ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО
МАШИНЫ
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ Часть 5 Классификация
степеней защиты, IEC 60034-5:2006 Rotating electrical machines - Part 5: Degrees of protection
provided
Предисловие Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения» Сведения о стандарте 1 ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным унитарным предприятием (ФГУП) «Всероссийский научно-исследовательский институт стандартизации и сертификации в машиностроении» (ВНИИНМАШ) и акционерным обществом (АО) «НТЦ электроэнергетики» на основе собственного аутентичного перевода стандарта, указанного в пункте 4 2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 333 «Машины электрические вращающиеся» 3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 27 декабря 2007 г. № 509-ст 4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту МЭК 60034-5:2006 «Вращающиеся электрические машины. Часть 5. Степени защиты, обеспечиваемые оболочками вращающихся электрических машин (Код IP). Классификация» (IEC 60034-5:2006 «Rotating electrical machines - Part 5: Degrees of protection provided by the integral design of rotating electrical machines (IP code) -Classification». Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2004 (подраздел 3.5). При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации, сведения о которых приведены в дополнительном приложении В 5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемых информационных указателях «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 СОДЕРЖАНИЕ ГОСТ Р МЭК 60034-5-2007 НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Дата введения - 2009-01-01 1 Область примененияНастоящий стандарт распространяется на электрические вращающиеся машины без ограничения мощности, частоты вращения и напряжения (далее - машины) и устанавливает классификацию степеней защиты, обеспечиваемых оболочками машин. Стандарт устанавливает требования к защитным оболочкам, которые соответствуют их назначению и которые, относительно материалов и конструкции, в нормальных условиях эксплуатации обеспечивают неизменность степени защиты, предписанной настоящим стандартом. Настоящий стандарт не устанавливает требования: - к степеням защиты от механических повреждений или от таких внешних воздействующих факторов, как влажность (например, вследствие конденсации), коррозийные пары, плесневые грибы; - к типам защиты машин, предназначенных для использования во взрывоопасной среде; - к внешним ограждениям оболочки, которые должны самостоятельно обеспечивать безопасность персонала. При применении машин, например в сельском хозяйстве или в быту, к защитным оболочкам могут быть установлены дополнительные требования, направленные против случайных или намеренных прикосновений к токоведущим частям. В настоящем стандарте применены степени защиты, обеспечиваемые оболочками машин, относительно защиты: - персонала от прикосновения к токоведущим или движущимся частям (кроме гладких вращающихся валов и подобных им), находящимся внутри оболочки; - машин от проникновения в них твердых инородных тел; - машин от вредных воздействий проникающей в них воды. Стандарт определяет обозначения для данных степеней защиты и устанавливает испытания, которые должны быть проведены для подтверждения соответствия машин требованиям настоящего стандарта. 2 Нормативные ссылкиВ настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты: МЭК 60034-1:2004 Вращающиеся электрические машины. Часть 1. Номинальные данные и характеристики МЭК 60034-6:1991 Вращающиеся электрические машины. Часть 6. Методы охлаждения (Код IС) 3 ОбозначенияОбозначение степени защиты состоит из характеристических букв латинского алфавита IP и последующих двух характеристических цифр, указывающих на соответствие машин требованиям, описанным в таблицах 1, 2 и 3. 3.1 Одна характеристическая цифраЕсли требуется обозначить степень защиты только одной характеристической цифрой, то опущенные цифры должны быть заменены буквой X, например IPX5 или IP2X. 3.2 Вспомогательные буквыДополнительную информацию можно вводить с помощью вспомогательных букв, следующих за второй характеристической цифрой. При использовании более одной буквы должна быть соблюдена алфавитная последовательность. 3.2.1 Для машин специального назначения (например, машин с разомкнутой системой охлаждения, устанавливаемых на палубе кораблей, с закрытыми во время стоянки входными и выходными воздухозаборными отверстиями) за цифрами может следовать буква, указывающая, проводят ли проверку или испытание на защищенность от вредных воздействий проникающей воды невращающейся машины (буква S) или вращающейся машины (буква М). В этом случае степень защиты должна быть указана для каждого состояния машин, например IP55S/IP20M. Отсутствие букв S и М означает, что требуемая степень защиты будет обеспечена при всех нормальных условиях эксплуатации машин. 3.2.2 Для открытых машин, охлаждаемых воздухом и предназначенных для использования при определенных погодных условиях, а также снабженных дополнительными средствами защиты (как указано в 5.1 и разделе 10), может быть использована буква W, следующая за буквами IP. 3.3 Пример обозначения
