户操作器件(按钮、手柄、开美、显示器等)

55

65

用户可能碰触的外壳部分

70

80

因安装而与建筑材料相接触的外壳部分

90

90

4.4.5对液体冷却Vl l)的特殊要求

注:用来将热量从热部件传递到散热器的密封热管冷却系统.在本部分中不被认为是液体冷却系统。然而•在进行 4.2的电路分析过程中应考虑这类部件可能的故障。

所规定的冷却剂(见6.2)应适用于预期环境温度。冷却剂的工作温度不宜超过表12中规定的极 限值。

4.4.5.2设计要求

冷却系统的所冇部件都应适合与所规定的冷却剂一起使用。这些部件应耐腐蚀而且不应由于电解 作用或长期暴露在冷却剂和/或空气中而发生腐蚀。

4.4.5.2.2管路、接头和密封件

冷却系统的管路、接头和密封件应设汁成能够在设备寿命期间内防止在压力偏离额定值的过程中 发生泄漏。

4.4.5.2.3对冷凝的预防措施

在正常工作或维护过程中出现内部冷凝的场合,应釆取措施防止绝缘退化。在预料到出现这种冷 凝的那些区域内,应至少针对一种污染等级3的环境(见表6)对电气间隙和爬电距离进行评估,并且应 采取预防措施(例如装一个排水孔)防止积水。

4.4.5.2.4冷却剂泄漏

在预期寿命期间由于正常工作、维护或者软管或冷却系统其他部件松动.应釆取措施防止冷却剂泄 漏到带电部件上。如果装有压力释放机构,则其固定方式应保证在其被激活时没有冷却剂泄漏到带电 部件上。

4.4.5.2.5 冷却剂流失

冷却剂从冷却系统中流失不应导致热危险、爆炸或触电危险。

4.4.5.2.6冷却剂的导电性

在冷却剂必须与带电部件(例如未接地散热器)接触时,则应连续对冷却剂的导电性能进行监控,以 避免危险电流流过冷却剂。

4.4.5.2.7对冷却剂软管的绝缘要求

如果冷却剂与带电部件(例如未接地散热器)接触,则冷却剂软管就构成绝缘系统的一个组成部分。 视这些软管的位置不同4.3.6对功能绝缘、基本绝缘或保护隔离的相关要求在这里适用。

4.5机械危险的防护

4.5.1机械能量危险

由于临界速度问题或扭振问题而引起的机械故障町能会产生对操作人员的危险。这些问题会随着 设备规格尺寸的增大而越来越显著。适当时.应考虑临界扭矩转速问题,以及巡行启动或特定故障情况 下的瞬时转矩分析。

4.5.2外壳要求

4.5.2.1 一般要求

外壳应有足够的机械强度,良好的防护和相应的穏定性,以及适应运输的结构。

金属外壳应具有如4.5.2.24.5.2.3中规定的厚度。

聚合物外壳或者电气外壳的聚合物部分,应符合4.4.3的可燃性要求和5.2.2.5中撞击试验的要求。

外壳应适合应用于其预定环境中。制造商应规定预定环境(见6.3.3)和外売的额定IP等级。

4.5.2.2金属铸件

除了导管用螺纹孔处要求最小厚度为6.4 mmI、,钢模金属铸件应:

--在而积大于155 cn√吋或者有大于150 mm的任何尺寸时■,厚度不小于2.0 mm

—在面积小于或等于155 cm2而且没有大于150 mm的尺寸时,厚度不小于1.2 mm

可以通过使用加强筋连接将一个较大的面积细分,以满足上述要求。

除了导管用螺纹孔处要求最小厚度为6.4 mm夕卜,可锻铸铁或硬模铸铝、黄铜、青铜或锌合金铸 件应:

--在面积大于155 Cnr时或者有大于lʒθ mm的任何尺寸时.厚度至少为2.4 mm

--在而积小于或等于155 Cm2 口寸而且没有大于150 mm的尺寸吋•厚度至少为1.5 mmO

除了导管用螺纹孔处要求最小厚度为6.4 rnm夕卜,砂铸金属外壳的最小厚度应为3.0 mmO

4.5.2.3 飯金件

外壳使用的金属板的厚度,在布线系统所需连接处,钢板无涂层时不宜小于0.8 mm.在镀锌钢板时 不宜小于0.9 mm,在有色金属板时不宜小于1.2 mm

除了布线系统所需连接处以外,外壳厚度不宜小于表M或表15中规定的厚度。

14外壳用金属板材的厚度一碳钢板或不锈钢板

无支撑框架时9

有支撑框架时9

最小厚度

mm

最大宽度h mm

最大长度'

mm

最大宽度h mm

最大长度'

mm

100

不限

160

不限

0.6 d

120

150

170

210

150

不限

240

不限

0.75 d

180

220

250

320

200

不限

310

不限

0.9

230

290

330

410

320

不限

500

不限

1.2

350

460

53()

640

460

不限

690

不限

1.4

51()

640

740

910

无支撑框架时,

有支撑框架时a

最小厚度

mm

最大寛度b

mm

最大K度'

mm

最大宽度b

mm

最大K度'

mm

560

640

不限

790

840

890

不限

1 090

1.5

640

740

不限

910

990

1 040

不限

1 300

1.8

840

970

不限

1 200

1 300

1 370

不限

1 680

2.

1 070

1 200

不限

1 500

1 630

1 730

不限

2 130

2.5

1 320

1 520

不限

1 880

2 030

2 130

不限

2 620

2.8

1 600

1 850

不限

2 290

2 460

2 620

不限

3 230

3.0

04.5.2.3

b宽度是指作为外壳组成部分的矩形金属板材件的较小尺寸。外壳的相邻表面可以具有共用支撑并用单板 制成。

C只有在表面边棱右至少12.7 mm的凸缘或者固定到在使用中通常不拆卸的相邻表面时,“不限”才适用。

-室外用外壳的钢板厚度不宜小于().86 mm______________________________________

对于表14和表15而言,支撑框架是一种由金属板材制成的角形或槽形或者折叠式型材结构,与外 壳表而刚性连接.具有与外壳表而相同的外部尺寸.而日•具有扭转刚性.能够耐受外壳表而受力变形吋 所施加的弯曲力矩。

与采用角形或槽形框架制成的同样刚性的结构具冇等效加强作用,没冇支撑框架的结构包括:

——具有单一成形凸缘的单板(成形的边棱);

——波纹状或肋状结构的单板;

——(例如用弹簧夹)松散固定到框架上的外壳表面;

—具有非支撑边棱的外壳表面。

15外壳用金属板材的厚度——铝板、铜板或黄铜板材

无支撑框架时9

有支撑框架时9

最小厚度

mm

最大宽度h

rnm

最大长度,

Inrn

最大寛度h

IH ∏l

最大长度,

Inrn

75

不限

180

不限

0.6 d

90

100

220

240

100

不限

250

不限

0.75

125

150

270

340

150

不限

360

不限

0.9

165

200

380

460

无支撑框架时,

有支撑框架时a

最小厚度

mm

最大寛度b

mm

最大K度'

mm

最大宽度b

mm

最大K度'

mm

200

240

不限

300

480

530

不限

640

.2

300

350

不限

400

710

760

不限

950

1.5

450

510

不限

640

1 100

1 150

不限

1 400

2.

