前言

 

 

本标准是在GB 12350—90《小功率电动机的安全要求》的基础上，并根据GB 15579一1995《弧焊设备安全要求第1部分：焊接电源》(idt IEC974／1：1989)的有关要求制定的，以满足电焊机的配套需要。

 

本标准规定了电焊机用冷却风机的安全要求。

 

本标准的附录A是标准的附录；

 

本标准的附录B、附录C是提示的附录。

 

本标准由全国电焊机标准化技术委员会提出并归口。

 

本标准起草单位：宁波前卫电机厂。

 

本标准主要起草人：周南强。

 

 

 

1 范围

 

本标准规定了电焊机用冷却风机的安全要求及其试验方法和检验规则。

 

本标准适用于在各类电焊机内使用的由电容运转异步电动机驱动的各种轴流式或离心式电焊机用冷却风机(以下简称风机)。由罩极式异步电动机驱动的风机应参照执行本标准。

 

本标准推荐的风机型号编制方法，见附录B(提示的附录)。

 

本标准推荐的风机的外形尺寸及安装尺寸，见附录C(提示的附录)。

 

 

2 引用标准

 

下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。在标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

 

GB／T 1971—80 电机线端标志与旋转方向

 

GB／T 2423．3—93 电工电子产品基本环境试验规程 试验Ca：恒定湿热试验方法

 

(eqv IEC68—2—3：1984)

 

GB／T 5171—91 小功率电动机通用技术条件

 

GB 12350—90 小功率电动机的安全要求

 

GB 15579—1995 弧焊设备安全要求 第1部分：焊接电源(idt IEC974／1：1989)

 

JB／Z 294—87 交流低压电机散嵌绕组匝间绝缘试验方法

 

JB／Z 346—89 交流低压电机散嵌绕组匝间绝缘试验限值

 

JB／T 5256—91 电焊机检查及抽样方法

 

 

3 使用条件

 

3．1 环境条件

 

3．1．1 周围环境空气温度范围

 

在工作时 一10 ℃～+45 ℃；

 

在运输和存储过程中 一25 ℃～+55 ℃。

 

3．1．2 空气相对湿度

 

在40 ℃时 ≤50％；

 

在20℃时 ≤90％。

 

3．1．3 海拔不超过1 000 m。

 

3．1．4 周围空气中的灰尘、酸、腐蚀性气体或物质等不超过正常含量。由于焊接过程而产生的这些物质除外。

 

3．2 供电电网要求

 

供电电压应为220V或380V，其频率为50Hz。供电电网品质应达到下列要求：

 

a)电压的波形为实际正弦波形；

 

b)电压的偏差不超过额定值的±10％；

 

c)频率的偏差不超过额定值的±1％。

 

3．3特殊使用条件

 

当使用条件不符合3．1、3．2时，用户应在订货时提出，与制造厂协商解决，但不得因此使本标准规定的安全要求有实质性的降低。

 

 

4 试验条件

 

4．1 型式检验时环境温度10 ℃～40 ℃。

 

4．2 测量仪表的准确度或精度应不低于：

 

a)电气测量仪表 0.5级；

 

b)温度计 ±0.5K。

 

4．3 被试验的风机应是新的、干燥的和装配完整的。

 

 

5 绝缘电阻

 

风机定子绕组对机壳的绝缘电阻，在热态下不低于2.5 MΩ，在常态下不低于20 MΩ。

 

型式检验时绝缘电阻测量应在温升试验断电后5min内进行，出厂检验时在常态下进行。

 

绝缘电阻用500V兆欧表测量。测量时，风机定子绕组、电容器等的接线应与正常工作时一样。

 

 

6 介电强度

 

6．1 风机定子绕组对机壳的绝缘应能经受下述介电强度试验而无闪络或击穿现象发生。试验电压应是交流50Hz、实际正弦波，试验电压(有效值)规定如下：

 

——额定电压为220V的风机为2 000V；

 

——额定电压为380V的风机为2 500V。

 

型式检验时，施加的电压应从不超过试验电压全值的一半开始，逐渐升高至全值，全值试验电压持续1min，然后降至全值的一半以下才可断开电源。

 

出厂检验时，全值试验电压持续5 s。

 

试验前应先按第5章测量绝缘电阻。型式检验时应在温升试验后立即进行，出厂检验时在常态下进行。

 

试验应在风机静止不转动的状态下进行，定子绕组、电容器等的接线应与正常工作时一样。

 

试验设备的容量为每千伏试验电压不小于0.5 kV．A，整定动作电流为10mA。

 

6．2 风机出厂之后，在装入电焊机并承受其介电强度试验之前，一般不应重复进行本项试验，需要时允许按出厂检验的试验要求进行。

 

 

7 湿热

 

风机应能经受正常使用和储存中可能出现的潮湿条件，是否符合要求，通过下述恒定湿热试验判定。

 

试验按GB／T 2423．3规定进行，并规定下述细则：

 

a)试验开始时应先检测在常态下定子绕组对机壳的绝缘电阻；

 

b)条件试验持续时间2d；

 

c)条件试验后，用清洁布揩去表面潮气，立即在试验箱(室)内进行最后检测——先测量绝缘电阻，紧接着进行介电强度试验。

 