4 Степени защиты. Первая характеристическая цифра4.1 Обозначение степени защитыПервая характеристическая цифра обозначает обеспечиваемую оболочкой степень защиты персонала от прикосновения к токоведущим и движущимся частям, находящимся внутри оболочки, а также защиту машин от проникновения в них инородных твердых тел. В таблице 1 в третьем столбце приведено подробное описание предметов, которые не должны проникать в оболочку при соответствующей степени защиты, обозначаемой первой характеристической цифрой. Термин «не должны проникать» означает, что часть тела, инструмент или проволока, которую держит человек, не должны проникнуть в машину или, в случае проникновения, между ними и токоведущими частями или движущимися частями (гладкие вращающиеся валы и подобные им части не считают опасными) должно остаться достаточное (безопасное) расстояние. В третьем столбце таблицы 1 указаны также минимальные размеры твердых инородных тел, которые не должны проникать в машину. Таблица 1 - Степени защиты, обозначенные первой характеристической цифрой
4.2 Соответствие указанным степеням защитыСоответствие оболочки указанной степени защиты означает, что данная оболочка должна также удовлетворять всем более низким степеням защиты, приведенным в таблице 1. Испытания, устанавливающие соответствие указанным более низким степеням защиты, не проводят, за исключением особых случаев. 4.3 Внешние вентиляторыЛопасти и крыльчатки вентиляторов, находящиеся вне оболочки, должны быть защищены от прикосновения к ним с помощью защитных устройств, соответствующих требованиям таблицы 2. Таблица 2 - Требования к испытаниям защитных устройств
При испытании ротор должен медленно поворачиваться. Например, это может быть осуществлено руками. Гладкие вращающиеся валы и подобные им части не считают опасными. 4.4 Отверстия для слива конденсатаЕсли машина имеет отверстия для слива конденсата, то необходимо учесть следующее: - отверстия для слива конденсата, которые открыты при нормальной работе, должны быть открыты и при испытании; - отверстия для слива конденсата, которые закрыты при нормальной работе, должны быть закрыты и при испытании; - если машина со степенью защиты IP3X или IP4X предназначена для работы с открытыми отверстиями для слива конденсата, эти отверстия должны иметь защиту IP2X; - если машина со степенью защиты IP5X предназначена для работы с открытыми отверстиями для слива конденсата, эти отверстия должны иметь защиту IP4X. 5 Степени защиты. Вторая характеристическая цифраВ третьем столбце таблицы 3 приведено подробное описание типа защиты, обеспечиваемой оболочкой, для каждой степени защиты в соответствии со второй характеристической цифрой. Открытая машина, охлаждаемая воздухом, является защищенной от внешних воздействующих факторов, если благодаря конструктивным мерам снижено проникновение капель дождя, снега и частиц, находящихся в воздухе, до такой степени, что это не мешает нормальной работе машины. Эту степень защиты обозначают буквой W, следующей за второй характеристической цифрой. 5.2 Для второй характеристической цифры до шести включительно оболочка с указанной степенью защиты удовлетворяет всем более низким степеням защиты, приведенным в таблице 3. Вследствие этого испытания, устанавливающие указанные более низкие степени защиты, не проводят, за исключением сомнительных случаев. На степени защиты IPX7 и IPX8 требование о том, что указанная степень защиты, обеспечиваемая оболочкой, удовлетворяет всем более низким степеням защиты, приведенным в таблице 3, не распространяется. Таблица 3 - Степени защиты, обозначенные второй характеристической цифрой