640

740

不限

1 000

1 500

1 600

不限

2 000

2.4

940

1 100

不限

1 350

2 200

2 400

不限

2 900

3.0

1 300

1 500

不限

1 900

3 100

3 300

不限

4 100

3.9

04∙5∙2.3°

b宽度是指作为外壳组成部分的矩形金属板材件的较小尺寸。外壳的相邻表面可以具有共用支撑并用单板 制成。

C只有在表面边棱右至少12.7 mm的凸缘或者固定到在使用中通常不拆卸的相邻表面时,“不限”才适用。

d室外用外壳的铝板、铜板或黄铜板材的厚度不宜小于0.74 mm_________________________

4.5.3机械零部件要求

应采取适当的措施.避免VFD中机械零部件上的尖角、毛刺、棱以及粗糙的表面可能引起的伤害。

4.5.4机械强度要求

变频调速设备的外部结构应冇足够的机械强度,以保证电气设备在使用中不会由于操作疏忽而造 成外壳破坏.或爬电距离、电气间隙减小到不允许的程度.甚至触及到带电部件。

4.5.5机械稳定性

变频调速设备的结构应有足够的稳定性。在不能确定是否稳定的场合,应考虑和地面或其他安装 平面的固定措施。

4.6运行危险的防护

4.6.1运动部件危险的防护

对运动的部件,例如冷却风扇,应考虑适当防护措施.避免可能的伤害。

4.6.2噪声发射

产品设计时,应考虑尽量降低设备运行时产生的噪声。以20 PPa为参考声压,如果测得的声压超 过85 dBA,则说明书中要包括有关如何降低听力损害危险的说明,而且应在VFI)产品外売上设置警示 标志,参见附录BO

4.6.3振动和抗振

通过平衡、减振等措施降低VFD产生的振动。

通过使用弹簧垫、减振垫等措施减少外来振动对VFD的影响。

4.7其他危险的防护

4.7.1电能危险

变频调速设备内任何部件的故障都不应释放足以引起危险的能量,例如将材料喷溅到有人员的 区域。

同时,应考虑到在被传动设备不受VFD控制时能量从电动机传递到VFl)上的可能性。

4.7.2.1 一般要求

在电气安装过程中.应保护设备各部分之间以及各个部分内部的布线和连接免受机械损伤。设备 所有导线的绝缘、导体和布线都应适用于使用的电气、机械、热和环境条件。能够相互接触的导体应具 备为相关电路的DVC要求而确定的绝缘。

应通过对整体结构和数据表的目视检查来确认是否符合4.7.2.24.7.2.8的要求。

注:电的反射作用可能会使脉宽调制(PWM)源与电动机连接的电.缆上出现高电压.在进行VFD部件选择时应考 虑到这种情况。

4.7.2.2导线敷设

绝缘导线穿过金属壁板时,金属壁板的开孔应配备有平滑的绝缘护套或绝缘垫圈.或者具有平滑的 表面支撑以减少绝缘磨损的危险。功率连线穿过金属壁板时,应保证在正常工作时同一个开孔中穿过 的相关连线的电流代数和为O.例如应将三相功率线穿过同一个孔及将直流电源的+ / —线穿过同一个 孔。同时在大功率的VFD场合考虑柜体本身不能形成磁冋路(应断磁),避免出现额外的发热。

导线敷设宜远离尖锐边棱、螺纹、毛刺、飞边、移动部件、抽屉以及可能磨损导线绝缘的其他类似部 件。导线弯曲时不能小于导线制造商规定的最小弯曲半径。

装置内部用于固定导线的金属或非金属线夹和导板,应具备平滑的流线型边缘。这样的夹紧作用 和支撑表面不宜出现绝缘的磨损或遇冷变形现象。如果为小于0.8 mm的热塑性绝缘导线使用金属线 夹,则应采用不导电的机械防护措施。

4.7.2.3导线的颜色

除了构成帯状电缆或多芯信号电缆所必需的绝缘导线之外,用黄绿标识出的绝缘导线只能用于保 护联结。

注:使用绿色或绿/黄色用于保护联结已由国家标准规定。

4.7.2.4接头和联结

所有的接头和联结在机械上都应是可靠的.而旦都应貝•备电连续性。

电气连接应采用锡焊、熔焊、压接或其他可靠的连接方式。另外,除了印制线路板上的元件之外.锡 焊点应具有机械可靠性•

在将多股绞合导线连接到接线螺钉上时,应保证松散的导线股不接触到:

—— 电位可能与导线不同的其他未绝缘带电部件;或

—不带电的金属部件。

在采用螺钉端子连接时,口 J■能需要日常维护(拧紧)。在维护手册中应对此特别提出(见6.5.1)0

4.7.2.5可触及的连接

通常,应通过检査和试插入对连接器、插头和插座的不可互换性和防极性颠倒保护进行确认。

4.7.2.6变频调速设备各部分之间的互连

除了符合4.7.2.14.7.2.5中给出的要求之外,为VFD各部分之间的互连所提供的措施应符合下 列要求或者4.7.2.7的要求。

为设备各部分之间或系统各单元之间的互连所提供的成型电缆和软线应适用于所涉及的应用。在 电缆从外壳中引出时应保护电缆免受外力损坏。

插头连接器与插座连接器的错位、多针插头连接器插入到非指定插座连接器中,以及操作者可触及 部分的其他操作都不应导致机械损坏或者热危险、电击或人员伤害的危险。

如果外部互连电缆端接在一个插头中与外売外表面上的一个插座配套使用,在断电时,在插头或插 座的可触及触点上应不存在电击危险。

注:电缆的一端一旦断开,联锁电路就使可触及触点断电.这样的联锁电路满足上述要求。

与电源永久连接的VFD应具有与安装场所的要求相适应的可用布线连接措施,所提供的联结点 应具有适当的结构。

4.7.2.8.1结构要求

端子中保持接触和承载电流的所有部分都应由具有适当机械强度的金属制成。

端子连接的方式应使导线能够借助于螺丝、弹簧或其他等效物连接,保证维持所需的接触压力。

端子的结构应使导线能够在适当的表面之间夹紧.而不会给导线或端子带来任何明显损伤。

端子应不允许导线错位.或者以不利于设备运行的方式自己移位,而且其绝缘不应降低至额定值 以下。

使用符合GB/T 14048.7—2006GB/T 14048.8—2006要求的端子,可以满足本条的要求。

所提供的端子应能够连接在安装和维护手册中规定的导线(见6.3.5.4)以及符合装备适用布线规 则的电缆。端子应满足5.2.3.8的温升试验耍求。按照表D.1所选的端子应适合连接同一类型至少大 两个规格的导线,即端子的选用应留有一定的裕量。

II铜导线截面的标准值在附录D中给出,该附录还给出了 ISO公制和AWG/MSM线规之间的近 似关系。

用来连接外部接线的端子应在安装中易于接线。

夹紧螺钉和螺母不应用来固定任何其他元件,不过可以将端子固定就位或者防止端子转动。

变频调速装置各部分之间以及VFl)与主电源之间的连接用导体的最小导线弯曲间距应至少为

16中规定的值。

16端子至外壳的导线弯曲间距

导线的规格 mnι2

端子至外壳的最小弯曲间距

∏l∏l

1                                           J

每个端子的导线数量

2

3

1()〜16

40                  J

25

50

35

65

50

125

125

180

70

150

150

190

95

180

180

205

120

205               I

205

230

150

255               J

255

280

185

305

305

330

240

305

305

380

300

355

405

455

350

355

405

510

400

455

485

56()

450

455

485

610

4.7.3供电电源故障

VFD设计过程中应考虑当给其供电的电源出现故障时•装置的安全措施。

4.7.4环境应力的防护

变频调速装置应不存在由于所规定的环境应力引起的任何危险。作为最低要求VFD应满足5.2.6 规定的环境试验的要求。更为苛刻的要求可以由制造商规定,在这种情况下,无需逬行本部分中要求不 太苛刻的试验项口。

4.8安全功能

变频调速装置至少应内置如下的安全功能,以确保设备的安全运行,并在需要时控制电机安全 停止。

变频调速装置应有如下停止功能:

——系统封锁功能。通过封锁系统及驱动脉冲.安全停止力矩输出。此时相应电机轴上不再有力 矩输出,电机自由停车。

——安全停止功能。VFD启动电动机减速,并控制(或监视)电机的加速度在设定的限值内,当电 动机速度低于规定的限值时启动系统封锁功能;或启动电动机减速,在规定的时间延时后.启 动系统封锁功能。