在试验的最后检测时，风机定子绕组对机壳之间的绝缘电阻不应小于1 Mn；定子绕组对机壳之间的绝缘应能经受1 min的介电强度试验而不发生闪络或击穿，介电强度试验电压值为6．1规定值的70％。

 

 

8 电气间隙和爬电距离

 

按GB 15579规定，风机属于Ⅲ类过电压类别，用于3级或4级污染环境。

 

在风机电动机封闭外壳内可以适当降低污染等级，其电气间隙和爬电距离的具体限值正在考虑中。风机的其余部分的电气间隙和爬电距离应按GB 15579的规定进行考核。

 

 

9 保护性导体的接线端

 

9．1 风机应有保护性导体的接线端。这个接线端应保证能与连接外部保护性导体的导线有可靠的、良好的电接触。

 

这个接线端应有标志符号“ ”，符号应清晰、耐久，不应标在螺钉、垫圈之类可拆卸零部件上。

 

通过目测及检查判定是否合格。

 

9．2 保护性导体的接线端与有可能因故障而带电的外露金属零部件之间应有良好的电连接。

 

通过用欧姆表检查它们之间是否形成通路，判定是否合格。

 

 

10 引出线

 

10．1 连接风机定子绕组与电源及电容器的引出线必须符合该电线有关标准的规定。按使用要求选用引出线的额定电压和耐热等级。引出线的标称截面积，对电流不大于3A的风机应不小于0.5mm2；对电流大于3A但不大于6A的风机应不小于0.75 mm2。

 

10．2 在电动机内部的引出线应固定牢固，应有效地防止与转动部件接触。

 

10．3 导线连接处应套有符合有关标准的绝缘套管，并有可靠的机械固定。

 

10．4 焊接接头应给以机械固定，以保证在焊点万一松动时，导线仍保持在接头的应有位置上。

 

10．5 引出线穿过金属孔处必须有绝缘套管之类的防护装置。

 

通过目测检查和量测，判定是否合格。

 

 

11 温升

 

11．1 温升限值

 

风机绕组的温升不应超过表1规定的限值。

 

 

表1 K

 

 

11．2 试验方法

 

11．2．1 风机应采用绝热的方式安装。

 

风机在试验时应处于自由进风和自由排风状态。

 

11．2．2 试验时，风机在额定频率、额定电压下持续运转，直至风机电动机各部分达到热稳定状态(即发热部件的温升速率不超过2 K／h)。

 

用电阻法测量绕组的温度。

 

11．2．3 除11．2．1、11．2．2已有规定外，试验方法按GB／T 5171的有关规定。

 

 

12 起动

 

12．1 在85％额定电压下，风叶在任一位置时风机应都能起动。

 

通过下述试验判定是否合格。

 

将风机安装在试验架上，施以85％额定电压起动3次，应均能起动。每次起动后，让风叶自然停转达到静止状态，再在该静止位置进行下一次起动。

 

12．2 风机在低温下应能起动。通过下述试验判定是否合格。

 

风机不通电置于试验箱中，箱温逐渐下降至一10 ℃±2 ℃，保温1h后，在箱内施以90％额定电压起动一次，起动时间不应大于3min。

 

 

13 匝间绝缘

 

风机定子绕组应能承受匝间绝缘耐冲击电压试验而不发生击穿，试验电压(峰值)规定如下：

 

——额定电压为220V的风机为1 800V；

 

——额定电压为380V的风机为2 200V。

 

试验方法按JB／Z 294、JB／Z 346规定。

 

本试验允许以短时升高电压试验代替，在风机电动机空载情况下施以130％额定电压，对电容运转异步电动机，其持续时间为1 min。

 

 

14 外接电源导线的接线端

 

风机如装有利用螺钉、螺母或类似装置采外接电源导线的接线端子，它们应符合GB 12350—90第17章的规定。

 

 

15 电容器

 

15．1 电容器应符合风机的使用要求，应作为风机的一部分经受本标准规定的试验。

 

15．2 电容器应能经受60次风机起动试验而不损坏。

 

试验在110％风机额定电压下进行，每次起动结束后，应有一个防止过热的断电间歇时间，该时间应不少于2min。试验后，电容器应能正常工作。

 

15．3 电容器应安装牢固。如确实不宜安装在风机上，则应在风机使用说明书中说明安装要求及安装方法。

 

15．4 电容器外壳如果是金属的，则应用附加绝缘将其与外露金属部件隔开。

 

 

16 振动

 

风机在额定电压、额定转速下稳态运行时，其振动速度有效值不应大于表2规定。

 

振动测定方法见附录A(标准的附录)。

 

 

表2

 

 

17 标志

 

17．1 每台风机均应有铭牌。铭牌上至少应标明下列项目：

 

a)制造厂名、出厂年月或编号；

 

b)风机名称及型号；

 

c)额定电压；

 

d)额定频率；

 

e)输入功率；

 

f)转速；

 

g)接线图(在另有接线图标牌时不需标明)；

 

h)绝缘等级。

 