6 МаркировкаРекомендуется характеристические буквы и цифры наносить на табличку номинальных данных машин или, если это невозможно, на оболочку. Если все части машины имеют различные степени защиты, то следует сначала приводить обозначение самой низкой степени защиты, а затем, при необходимости, более высокой степени защиты и обозначение части машины, к которой относится эта степень защиты. Примечание - Поскольку место на табличке номинальных данных ограничено, обычно разрешается указывать только самый низкий код IP. Части или компоненты машины, имеющие более высокие степени защиты, должны быть указаны в сопроводительной документации и/или в инструкции по эксплуатации. Допускается не указывать на табличке номинальных данных или в сопроводительной документации наименьшие степени защиты: - защитных устройств наружных вентиляторов (см. 4.3); - отверстий для слива конденсата (см. 4.4). Если способ монтажа машины на месте эксплуатации влияет на степень защиты, то необходимые средства монтажа должны быть указаны изготовителем на паспортной табличке или в инструкции по монтажу. 7 Основные требования к испытаниямИспытания, устанавливаемые настоящим стандартом, являются типовыми. Эти испытания следует проводить на серийных машинах или на их образцах. Если это невыполнимо, то проводят альтернативные испытания, которые должны быть предметом соглашения между изготовителем и потребителем. Если иное не обусловлено, то для каждого испытания машина должна быть представлена чистой и все части должны быть смонтированы так, как указано изготовителем. Если обе первая и вторая характеристические цифры - это 1, 2, 3 и 4, то в некоторых случаях достаточно визуального осмотра, чтобы убедиться, что предусмотренная степень защиты обеспечена. В этих случаях испытания не проводят. Однако в сомнительных случаях испытания следует проводить в соответствии с разделами 8 и 9. 7.1 Достаточное расстояниеЗначение термина «достаточное расстояние» для целей испытаний, изложенных в настоящем стандарте, соответствует 7.1.1 или 7.1.2. 7.1.1 Низковольтные машины (номинальное напряжение не выше 1000 В переменного тока и 1500 В постоянного тока) Испытательное устройство (шар, испытательный палец, проволока и т.д.) не касается токоведущих или движущихся частей машины, кроме частей, не представляющих собой опасности, таких как гладкие вращающиеся валы. 7.1.2 Высоковольтные машины (номинальное напряжение выше 1000 В переменного тока и 1500 В постоянного тока) Машина должна быть способна выдержать предписанное для нее испытание на электрическую прочность при помещении испытательного устройства в наиболее неблагоприятном месте. Испытание на электрическую прочность может быть заменено измерением воздушного зазора, который должен быть таким, чтобы при наиболее неблагоприятной форме электрического поля электрическая прочность была гарантирована. 8 Испытания на соответствие первой характеристической цифреСогласованные условия испытаний и критерии для первой характеристической цифры приведены в таблице 4. Испытания на пыль для характеристических цифр 5 и 6 должны быть проведены при неподвижном роторе при условии, что различие давлений (как результат вентиляционного эффекта) между вращающимся и неподвижным роторами составляет менее 2 кПа. Если различие в давлениях более 2 кПа, внутреннее давление в машине во время испытания на пыль должно быть соответственно снижено. Возможно испытание машины при вращении ротора с номинальной частотой. Таблица 4 - Условия испытаний и критерии для первой характеристической цифры
9 Испытания на соответствие второй характеристической цифре9.1 Условия испытанийУсловия испытаний на соответствие второй характеристической цифре указаны в таблице 5. При испытании следует использовать пресную воду. Во время испытаний влага, содержащаяся внутри оболочки, может частично конденсироваться. Влагу, которая при этом образуется, не следует принимать за просачивающуюся воду. Для испытаний поверхностная площадь машины должна быть определена с точностью до 10 %. Если возможно, при испытании машина должна вращаться с номинальной скоростью. Это может быть достигнуто с помощью механических средств или при подаче питания. Если на машину подают питание, то следует принять соответствующие меры безопасности при испытании машины под напряжением. Таблица 5 - Условия испытаний на соответствие второй характеристической цифре
9.2 Критерии испытанийПосле испытаний, проведенных в соответствии с условиями по таблице 5, машина должна быть проверена на возможность проникновения воды, а также на соответствие следующим требованиям: 9.2.1 Количество воды, попавшей в машину, не должно мешать ее нормальной работе. Обмотки и токоведущие части, которые не предназначены для работы в увлажненном состоянии, не должны быть влажными, и должно быть исключено накапливание внутри машины воды, попадание которой возможно на эти части. Допускается смачивание лопастей вентиляторов, находящихся внутри вращающихся машин, а также инфильтрация воды по линии вала, если предусмотрены меры для ее удаления. 