4.8.3过流保护

变频调速装置应具有过流保护功能,并保证在输出电流超过某个设定值的时候,启动系统封锁功能 并报出相应故障。

4.8.4 跳频设定

变频调速装置应具有跳频设定功能,以防止其所带的电机和机械设备运行在它们的某一个或几个 共振频率上。跳频设定点至少要有一个。

5检验与验证

5.1.1试验目的和分类

为了证明VFl)完全符合本部分的耍求,需进行本章中所定义的试验。如果第4章分条款的相关耍 求允许,相关试验可以省略。本章中的分条款描述VFD试验需采用的方法和程序。

试骑项冃分类成:

——型式试验;

——出厂试验;

——抽样试验。

制造商和/或检测机构应保证:在充分考虑到公差和测量不准确度的情况下,采用规定的最大和/或 最小环境(或试验)值。

警告!这些试验可能会引起危险情况。需采取适当的预防措施避免人身伤害。

5.1.2试验样品的选择

在对一种类型或一个系列的类似产品进行试验时,不必对该类型或系列中的所有型号逬行试验。 应针对一个型号或者对该特定试验项目而言足以代表整个类型或系列的机械和电气特性的型号进行每 项试验。

5.1.3 试验顺序

通常,既不必对试验的顺序近行要求,也不要求所有试验都在同一个样机上逬行。然而,某些试验 的通过准则要求这些试验需要后续的一个或更多试验。

5.1.4接地条件

制造商应规定可为VFD所接受的接地系统(见4.3.6.1.4)。应使用制造商所允许的最不利情况(最 大应力)的接地系统来确定试验要求。接地系统可能包括:

——中性点对地;

——线对地;

——中性点通过高阻抗对地;

——绝缘(不接地)。

不可接受的接地系统应表示为:

——禁止;

——需修改将要通过型式试验验证的值和/或安全等级。

5.1.5符合性

VFD是否符合本部分要求,可通过执行在本章中规定的试验进行验证。

只有通过了所有(强制执行条款)的相关试验,才能声明符合标准。

结构要求的符合性以及由制造商提供信息的符合性,可通过适当的检验、外观检查和/或测量进行 验证。

只要设计更改或部件更改对符合性具有潜在影响.就应进行新的型式试验来确认符合性。最好是 将修改过的产品标识出来,如6.2中所述那样.通过使用适当的日期代码或序列号标识出来。

5.1.6试验项目综述

17给出了对电子元件、器件和VFD的型式试验、出厂试骑和抽样试验的项冃综述,表中“X”表 示有此实验项目。

17试验项目综述

试验

型式试验

出厂试验抽样试验

要求

条款

外观检查

X

X

X

5.2.1

机械试捡

5.2.2

电气间隙和爬电距离

×

4∙3∙6.1∖4∙3∙6∙4∖4∙3∙6∙5

5∙221

印制线路板短路

×

1.3.6.7

5.2.2.2

不可接近性

X

4.3.3.3

5.223

外壳的完整性

×

4.3.7

5.2.2∙4

变形试验

4∙3∙6∙4∙3

5∙225

挠曲

X

4.3.7

5.2.2.5

撞击

X

4.3.7

5.225

电气试验

4∙3∙4∙1∖4∙3∙6∙8∙2

5.2.3

冲击电压

X

X

4∙3∙3∙2∖4∙3∙4∙3∖4∙3∙6∙1∖4∙3∙6∙8∙2∙L4∙3∙6∙8∙2∙2∖

4.3.6.8.3

5.2.3.1

交流或直流电压

X

X

4.3.3.24.3.4.34.3.6.14・3.6.8.2.14.3.6.8.2.2

4.3.6.8.4.2

5.2.3.2

局部放电

×

×

4∙3∙6∙1∖4∙3∙6∙8∙2∙2∖4∙3∙6∙8∙3

523∙3

保护阻抗

×

×

1.3.1.3

5.2.3.4

接触电流测量

X

4.3.5.5.2

523.5

短路试验

×

4.3.7

5.2.3∙6

部件击穿

×

4.2

5.2.3.6

电容器放电

X

4.3.9

523.7

试验

型式试验

出厂试验

抽样试验

要求

条款

温升

X

4∙7∙2.8∙2∖4∙4∙2

5.2.3.8

保护联结

X

X

4.3.5.3

5.2.3.9

非正常工作试验

4.2

5.2.4

缺相

X

4.2

524∙4

风机停止运行

X

4.2

5∙2∙4∙5∙2

过滤器阻塞

X

4.2

5.2.4.5.3

冷却剂流失

X

1.4.5.2.5

5.245.4

材料试验

5.2.5

大电流电弧着火

X

4.4.2

5.2.5.1

灼热丝

×

4.4.2

5.2.5.2

热幺幺着火

×

4.4.2

525∙3

可燃性

×

1. 1.3

5.2.5.4

环境试捡

1.7.1

5.2.6

干执

X

4.7.4

5∙2∙6.3∙1

湿热

X

4.7.4

5.2.6.3.2

振动试验

X

4.7.4

5.2.6.4

流体静压

X

×

4.4.5.2.2

5.2.7

5.2试验技术要求

5.2.1外观检查

应进行外观检查.以达到下列H的:

—作为出厂试验.检査诸如标志、警告和其他安全性方面的特性是否考虑周全;

——作为型式试验、抽样试验或出厂试验的接收准则,验证是否已经满足了本部分的要求。

出厂试验可以是生产或装配过程的组成部分。

进行型式试验之前,应进行一次检查,确认交付型式试验的VFD在电源电压、输入和输出范围等 方面是否和预期的一样。

5.2.2 机械试验

5.2.2.1电气间隙和爬电距离

通过测量或外观检查验证电气间隙和爬电距离是否符合表9和表IO的规定。测量的实例见 GB/T 12668.501-2013的附录CO在不能执行这项验证的场合,应在所考虑的电路之间进行一次冲击 电压试验(见5.2.3.1)

5.2.2.2印制线路板短路试验

在印制线路板上,应对小于表9和表IO中规定的电气冋隙和爬电距离(见4.3.6.7)的冋距提供的功 能绝缘进行如下所述的型式试验。

应按计划将一台包含有印制线路板组件的设备样品连接到一个为模拟最终使用条件而确定规格和 保护措施的电源电路上。如果CDM/BDM是不带外壳供货的•则可以使用一个金属丝网罩来模拟预定 外壳,这个金属丝网罩的尺寸为正在测试部分的各个宜线尺寸的1.5倍。

在外壳外部的所有孔口、手柄、铉链、接头和类似部位以及(可能使用的)金属丝网罩上以一种对冷 却影响不大的方式铺上脱脂棉。

对于减小的冋距,应在具有代表性的样品上一次使其中的一个短路,而且应保持短路直到没有另外 的损坏产生为止。

作为印制线路板短路试验的结果.CDM/BDM应符合下列要求:

——应没有火焰发出或金属熔融现象;

——脱脂棉指示物应没有着火;

——接地连接应没有断开;

——门或盖应没有冲开;

—在试验过程中和之后,可触及SELV电路和PELV电路所出现的电压应不大于图6的时冋相 关电压;

在试验过程中和之后,带电部分在电压大于界定电压等级A时不应变成可触及部分。

不要求CDM/BDM在经过试验之后能工作,而且町能出现其外壳会发生变形的情况。构成CDM/ Bl)M所必需的或者与CDM/BDM 一起使用所要求的过电流保护装置允许断开。

5.2.2.3不可接近性试验

这项试验用来证明按照4.3.3.3的要求利用外壳和隔板进行保护的带电部分的不可接近性。

应作为VFD外壳的一项型式试验.按照GB/T 4208—2017中对防止接近危险部分的外壳分类的 规定执行这项试验。例外情况为:

——在只从垂直方向±5°探测时.IP3X的试验探头不应贯穿外壳的顶部表面。

5.2.2.4外壳的完整性试验

应对所声明的外売IP等级进行验证。验证试验作为VFD外壳的一项型式试验,按照 GB/T 4208—2017中对外壳分类的规定执行。

5.2.2.5 变形试验

变形试捡包括挠曲试验和撞击试验.相关的试骑要求及方法参见GB/T 12668.501—20135.2.2.5o

5.2.3 电气试验

5.2.3.1冲击电压试验

冲击电压试验使用一个具有1.2/50S波形的电压避行(见GB/T 3048.14—2007的图6).并用来 模拟大气条件下的过电压。这项试验也覆盖由于设备开关操作引起的过电压。相关的试验方法见 GB/T 30843.2—2014 5.3.4。试验电压参见表 18o

18低压VFD的冲击试验电压

1

2

3

系统电压

(见 4.3.621)

V

不直接连接到电源干线的电路与 其周围电路之间的绝缘符合过 电压类别Il要求的冲击耐受电压

V

直接连接到电源干线的电路与 其周围电路之间的绝缘符合过 电压类别Ill要求的冲击耐受电压

V

基本绝缘或附加绝缘

加强绝缘

基本绝缘或附加绝缘

加强绝缘

≤5O

500

800

800

1 500

IOO

800

1 500

1 500

2 500

150

1 500

2 500

2 500

4 OOO

300

2 500

4 OOO

4 OOO

6 OOO

600

4 OOO

6 OOO

6 OOO

8 OOO

1 OOO

6 OOO

8 OOO

8 OOO

12 OOO

1:2栏允许采用插值法。

2:过电压类别1Ill用的试验电压可以采用类似的方法从表8中得出。

3:3栏不允许釆用插值法。

4:过电压类别IlIY用的试验电压可以采用类似的方法从表8中得出。

5.2.3.2交流或直流电压试验

这项试验用来验证部件或已装配好的VFD的电气间隙和固体绝缘具有足够耐受过电压条件的介 电強度。

对于直接连接到电网的VFI),试收电压参见GB/T 30844.2—2014的表2

对于不直接连接到电网的VFD∙试验电压参见表19

试验方法参见 GB/T 30844.2—2014 5.2.2 5.2.30

19不直接连接到电网上的电路使用的交流或直流试验电压

1

2栏“

3栏,

工作电压 (重复峰值) (见 4.3.621)

V

在对采用基本绝缘的电路进行型式试验时 和进行所有出厂试験时所采用的电压

V

在对采用保护隔离的电路以及在电路与可触及 表面之间进行型式试验时所采用的电压(可触及 表面为非导电或导电表面但不连接到保护接地 线上,4.3.5.6要求的ΓI类防护)

V

交流方均根值

直流

交流方均根值

直流

≤71

80

IlO

160

220

141

160

225

320

450

212

240

340 _

480

680

330

380

530

760

1 IOO

440

500

700

1 OOO

1 400

600

680

960

1 400

1 900

1

2

3栏,

工作电压 (重复峰值) (见 4.3.6.2.1)

V

在对采用基本绝缘的电路进行型式试验时 和进行所有出厂试验时所采用的电压

V

在对釆用保护隔离的电路以及在电路与可触及 表面之冋进行型式试验时所采用的电压(町触及 表而为非导电或导电表面但不连接到保护接地 线上∙4.3.5.6要求的Γl类防护)

V

交流方均根值

直流

交流方均根值

直流

1 OOO

1 100

1 600

2 200

3 200

1 600

1 800

2 600

2 900

4 200

1:允许采用插值法。

2:GB/T 16935.1—2008的表Λ.l所提供的,本表中的试验电压是以表10中对应间隙的耐受电压的80% 为基础。

a符合GB/T 17627.1—19987.222要求的一个短路电流至少为0.1 Λ的电压源用于这项试验。

5.2.3.3局部放电试验

局部放电试验用于验证在电路的保护隔离用部件和组件中使用的固体绝缘(见4.3.6.8),在规定的 电压范围内保持无局部放电状态(见表20) O

这项试验应作为一项型式试验和抽样试验进行。如果绝缘材料(例如陶瓷)不会因局部放电而退 化,则可以不做这项试验。

局部放电起始电压和熄灭电压受气候因素(如温度和湿度)、设备发热和制造公差影响。在某些条 件下,这些影响因素可能至关重要,因此在型式试验过程中应给予考虑。

20局部放电试验

主题

试验条件

试验的依据

GB/T 16935.1—2008 6.1.3.5

要求的依据

4.3.6.8

预先处理

样品应当按照GB/T 16935.1—20086.1.3.2的方法b)要求进行预先处理。

属于同一电路的带电部分应连接在一起。

建议在冲击电压试验(见5.2.3.1)之后逬行局部放电试验.以便冲击电压试验引起的任何损坏 能够显而易见。

丿2部放电试验最好是在将部件或器件插入设备中之前进行.因为通常在设备装配好后是不可 能进行局部放电试验的

初始测量

按部件或器件的技术条件

试羚设备

试验电路

试验电压

试验方法

试验设备的校准

经过校准的电荷测虽设备或者不带加权滤波器的无线电干扰测量:仪

GB/T 16935.1—2008 C.1

交流50 HZ60 HZ的峰值

GB/T 16935.1—2008 6.1.3.5.1;Fl = 1.2jF2,F3= 1.25;试验程序按 GB/T 16935.1—2008 6.1.3.5.3

GB/T 16935.1—2008 C.4

试验条件

测量


验证


应从低于额定放电电压UPK的一个值开始使电压线性增大到UPD1.875倍并保持一个5 S的 最大时冋。

然后使电压线性减小至U知的1.5(±5%)并保持一个15 s的最大时间,在这段时间内对局 部放电进行测量。

如果在测量时间内局部放电.小于IO PC.则应当认为试羚已经成功通过。


额定放电电压是采用绝缘隔离的毎个电路中的重复峰值电压的总和。

5.2.3.4保护阻抗测量

应进行一次型式试验来验证在正常工作条件下,通过一个保护阻抗的最大电流不超过4.3.4.3中给 出的值。这项试验应使用(XB/T 12113—20034给出的电路进行。

注:GB/T 12113-2003申明没有对使用单个网络对交直流组合进行测鼠的情况进行研究.但没有对这种情况下的 测量提出建议。

宜作为一项出厂试验来验证保护阻抗的值。

5.2.3.5接触电流测量

应对接触电流逬行测量,以明确是否无需采取保护措施(见4.3.5.5.2)°测试吋,应将VFD输出端 悬空。

VFD在没有任何与地连接的情况下以绝缘状态安装,而且应以额定输出电压工作。在这些条件 下.使用(WT 12113—2003中图4的测量网络对VFI)的接地点和测量现场实际的保护接地导体之冋 对接触电流进行测量:

——对于需连接到中线接地系统的VFD,试验现场电源的中性线应直接连接到试验现场的保护接 地导体上。

——对于需连接到隔离系统或阻抗接地系统的VFI),中性线应通过一个1 kΩ电阻连接到试骑现 场的保护接地导体上,且此保护接地导体应依次连接到每个输入相上。测量结果取最高值。

——对于需连接到一个角接地系统上的VFD,试验现场的保护接地导体应依次连接到每个输入相 上。测量结果取最高值。

——对于具有特殊接地系统的VFD,在试骑过程中电源接地系统应按所预期的那样工作。

——如果VFD预定连接到多种电源接地系统上,则应使用这些不同电源接地系统中的每一个(或 者,如果能够确定的话.使用最不利情况)来进行接触电流测量。

接触电流测量试验应作为一项型式试验进行。

5.2.3.6输出短路和部件击穿试验

在考虑在VFD正常运行.其输出侧短路或功率回路中使用的元器件发生断路或击穿的情况下, 热、电击及能量危险的防护时,应采用下列方式之一进行评估:

a)  执行GB/T 12668.501—20135.2.3.6.25.2.3.6.5中定义的试验,结果应满足5.2.4.3要求;

b)  在一个有代表性的VFD型号上执行基于GB/T 12668.501—20135.2.3.6.25.2.3.6.5中 定义的试验,并在此基础上进行的计算或仿真。在这种情况下.试验样品没有发生除熔断器断 开或断路器跳闸以外的损坏。

