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2机械电气设备-电气安全标准-等电位联结Referenceto:

1、GB5226.1-2023〔IDTIEC60204-1-2023〕2、GB7251.1-2023〔IDTIEC60439-1-2023〕3、GB12668.5〔IDTIEC61800-5-1-2023〕4、GB/T5465.2-2023〔IDTIEC60417-2023〕5、GB/T16895.3-2023〔IDTIEC60364-5-54-2023〕6、GB/T16895.21-2023〔IDTIEC60364-4-41-2023〕7、SOC-6101~6114〔PreparedByColibri〕名目\l“_TOC_250022“目的 3\l“_TOC_250021“范围 3\l“_TOC_250020“术语和定义 3\l“_TOC_250019“标准性附录 3\l“_TOC_250018“等电位联结的要求 3\l“_TOC_250017“概述 3\l“_TOC_250016“保护联结电路 4\l“_TOC_250015“概述 4\l“_TOC_250014“保护导线 5\l“_TOC_250013“保护导线的连接点 6活动机械 6\l“_TOC_250012“制止开关器件接入保护联结电路 7\l“_TOC_250011“保护联结电路的连续性 7\l“_TOC_250010“大泄漏电流的附加保护联结 8\l“_TOC_250009“限制大泄漏电流影响的措施 8\l“_TOC_250008“功能联结电路 8\l“_TOC_250007“概述 8\l“_TOC_250006“因绝缘失效而引起的非正常运行的防护 9\l“_TOC_250005“因电磁骚扰而引起的非正常运行的防护 9\l“_TOC_250004“相关记录Records 10\l“_TOC_250003“附录 9\l“_TOC_250002“附录A电磁兼容性〔EMC〕 9\l“_TOC_250001“概述〔EMC的内容〕 9\l“_TOC_250000“限制产生电磁骚扰 10提高设备的抗扰度，抑制传导和射频辐射骚扰的措施 11目的本标准的建立是为了给设备的等电位联结供给相应的技术指导，以及为等电位联结供给必需遵循的规约。范围本文件适用于设计、生产的机械电气设备的等电位联结。术语和定义GB5226.1-2023第3条的术语和定义和以下术语和定义适用于本文件。标准性附录所包含的技术要求需要遵守的附录。等电位联结的要求安全标准对设备的等电位联结要求：产品的设计和构造必需能够保证在正常使用和可能失败的条件下，不会对使用者产生触电和其他危急，以及不会对四周环境产生：，如火灾等。概述等电位联结〔连接〕是指将设备的可导电局部连接起来，并与外部保护接地系统相连接，以减小或消退故障电流或其他非正常电流在可导电局部之间产生的电位差。本文件提出了对保护联结和功能联结两者的要求，如图1所示。〔见GB5226.1-2023→8.2和6.3.34.2〕。功能联结(见4.3)的目的是：1、为尽量减小因绝缘失效而影响机械运行的后果；2、为尽量减小因敏感电气设备受电骚扰而影响机械运行的后果。在通常状况下，功能联结可通过将其电路连接到保护联结电路来实现；但在保护联结电路中的电骚扰〔FE〕上，如图1所示。1保护联结电路概述保护联结电路由以下局部组成：1、PE端子，参考GB5226.1-2023→5.2或SOC-6101→4.2；2、机械设备上的保护导线，包括电路的滑动触点；3、电气设备的外露可导电局部和可导电构造件；4、机械构造的外部可导电局部。保护联结电路的全部部件，均能够承受接地故障电流经过该部件所造成的最大热应力和最大机械应力。电气设备或机械的构造体的导电率小于连接到外露可导电局部的最小保护导线的导电率的场合，应设关心的联结导线。该关心联结导线的截面积不应小于其相对应保护导线的一半。4在IT配电系统中，机械构造作为保护联结电路的一局部，应对其与带电局部之间的绝缘进展绝缘监控〔见GB5226.1-2023→6.3.3或GB16895.21-2023→411.6.3〕。对于II类设备或与II类设备绝缘等效的设备，其可导电构造件和机械构造的外部可导电局部不必连接到保护联结电路上〔见GB5226.1-2023→6.3.2.2SOC-6102→4.3.2.2〕。对于电气隔离的设备，其外露局部不应连接到保护联结电路上〔见GB5226.1-2023→6.3.2.3〕。保护导线建议使用铜导线作保护导线；使用非铜质导体作保护导线的场合，其单位长度的电阻不应超过允许使用的铜导体单位长度的电阻，且其截面积不应小于16mm2。无论承受什么材质的保护导线，其截面积与相关联的相线的截面积之间的对应关系，应符合表1中的规定〔见GB16895.3-2023→543.1或GB5226.1-2023→5.2〕。对于有大泄漏电流的电气设备，其保护导线满足上述规定之外，还需满足4.2.7的相关要求。相应保护导体的最小截面积，mm2相导体截面积，mm2S≤1616<S≤3535<S