9.2.2 Если испытание было проведено на невращающейся машине, то она должна работать в режиме холостого хода при номинальном напряжении в течение 15 мин, затем машина должна быть испытана на высоковольтное напряжение, равное 50 % испытательного напряжения для новой машины (но не менее 125 % номинального напряжения). Если испытание было проведено на вращающейся машине, то ее подвергают испытанию только на электрическую прочность в соответствии с 7.1.2. Результаты испытания считают удовлетворительными, если по окончании проверок не будут установлены отклонения от требований МЭК 60034-1. 10 Требования к открытым машинам, защищенным от воздействий внешних климатических факторов, и их испытаниямСтепень защиты W применяют для открытых машин, охлаждаемых воздухом и имеющих разомкнутую систему охлаждения. Степени защиты этих машин в зависимости от способов охлаждения обозначают от IC0X до IC3X по МЭК 60034-6. Машины, защищенные от воздействий внешних климатических факторов, должны быть сконструированы таким образом, чтобы была снижена возможность попадания дождя, снега и находящихся в воздухе частиц на электрические части машины. Другие средства защиты от воздействий внешних климатических факторов (такие как капсульные обмотки или полностью закрытые машины) не обозначают буквой W. Машины, обладающие степенью защиты W, должны иметь вентиляционные каналы, сконструированные следующим образом: a) входящий и выходящий с большой скоростью воздух и частицы, переносимые воздухом, не должны попадать во внутренние каналы, расположенные непосредственно на электрических частях машины; b) входящий воздух на своем пути должен иметь не менее трех резких (не менее чем на 90°) изменений направлений, достигаемых с помощью перегородок или специальной камеры; c) входящий воздух на своем пути должен создавать зону, где средняя скорость потока воздуха составляет не более 3 м/с, для оседания определенного количества частиц, переносимых воздухом. Вместо камеры для оседания частиц может быть использован сменный или легкоочищаемый фильтр или другое устройство для сбора частиц. Защита машины от соприкосновения, посторонних предметов и воды должна быть подтверждена испытаниями, предназначенными для установленной степени защиты. Конструкция коробки выводов должна соответствовать степени защиты не менее IP54. При необходимости должны быть согласованы мероприятия для создания защиты против обледенения, влажности, коррозии или других ненормальных воздействующих факторов (например, нагрев против конденсации влаги). Проверку подтверждения степени защиты от воздействий внешних климатических факторов W достаточно проводить по чертежам. Приложение А(обязательное) 1 - рукоятка; 2 - ограничительный щиток; 3 -
изоляционный материал; 4 - упорная поверхность; 5 - место
соединения; Допуски на размеры (без специальных допусков): - на углы: (0-10)°; - на линейные размеры: до 25 мм: (0-0,05) мм; св. 25 мм: ±0,2 мм. Материал испытательного пальца: горячекатаная сталь. Оба соединения испытательного пальца могут быть согнуты под углом (900+10)°, но только в одном направлении. Использование шпильки и паза является одни м из возможных способов для ограничения сгибания на 90°, поэтому на рисунке не приведены размеры и допуски этих деталей. На реальном чертеже будет показан угол сгиба 90° с допусками от 0° до +10°. Рисунок А.1 - Стандартный испытательный палец 1 - клапан; 2 -
фильтр для очистки пыли; 3 - измеритель расхода воздуха; 4 -
вакуумный насос; 5 - испытуемая машина; Рисунок А.2 - Устройство для проверки защиты от пыли 1 - слои песка и гравия
для регулирования потока воды, эти слои разделены металлической сеткой и
промокательной бумагой; Рисунок А.3 - Устройство для проверки защиты от капель воды 1 - отверстия диаметром
0,4 мм (показаны отверстия для капель воды для проверки степени защиты второй
характеристической цифры 2); Рисунок А.4 - Устройство для проверки защиты от дождевания и разбрызгивания воды 1 - кран; 2 -
манометр; 3 - шланг; 4 - подвижный экран (алюминий); 5 -
разбрызгиватель; 6 - противовес; Рисунок А.5 - Ручное устройство для проверки защиты от дождевания и разбрызгивания воды D - внутренний выходной диаметр наконечника: D = 6,3 мм для испытаний по таблице 5, вторая характеристическая цифра 5; D = 12,5 мм для испытаний по таблице 5, вторая характеристическая цифра 6 Рисунок А.6 - Стандартный наконечник для обливания машин из шланга Приложение В(справочное) Сведения о соответствии
национальных стандартов Российской Федерации
|
Обозначение и наименование соответствующего национального стандарта |
|
МЭК 60034-1:2004 |
ГОСТ Р 52766-2007 (МЭК 60034-1-2004) Машины электрические вращающиеся. Номинальные данные и характеристики (MOD) |
МЭК 60034-6:1991 |
ГОСТ 20459-87 (МЭК 34-6-69) Машины электрические вращающиеся. Методы охлаждения. Обозначения (NEQ) |
Ключевые слова: вращающиеся электрические машины, оболочка, степень защиты, характеристическая цифра |