注:有代表性的型号是指一种所具有的功率元件(例如电力半导体、熔断器、断路器、电容器、短路检测和输岀电感) 狷电路拓扑结构与正在考虑的VFD类似的装置。

5.2.3.7电容器放电

可以通过一次型式试验和/或采用计算方法对如4.3.9所要求的电容器放电时冋波行验证。

5.2.3.8 温升试验

该试验用来保证VFI)的组成部分和可触及表面不超过4.4中规定的温度极限值,并保证不超过制 造商针对安全相关部分规定的温度极限值。

温升试验的方法参见GB/T 30844.2—20145.IOo

在试验过程中,热断路器、过载检测功能和器件不应动作。

5.2.3.9保护联结

应在PE端子与作为每个保护联结电路组成部分的相关点之间采用加至少10 A电流的方法对每 个保护联结电路的阻抗进行测量,所用电源的输出应不接地,其最大空载电压为24 V

如果保护联结已经是釆用4.3.5.4的横截面规则设计的,则阻抗不宜超过0.1 Q

如果保护联结已经是采用4.3.5.3.3的规则设计的,则阻抗不宜超过为符合图6的时间相关电压极 限值所要求的值。

1:如果使用输出有一个点接地的电源,则测量结果可能会使人误解。

2:使用较大的测试电流.时以提高试验结果的精度.尤其是在测最小电阻时。例如,导体有较大的横截而积和, 或较短的导体长度。

3:由于所测的电阻很小,测量时淸注意探头的位賞。

在任何一点如果借助于单一紧固件实现保护联结的连续性.则这项试验宜作为一项出厂试验避行。

5.2.4非正常工作试验

在进行所有的运行试验之前,试验样品需按温升试验中所述的那样安装和操作。

如果所提供的VFl)没有外壳,则可以使用为所研究的CDM/BDM部分各个直线尺寸1.5倍的金 属丝网罩对预期使用的外壳进行模拟试验。

VFI)以及(可能使用的)金属丝网罩应按照4.3.5.3.2的要求接地。

应在外壳外部的所有孔口、手柄、铉链、接头和类似部位以及(可能使用的)金属丝网罩上以一种对 冷却影响不大的方式铺上脱脂棉。

应进行各个试羚项目,宜至由一个保护器件或机构(内部或外部)终止、出现-个部件故障或者温度

达到稳定状态为止。

5.2.4.3接收准则

作为非正常工作试验的结果VFD应符合下列每一个要求:

——应没有火焰发出或金属熔融现象;

——脱脂棉指示物应没有着火;

——接地连接应没有断开;

——门或盖应没有被冲开;

——在试验过程中和试验之后.可触及SELV电路和PELV电路所出现的电压应不大于图6的时 间相关电压;

——在试验过程中和之后,带电部分在电压大于界定电压等级A时不应变成可触及部分。

不要求VFI)在经过试验之后能工作。注意,可能会出现外壳发生变形的情况。

采用在输入端依次使各相线断开(包括可能使用的中线)的方式使多相VFD运行。这项试验应在 电力变流设备以其最大正常负载运行的情况下,通过断开一根相线的方式执行(这项特殊要求不适用于 高压VFD,但可以对额定输入电流大于500 A的低压VFD进行模拟仿真)。应在断开一根引线的情况 下.以初次使器件通电的方式重复这项试验。

5.2.4.5冷却故障试验

5.2.4.5.1 —般要求

如果VFD的冷却机构是由以下几种方式组合而成,应执行所有相关的试验。没有必要同时执行 这些试验。

5.2.4.5.2风机电动机停止运行

对于具有强迫通风的VFl) Iflf言,应通过停止供电的方式阻止一台或多台风机的运转,而VFI)以 额定负载运行。

注:本条要求,VFD额定运行且冷却风机不能送风情况下VFD要满足5.2.1.3

5.2.4.5.3过滤器堵塞

具有过滤通风口的封闭式VFI)应在以额定负载运行情况下.使通风口阻塞运行.以表示过滤器堵 塞。此试對需进行两次:

——将通风口阻塞50%的情况下执行这项试捡;

在完全阻塞的条件下重复执行这项试验。

液体冷却的VFI)以额定负载运行。应通过阻断冷却剂流通或者禁止系统冷却剂泉运行的方式对 冷却剂流失进行模拟仿真。在冷却剂流失试验终止之后执行5.2.3.2的交流或直流电压试验。

5.2.5材料试验

5.2.5.1大电流电弧着火试验

参见 GB/T 12668.501—2013 中的 5.2.5.Io

5.2.5.2灼热丝试验

4.4.2中规定的条件下按照GB/T 5169.10—2006GB/T 5169.13—2013的要求进行灼热丝 试骑。

注:如果需要在同一样品上的一个以上部位进行这项试验,则应注意保证由前面的试臆引起的变形不影响要进行 的试验。

5.2.5.3热丝着火试验(灼热丝试验的替代方法)

参见 GB/T 12668.501—2013 中的 5.2.5.3o

5.2.5.4可燃性试验

参见 GB/T 12668.501—2013 中的 5.2.5.4°

5.2.6 环境试验(型式试验)

5.2.6.1 一般要求

为了证实VFD在其将要承受的环境类别的极端条件下的安全性,需要进行环境试验。

如果从规格尺寸或功率考虑,不宜整套VFD试验时,可对其每一部分分别进行试验。

5.2.6.2接收准则

应满足下列接收准则:

——VFD的任何安全相关部件没有退化;

——VFl)在试验过程中没有潜在危险状态;

——没有部件过热迹象;

—没有带电部分变成可触及部分;

——外壳中没有裂纹,而且没有损坏或松动的绝缘子;

——通过5.2.3.2的出厂交流或直流电压试验;

——通过5.2.3.9的保护联结试验;

VFD在试验之后运行吋没有潜在危险状态。

5.2.6.3 气候试验

5.2.6.3.1干热试验(稳态)

干热(稳态)试验应按表21执行。

21干热试验(稳态)

I-

试验条件

试验的依据

GB/T 2423.2—2008 的试验 BcI

要求的依据

4.7.4

预先处理

5.1.2 5.2.1

工作条件

温度

精度

湿度

暴露持续时间

在额定条件下工作

4() °C或制造商规定的最大温度,以较高温度为准 + 2 0C (见 GB/T 2423.2—2008 6.2)

GB/T 2423.2—2008 的试验 Bd

(16±1) h

恢复方法:

a) 时间

b) 气候条件:

1) 温度

2) 相对湿度

3) 大气压力

C)电源

最少1 h

15 °C 〜35 OC 25%〜75% 86 kPa〜106 kPa 电源不连接

5.2.6.3.2 湿热试验(稳态)

为了证明耐湿性.VFD应经受一次表22规定的湿热试验(稳态)。

22湿热试验(稳态)

主题

试验条件

试验的依据

GB/T 2423.3—2006 的试验 Cab

要求的依据

4.7.4

预先处理

5.1.2 5.2.1

壬作条件

特殊预防措施

温度

湿度

i⅜持续时间___________

电源断开

如果在试样中内部电压源所产生的热町以忽略不计.则内部电圧源可以保持连接

(40÷2) 0C(GB/T 2423.3—2OO6)

(93tl)⅝,无冷凝

4 Cl

恢复方法:

a) 时间

b) 气候条件:

1) 温度

2) 相对湿度

3) 大气压力

C)电源

d)冷凝

最少1 h

15 °C 〜35 °C

25% 〜75%

86 kPa〜106 kPa

电源断开

在执行交流或直流电压试验或者将Cl)M重新连接到电源上之前,清通过气流去除 所有外部和内部冷凝

5.2.6.4振动试验

为了验证机械强度,应作为一项型式试验按表23采用一个滑移频率执行一次振动试验。 对于质量大于IOO kgVFD而言.可以基于组件进行这项试验。

23振动试验

主题

试验条件

试验的依据

GB/T 2423.10—2008 的试验 FC

要求的依据

4.7.4

预先处理

5.1.2 5.2.1

条件

运动

振动幅度/加速度

10 Hz≤∕≤57 HZ

57 Hz<∕≤150 HZ 振动持续时间 固定方式

电源不连接

正弦

0.075 mm 振幅

ɪ g

3个相互垂直轴的每个轴向10个扫描周期

按制造商的技术规范

在制造商规定的振动级大于上述值的场合,应使用较大振动级进行试验。接收准则不应改变。

5.2.7流体静压

对于型式试验,应以一个渐变率使液体冷却VFD的冷却系统(见4.4.5.2.2)内部的压力増大.直至 有一个(口J■能装备的)压力释放机构动作或者所达到的压力为系统运行压力值的2倍或系统最大压力额 定值的1.5倍时为止,以较大的压力为准。

对于出厂试验,应使压力增大到其运行压力值。

压力应维持至少1 min O

应没冇由试验引起的热、电击或其他危险。在试验过程中应没有明显的冷却剂泄漏或压力损失,在 型式试验过程中压力释放机构的冷却剂泄漏或压力损失除外。

6资料和标志的要求

本条的目的是定义变频调速设备安全选用、安装、调试、运行与维护所必需的资料和标志的要求。 表24列出了相关信息.说明了从哪些资料或标志给出这些信息。表中“X”表示要有此信息。

24信息要求

信息

参照分条款

信息岀现的位置"C

参照技术分条款

1

2

3

4

5

选用信息

6.2

制造商名称和日录号

6.2

X

X

X

X

×

电压额定值

6.2

X

×

X

X

信息

参照分条款

信息出现的位置Jb

参照技术分条款

1

2

3

4

5

电流额定值

6.2

X

X

X

功率额定值

6.2

×

X

X

IP等级

6.2

×

X

X

4.3.3.34.5.2.

标准引用

6.2

X

日期代码或序列号

6.2

X

说明书引用

6.2

×

×

X

安装与调试信息

6.3

尺寸(Sl单位)

6.3.2

X

×

质量(Sl单位)

6.3.2

X

X

X

安装详图(Sl单位)

6.3.2

X

X

工作和储存环境

6.3.3

X

×

外壳详情

6.3.3

X

X

4.3.3.34434.521

装卸运输和安装要求

6.3.4

X

X

X

互连和布线图

6.3.5.2

×

X

电缆要求

6.3.5.3

×

X

4.7.2

端子详情

6.3.5.4

×

×

X

4.7.2.8.2

防护要求

6.3.5.5

×

X

4.3

接地

6.3.5.6

X

X

X

4∙3∙5∙3 43∙5∙3∙2

保护接地导体电流

6∙3∙5∙7

×

×

×

4∙3∙5∙5∙2∖4∙3∙8

特殊要求

6.3.5.8

X

X

电源过载保护

6,3.6

X

X

×

电动机过载保护

6.3.7

X

X

调试信息

6.3.8

X

使用信息

6.4

一般要求

6.4.1

×

X

调整

6.4.2

×

×

X

标识、符号和信号

6.4.3

_

×

×

×

X

维护信息

6.5

维护程序

6.5.1

×

4.3.3.3

维护计划

6.5.1

×

×

组件和部件位置

6.5.1

×

修理与更换程序

6.5.1

X

调整程序

6.5.1

X

X

X

24 (续)

信息

参照分条款

信息出现的位置Jb

参照技术分条款

1

2

3

4

5

特殊工具一览表

6.5.1

X

X

电容器放电

6.5.2

X _

X

X

4.3.9

自动再启动/旁路

6.5.3

X

X

X

PT/CT连接

6.5.4

×

X

X

其他危险

6.5.5

X

X

a位置:

1)  在产品上(见6.4.3);

2) 在包装上;

3) 在安装手册中;

4) 在用户手册中;

5) 在维护手册中。

h适当时.安装手册、用户手朋和维护手册可以合并;而旦,如果顾客接受.也可以采用电子版格式提供这些手 册。在给一个顾客提供多台产品时.只要顾客接受.则无需为每一台产品提供一份手册。

鉴于任何电气设备都可以采用可能出现危险状况的方式安装或运行.因而符合本部分的设计要求 本身并不保证是一种安全装备。但是,在适当选择符合本部分要求的设备并正确安装和操作时.危险将 会减至最低程度。

所有的信息都应使用适当的语言,并且所有的文件都应具有识别标志。图形符号应符合 GB/T 5465.2—2008 GB/T 4728.1—2005 要求。

6.2选用信息

作为独立产品提供的VFl)的每个部件,都应具备与其功能、电气特性和预期使用环境有关的信 息.以便能够确定其用途的适宜性和与VFD其他部分的兼容性。这种信息包括但不限于:

——制造商、供应商或进口商的名称或商标。

——日录号或等效编号。

——输入和输出电压范围、电流和功率额定值以及电流过载能力信息.包括:

•相数;

• 频率范围。

—保护类别。

VFD可能连接到的供电系统的类型(例如TNJT等)。

——预期短路电流额定值和保护器件特性。

——现场电源要求(如果有的话)。

——液体冷却产品用的冷却剂类型和设计压力。

——IP等级。

——工.作和储存环境。

—对相关制造、试验或使用标准的引用。

可以确定制造日期的日期代码或序列号。

——对安装、使用和维护说明书的引用。

6.3安装与现场调试信息

提供安全和可靠的安装是安装者、VFD制造商和/或用户的责任。VFI)的制造商应提供用来支持 这一任务的资料。这种资料应是无歧义的,而且可以采用图解形式。

6.3.2外形及安装图

制造商应编制下列图样:

—— 尺寸图.包括产品的质量信息;

—安装图。

尺寸、质量等应使用国际单位Sl)制。

6.3.3环境要求

应为正常运行、运输和储存规定下列环境条件:

——气候(温度、湿度、海拔、污染、紫外线等);

——机械条件;

--电气条件。

注:适当时,可以使用如GB/T 4796—2008中所规定的环境类别。

6.3.4装卸和安装

为了防止伤害或设备损坏.安装文件宜包括对在安装过程中可能遇到的任何危险的警告。必要时, 应为下列工作提供说明书:

——包装和拆包装;

——移动;

---起吊;

——安装表面的强度和W 'J度;

——紧固;

——提供用于操作、调整和维护的适当通道。

6.3.5接线

应给安装者提供能够对VFD进行安全电气连接的资料。这些资料中宜包括对在安装、运行或维 护过程中町能遇到的危险(例如触电或能至危险)进行保护的信息。

安装与维护手册宜包含全部接线的详细信息,以及建议采用的互连图。

6.3.5.3导线(电缆)的选择

安装手册宜定义出VFD所有接线的电压和电流等级以及电缆绝缘要求。这些电压和电流等级应 是在考虑到过电流和过截条件,以及非正弦电流的可能影响时的最不利情况的值。

安装与维护手册应指出适用于每个端子的导线规格和类型(单股线或多股线)•还应指出端子可以 同时连接的导线最大数量。对于用户端子,手册应规定对拧紧力矩值的要求以及对导线或电缆的绝缘 温度额定值要求。

所有用户端子的标记应直接或者用一个紧贴在端子上的标签标识在VFI)上。

6.3.5.5保护要求

安装、使用与维护手册宜标示出电压高于ELV的任何可触及部分.并说明保护所要求的绝缘和隔 离措施。VFD中采用O类防护的可触及ELV部分也应清楚地标示出来,而且在安装手册中应说明提 升间接接触防护水平所需采取的措施。