17．2 铭牌数据标志应在风机整个使用时期内不易磨灭。

 

17．3 风机定子绕组引出线端标志应符合GBl971的规定，刻在出线端或用标号片或管标明。对于有接线板的风机，其标志应同时刻在接线板上。

 

可以用引出线颜色代替线端标志，此时接线图上应标出色别，接线板上也应标出色别。引出线的颜色应按有关标准规定。

 

通过目测检验和核对全部数据资料，判定是否合格。

 

 

18 使用说明书

 

每台风机在交货时应附有包含下述内容的使用说明书：

 

a)产品概述；

 

b)风机所符合标准的编号、名称；

 

c)风量；

 

d)出风方向；

 

e)操作使用(例如环境条件、安装、接线、电容器安装)说明；

 

f)电路图或接线图；

 

g)电容器的电容量及额定电压；

 

h)维修说明；

 

i)质量保证期。

 

通过阅读使用说明书，判定是否合格。

 

 

19 检验规则

 

19．1 每台风机需经制造厂检验部门检查合格后才能出厂，并应附有产品合格证。

 

19．2 每台风机应经过出厂检验，出厂检验应包括表3中给出的项目，全部项目均应检验合格。

 

 

表3

 

 

19．3 凡属于下列情况之一者，应进行型式检验：

 

a)试制的新产品；

 

b)已定型的风机当设计、工艺或材料有重大改变，可能引起产品性能发生变化时；

 

c)不经常生产的风机再次生产时；

 

d)对批量生产的风机进行定期抽试，每年至少一次。

 

19．4 型式检验项目见表4。

 

19．5 型式检验的抽样及评定方法，除规定检查水平为S一1、标志(第17章)和使用说明书(第18章)按一般指标外，其余按JB／T 5256规定的配套件合格品重要指标(AQLA为4.0)的要求进行。

 

 

表4

 

 

 

附 录 A

 

(标准的附录)

 

振动测定方法

 

 

A1 仪器要求

 

A1．1 仪器的频率响应范围应为10Hz至1 000Hz或1 000Hz以上。

 

A1．2 测量误差不应大于±10％。

 

A1．3 仪器应按有关规定进行定期检定。

 

 

A2 风机安装要求

 

振动测定时，风机采用弹性悬吊安装。弹性悬吊系统的拉伸量应符合下式的要求；

 

 

 

式中：——风机安装后弹性系统的实际变形量，mm；

 

n——风机的转速，r／min；

 

——弹性材料线性范围系数；

 

Z——弹性系统被拉伸前的自由高度，mm。

 

对离心式风机，应把风机紧固在槽形安装板上悬吊(见图A3)，槽形安装板用薄钢板制成，质量不应大于0.8kg，宽度为125 mm。

 

 

A3 风机在测定时的运行状态

 

应在风机稳态运行时进行测定，此时风机的电压和转速应保持额定值。

 

 

A4 测点配置

 

测点数及测点配置见图A1、图A2和图A3。

 

记号▲为传感器的吸附位置。

 

 

A5 测量要求

 

测量时，传感器与测点的接触应良好。

 

应以各测点测量值中的最大值作为被测风机的测定值。

 

 

A6 试验报告

 

试验报告应写明风机型号、产品编号、制造厂名、额定电压、额定转速、测量仪器型号以及测试日期、地点和人员等内容。

 

试验报告中应记录各测点的测量值，并注明最大测量值的测点位置。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

附 录 B

 

(提示的附录)

 

风机型号编制方法

 

 

B1 风机的型号由汉语拼音字母及阿拉伯数字组成。

 

B2 型号的编排顺序如下：

 

 

 

 

B3 型别代号见表B1。

 

 

表B1

 

 

B4 系别代号见表B2。

 

 

表B2

 

 

B5 设计序号用阿拉伯数字按顺序连续编号。对第一次设计，“1”字可省略。

 

B6 规格代号用风叶直径毫米数的十分之一表示，如有小数，小数部分一律舍去。规格代号示例见表B3。

 

 

表B3

 

 

B7 派生代号见表B4。

 

 

表B4

 

 

B8 电机极数用阿拉伯数字表示。对4极电机可省略“4”字。

 

B9 型号举例

 

例1：250mm内转子式风机，单相，380V，4极，正向吹风，第2次设计。

 

 

 

 

例2：224 mm离心式外转子风机，单相，220V，2极，第1次设计。

 

 

 

 

附 录 C

 

(提示的附录)

 

风机的外形尺寸及安装尺寸

 

 

C1 内转子式风机的外形尺寸及安装尺寸见图C1(示意图)和表C1。

 

C2 外转子式风机的外形尺寸及安装尺寸见图C2(示意图)和表C2。

 

C3 离心式风机的外形尺寸及安装尺寸见图C3(示意图)和表C3。

 

 

 

 

表C1 mm

 

 

 

 

表C2 mm

 

 

 

 

表C3 mm