手册还应指岀为确保在安装过程中保持ELV连接的安全性需要采取的预防措施。

手册应提供在等电位连接区域内使用PELV电路的说明。

如果采用某种4.3.4.24.3.4.4提到的方法进行防护,则与该防护电路相关的所有外部端子均需在 安装、使用与维护手册中标示出来。

安装手册宜规定对VFD安全接地的要求。

保护接地导体的连接端子宜用符号GB/T 5465.2-2008,参见附录B),或用字母PE,或者用绿色 或绿黄色色标持久清楚地标出。这种标记不宜放置在连接导线时可能卸下的螺钉、垫圈或其他零件上, 也不宜使用在连接导线时可能卸下的螺钉、垫圈或其他零件固定。

Il类防护的设备宜用符号GB/T 5465.2—2008,参见附录B)标示出来。在这类设备由于功能原因 而具有接地导体的连接措施(见4.3.5.6)的场合,宜当用符号GB∕'T 5465.2-2008,参见附录B)标示 出来。

6.3.5.7保护接地导体电流

在保护接地导体中的接触电流(见4.3.5.5.2)超过交流3.5 mA或直流1() mA的场合,宜在安装与 维护手册中加以说明。此外.还应在产品上放置一个“小心”警告符号GB 2894—20082-1,参见附录 B)而且在安装手册中应有一条警告提示,向用户说明保护接地导体的最小规格应符合当地有关高保 护接地导体电流设备的安全规程。

安装与维护手册宜说明与RCD的兼容性(见4.3.8)

6.3.5.8 特殊要求

如果有对电缆和接线的特殊要求,宜在安装与维护手册中明确指出。

6.3.6过电流或短路保护

在应使用外部设备作过电流或短路保护的场合,安装手册宜规定相关器件的特性。

6.3.7电动机过载保护

对于内部装有电动机过载保护装置的VFD而言,其安装与维护手册应以满载电流的百分比和持 续时间说明所提供的过载保护特性。如果这种保护装置是可调的,手册中宜包括对调整的说明。

对于内部没有安装电动机过载保护装置.而是确定与外部或远程过载保护装置一起使用的VFD, 其手册宜指出需由使用者提供这样的保护装置。

总之.VFI)手册宜包含对电机过载保护的相关说明。

6.3.8现场调试

如果现场调试试验是为保证VFl)的电气和热安全所必需的,则应为VFl)的每个部分提供用来支 持这些试羚的资料。这些资料可能取决于特定的装备,因此要求在制造商、安装者与用户之间进行密切 联络。

现场调试资料宜包括对在现场调试过程中可能遇到的危险的说明,例如6.46.5中提到的信息。

6.4使用信息

用户手册宜包括有关VFD安全运行的所冇信息。特别是应指出任何危险材料以及任何触电、过 热、爆炸、过度噪声等危险。

手册还应指出任何由可合理预见的VFD误用而造成的危险。

6.4.2参数调整

用户手册中宜给出供用户使用的所有与安全相关参数调整的详细信息。各种控制或指示器件以及 熔断器的标号或功能都应在器件附近标示出来。不能在产品上标示出来的场合,宜在手册中用图给出 这些信息。

在用户手册中也可以对维护相关要求进行描述.但应清楚地指出这些维护只能由有相应资格的合 格人员完成。

对于过度调整可能导致VFI)出现危险状态的场合,宜给出清楚的警告。

对于进行调整所必需的任何专用设备,应做出规定和说明。

6.4.3标识、符号和信号

标识宜符合良好的人体工效原则,因而警告提示、控制器件、指示器件、试验装置、熔断器等宜置于 明显位置.而且应合乎逻辑地分组以便于正确无误地识别岀来。

所有与安全相关的设备标识.都宜放置在设备安装好后可以看见的位置,或者放置在在开门或卸下 盖板后容易看见的位置。

在卸下盖板后存在危险的场合,应在设备上设置一个警告标识。在盖板卸下之前,这个标识应可以 看见。

标识应:

——在任何可能的场合,使用GB 2894—2008 JSO 70002004GB/T 5465.2—2008中给出的国 际通用符号;

——如果没有国际通用符号可用,则用一种合适的语言或者一•种与特定技术领域相关的语言表达;

—显著、字迹清楚且耐久;

——简明且无歧义;

——阐明所涉及的危险.并给出能够减少危险的方法。

在向冇关人员说明关于以下儿个方面时:

——避免什么:措词宜包括“不no)”“不耍dnot)”或“禁止ProhibitCd)”

——应做什么:措词宜包括“应ShaIl) ”或“必须must)”

---危险的性质:措词宜适当包括“小心CaUtion) ”"警告(Warning)n或"危险dangCr)V

— 安全条件的性质:措词宜包括与安全设备相称的名词。

安全标志符号应符合GB 2894—2008的规定。

宜使用下列标志符号用语并遵守以下分级结构:

——危险(DANGER),提醒注意高度危险.例如,“高压(high voltage)"

— 警告WARNlNG),提醒注意中度危险,例如,“这个表而可能是热的”;

小心CAUTION),提醒注意低度危险.例如,“本部分中规定的一些试验项目牵涉到使用某些 步骤.这些步骤会对相关人员产生危险”。

VFD上的危险、警告和小心标志宜大小适当,标题文字“危险DANGER)”“警告WARNlNG)”或

“小心CAUTl()N)”的字体高度不小于3.2 mm。这类标志中其他文字的高度宜不小于1.6 mm0

6.4.3.2隔离开关

在隔离装置不是用来切断负载电流的场合,宜使用一条警告标志声明:

不要带负载断开’(DO NOT OPEN UNl)ER LOAD.)

下列要求适用于不是连接在VFl)总进线的任何电源隔离装置:

——如果隔离装置安装在柜内,有可供在外部操作的手柄,则应靠近操作手柄设置一个警告标识.

声明它不用来切断所有的VFD电源;

——在控制电路断路器由于尺寸和位置原因而可能与电源电路断路器发生混淆的场合,应靠近控 制屯路断路器操作手柄设置一个警告标识.声明它不用来切断所有的VFI)电源。

6.4.3.3声光报警信号

町见信号(例如闪光信号灯)和口J■听信号(例如警报器)町以用来表示VFD出现故障或报警。

这些信号应:

--无歧义;

——能够被明显觉察到;

——能够被用户清楚辨认。

注:建议为较高优先级信息使用较高频率的闪光。

6.4.3.4炽热表面

对于可能超过表13的温度极限的表面,宜用警告符号GB 2894—2008的表2-24,参见附录B)标 示出来。用户手册也应包含这一信息。

6.4.3.5 设备标志

每一种控制或指示器件和熔断器的标识都应在其附近标记出来。对于可替换的熔断器,宜标明其 额定值和时冋特性。在不能在产品上做出标识的场合•最好在手册中提供图形信息。

在每个可移动连接器的上面或附近,宜标记有适当的标识。

对于测试点,宜单独标明参考电路图。

对于任何带极性装置的极性,宜靠近装置标识岀来。

6.5维护信息

6.5.1 一般要求

在维护手册中宜提供包括下列内容在内的安全信息:

—预防性维护的程序和计划;

——维护过程中的安全预防措施;

——可能在维护过程中(例如在卸下盖板时)可触及的带电部件的位置;

——调整程序;

——组件和部件的修理和更换程序;

—任何其他相关信息。

6.5.2电容器放电

如果4.3.9第一句的要求得不到满足,则应在外壳、电容器保护隔板上的某个清晰可见位置:或者在 靠近相关电容器的某一点(视结构而定.设置警告符号GB 2894—2008的表2-27,参见附录B)和一个 放电时间标记(例如45 s5 min) O在安装与维护手册中宜对该符号加以解释并对在VFD切断电源之 后电容器放电所需的时间加以说明。

6.5.3自动再启动/旁路连接

如果VFD被配置成能保证自动再启动或自动旁路连接.则安装、使用与维护手册宜当包含适当的 警告信息。

对于设定成能在切断电源之后保证自动再启动或自动旁路连接的VFI),宜在装备上清楚地标识 出来。

注:此处的旁路是指通过接触器切换直接将电机接到电网.VFD与电机脱离。

对于具有监控功能的VFD,如果使用了连接到高压电网的电压互感器PT)或用于测量大电流的 电流互感器CT),则应清楚地标识出来,以说明在二次回路断开之后可能出现瞬时高电压的危险。对 于这些危险,也应在安装与维护手册屮予以说明。

6.5.5其他危险

VFD制造商应确定VFD中需要采取特殊措施以防止危险的任何部件和材料。

附录 A

(资料性附录) 针对海拔的电气间隙修正

根据帕邢定律,空气中不同电压所需的电气间隙是随大气压力的变化而变化的。表9中给出的电 气间隙在海拔2 OOO Tn以下有效。海拔2 000 m以上的电气间隙应乘以表A. I中给出的系数。

A.1 海拔在2 000 m9 000 m电气间隙的修正系数(见4.3.6.4.1)

海拔

m

标准大气压力 kPa

间隙的倍乘系数

2 OOO

80.0

1.00

3 OOO

70∙0

1.14

4 OOO

62∙0

1.29

5 000

54∙0

1.48

6 000

47∙0

1.70

7 000

41∙0

1.95

8 OOo

35.5

2.25

9 OOO

30.5

2.62

在海拔2 000 m以下为验证电气冋隙而执行的冲击试验应使用已经针对空气压力(海拔)修正的试 验电压。针对3个海拔髙度修正的试验电压在表A.2中给出。就固体绝缘的冲击试验而言,无需针对 海拔进行试验电压的修正。表A.2的电压值仅适用于电气间隙的验证。

A.2对不同海拔时的电气间隙进行验证所用的试验电压

冲击电压

(引自表9) kV

0海拔时的 冲击试验电压 kV

200 rn海拔时的 冲击试验电压 kv

500 πι海拔时的 冲击试验电压 kV

0.33

0.36

0.36

0.35

0.50

0.54

0.54

0.53

0.80

0.93

0.92

0.90

1.50

1.8

1.7

1.7

2.50

2.9

2.9

2.8

4.00

4.9

4.8

4.7

6.00

7.4

7.2

7.0

8.00

9.8

9.6

9.4

12.00

15

14

14

1:关于影响因素(空气压力、海拔、温度、湿度)相对于间隙的电气强度的解释在GB/T 16935.1-20086.1.2.2.1.3 中给出。

2:在对电气间隙进行试验时.相关联的固体绝缘将承受试验电压。随着冲击试验电压相对于额定冲击电压 而増大,将对固体绝缘进行相应的设计。这样得到的结果是増大的固体绝缘冲击耐受能力。

3:上面给出的值已经由GB/T 16935.1—20086.1.221.3计算舍入取整。

附录B (资料性附录) 本部分中使用的符号


B. 1使用的符号


符号

引用标准

ɪ

GB/T 5465.2—2008

GlVT 5465.2—2008

GB/T 5465.2—2008

ɪ

GB 2894—2008 2-1

A

GB 2894—2008

2-24

GB 2894—2008

2-7

GB 2894—2008

3-5


说明

分条款

保护接地

6.3.5.6

1[类(双重绝缘)设备

6.3.5.6

功能接地

6.3.5.6

小心

6.3.5.7

小心,高温表面

6.4.3.4

危险电压

6.5.2

注意听力危险,佩戴听力保 护装置

4.6.2


附录C

(规范性附录)

频率高于30 kɪɪz时电气间隙和爬电距离的确定

C.1电气间隙

当工作电压的基波频率大于30 kHz时.可参照图C.1确定电气冋隙。非均匀电场条件下的电气 冋隙参见表C.l0

注:对于超过30 kHz的频率.当导电部分的曲率半径r大于或等于电气间隙的20%时,则认为存在一个近似均 匀场。

C.1频率高于30 kHz时电气间隙的确定

C.1大气压力下非均匀场条件时电气间隙的最小值GB/T 16935.4—201 1的表1)

峰值电压a kV

间隙

mm

≤O.6 b

0.065

0.8

0.18

1.0

0.5

1.2

1.4

C.1 (续)

峰值电压a kV

间隙 mm

1.4

2∙35

1.6

4.0

1.8

6.7

2.0

ILO

a对于本表中规定值之间的电压.允许采用插值法。

b对于小于0.6 kV的峰值电压.没有数据可用。

C.2爬电距离

当工作电压的基波频率大于30 kHz时,基于工作电压重复峰值的爬电距离参见表C.2o

C.2 不同频率范围时爬电距离的最小值(GB/T 16935.4—201 1的表2)

峰值电压 kV

爬电距离m

mm

30 kHz< ∕≤100 kHz

100 kllz< ∕≤0.2 MHZ

0.2 MIIz< ∕≤0.4 MHZ

0.4 MHz< ∕≤0.7 MHZ

0.7 MIIz< ∕≤1 MHZ

1 MHz< ∕≤2 MHZ

2 MIIz< ∕≤3 MHZ

0.1

0.016 7

0.3

0.2

0.042

0.15

2.8

0.3

0.083

0.09

0.09

0.09

0.09

0.8

20

0.4

0.125

0.13

0.15

0.19

0.35

4.5

0,5

0.183

0,19

0.25

0.4

1.5

20

0.6

0.267

0.27

0∙4

0.85

5

0.7

0.358

0.38

0.68

1.9

20

0.8

0.15

0.55

1.1

3.8

0,9

0.525

0,82

1∙9

8.7

1

0.6

1.15

3

18

1.1

0.683

1.7

5

1.2

0∙85

2.4

8.2

1.3

1.2

3.5

1.4

1.65

5

1.5

2.3

7.3

1.6

3∙15

C.2 (续)


峰值电压 kV

30 kHz< ∕≤1OO kHz

100 kllκ< ∕≤0.2 MllZ

0.2 MHz<

∕≤0.4 MlIZ

1.7

4.4

1.8

6.1

'本表中的爬电距离值是用于污染等级L对于污染刍 系数1.4o

h在两栏之冋允许使用插值法。


爬电距离ab mm

0.4 MIIz< ∕≤0J MlIZ

0.7 MHz< ∕≤1 MlIZ

1 MIIz< ∕≤2 MllZ

2 MIIz< ∕≤3 MllZ

等级2,应使用倍乘系数1.2;对于污染等级3,应使用倍乘


附录D

(资料性附录)

圆导体的截面

圆铜导体的标准截而值如表D.1中所示,这个表还给出了 IS()公制尺寸与AWG/MCM线号之间 的近似关系。

D.1圆导体的标准截面

ISO标准截面

mm*

AWG / MCM

线号

等效截而 πιm2

0.2

0.5 0.75

1.0

1.5

2.5

4.0

6.0

10

16

25

35

50

70

95

120

15()

185 24() 300

21

22

20

18

16

14

12

10

8

6

4

2

0

00

000

0000

250 MCM

300 MCM

350 MCM

500 MCM

600 MCM

0.205

0.324

0.519

0.82

1.3

2.1

3.3

5.3

8.4

13.3

21.2

33.6

53.5

67.4

85.0

107.2

127

152

177

253

304

注:所出现的短划线,在考虑到连接容量时当作一个尺寸(见4.7.2.8.2)o

附录E

(资料性附录) 直接接触情况下防护的实例

E.1利用DVC A的防护(见4.3.4.2)

说明:

S—接地或不接地的危险电压;

(Λ——≤交流30 Vo

E.1有保护隔离时利用I)VC A的防护

E.2利用保护阻抗的防护(见4∙3.4∙3)

说明:

Ul——接地或不接地的危险电圧;

I ——〈交流3.5 mA、直流10mA°

注:用于在单一故障条件下提供防护,/= 5//。

E.2利用保护阻抗的防护

E.3利用限制电压的防护(见4.3.4.4)


Ico√tz80co


直接接触防护

说明:

S 接地的危险电压;

U2——交流30 V、直流60 V

注:用于在单一故障条件下提供防护・S= [7,Z2∕(2Z1+Z2)S= [J,Z2∕2(Z1+Z2∕2)o


E.3利用限制电压的防护



版权专有侵权必究

*

书号:155066 . 1-52128