保护导体与相导体使用的一样材料S16S/2

保护导体与相导体使用不同材料?1×??2?1×16?2?1×??2 2其中：k1是相导体的k值，k2为保护导体的k值，见表2、参考GB16895.3-2023→附录A。1承受过电流保护器件自动切断电源作为间接接触电击的防护措施的场合，保护导体须承受持续时间为0.2S-5S〔过电流保护器件的切断时间〕的电流热应力，该导体的截面积应按以下公式计算〔见GB7251.1-2023→附录B〕：Sp=√I2tk其中：Sp——截面积，mm2；I——在阻抗可无视的故障状况下，流过保护电器的故障电流值〔有效值〕，A；注：应考虑到电路阻抗的限流作用和保护器件的限流力量。5t——保护电器的切断时间，S；k——系数k，取决于导体、绝缘和其他局部的材质以及起始和最终温度，见表2或参考GB16895.3-2023→附录A。保护导体或电缆外套的绝缘PVC聚氯乙烯XLPE：交联聚乙烯EPR：聚丙乙烯丁烯橡胶温度 160℃250℃220℃系数k导体材料：铜 143176166铝 95116110钢 526460注：导体的初始温度假定为30℃2不包括在电缆内的绝缘保护导体的kk保护导线承受确定专用的黄/绿双色组合的导线，且在其端子或易接近位置上清楚地用标识图形标记或用黄/绿双色组合标记，具体参考GB5226.1-2023→13.2.2或SOC-6109→4.2.2。保护导线的连接点连接到保护导线连接点的端子只能连接一根保护导线。保护导线连接点应结实牢靠，且有防止意外松动的装置，详情参考GB5226.1-2023→13.1.1保护导线连接点不应有其他用途，如固定或连接其他零件。每个保护导线接点都应有标记或标签，可承受GB/T5465.2-2023中的5019符号： 、用PE字母、用黄/绿双色组合标记，用PE字母、图形符号优先，也可以承受上述标签的任一组合进展标记。活动机械的保护联结对于带有车载电源的活动机械，该电气设备的可导电构造件、保护导线，以及那些机械构造的外部可导电局部，应全部连接到保护联结端子〔保护联结电路〕上以防电击。也能从外部引入电源的活动机械，其保护联结端子应连接到外部保护导线。注1DC12V或DC24V或DC36V或DC48V的直流电转换为和市电一样的AC220V或AC110V沟通电以供一般电器使用，因常用于汽车而得名。注2〔〕〔如当未连接车载电池充电器时〕610的设备，不必连接到外部保护导线。制止开关器件接入保护联结电路保护联结电路中不应设有开关或过电流保护器件〔如开关、熔断器〕，也不应设置中断保护联结导线的手段。一些特别状况，可设置有中断保护联结导线的手段〔如：对于装在封闭电气工作区内，用于试验或测量的连接线，没有特地工具就不能将其拆卸〕。保护联结电路的连续性可用移动式集流器或插件断开的场合，断电时，保护联结电路应在全部通电导线全部断开之后才能断开；通电时，保护联结电路连续性的重建立应在全部通电导线重接通之前。该规定也适用于可移动的或可插拔的插入式器件〔见GB5226.1-2023→12.7.2〕。保护联结电路的连续性保护联结电路的连续性应承受以下措施：1、全部外露可导电局部都应依据4.2.1的要求连接到保护联结电路上。有些零件安装后不会构成危急，那么就不必把它的暴露可导电局部连接到保护联结电路上，例如：A、尺寸很小〔小于约50mm×50mm〕的零件、人体不能大面积触摸到的零件以及不能用手触摸到的零件；B、位于不大可能接触到带电局部的零件和其绝缘不易失效的零件。适用于螺钉、铆钉和铭牌等小零件，以及装在电柜内的与尺寸大小无关的零件〔如接触器或继电器的电磁铁、器件的机械局部〔GB16895.21-2023410.3.。2、无论什么缘由〔修理〕拆移部件，不应使设备的余留部件的保护联结电路连续性中断。3、电气设备安装在门、盖或面板上时，应确保其保护联结电路的连续性，并建议承受保护导线将其连接到保护联结电路上〔4.2.，假设承受紧固件、铰链、滑动接点，应将这些器件设计成低电阻〔GB5226.1-2023→18.2.。4、设计保护联结电路上的连接件和连接点时，应确保连接件和连接点不受到机械、化学或电化学的作用而减弱其导电力量。当外壳和导体时铝材或铝合金材料时，应特别考虑电蚀问题。5、金属软管、硬管或电缆护套不能用作保护导线，这些金属导线管和护套自身〔如电缆铠甲、铅护套〕也应连接到保护联结电路上。6、有暴露危急的电缆〔如：拖拽软电缆〕实行适当措施〔如：监控〕以确保电缆保护导体的连续性。7、汇流排、汇流线、汇流环作为保护联结电路的一局部安装时，这些装置或部件在正常工作时(PE，不能共同使用一个汇流排、汇流线或汇流环，应各自使用汇流线、汇流排或汇流环。使用滑动触点的保护导体的连续性应实行适当措施〔如：复式集流器，连续性监视〕予以保证〔GB5226.1-2023→12.7.。大泄漏电流的附加保护联结分，包括有意使用电容产生的电流。大泄漏电流指的是大于10mAa.c或d.c的泄漏电流。注2：大多数符合IEC61800相关分部要求的调速电气传动系统，其对泄漏电流大于3.5mAa.c。按GB12668.5或IEC61800-5-1-2023中的5.2.3.5规定的触摸电流测量方法，对其泄漏电流进展测量。对于带有大泄漏电流的电气设备〔如：可调速电气传动系统和信息技术设备〕，在其全部引入电源处有关保护联结电路应满足以下一项或多项要求：1、保护导线全长的截面积应大于10mm2〔铜质〕或16mm2〔铝质。2、当保护导线的截面积小于10mm2〔铜质〕或16mm2〔铝质〕时，应供给其次保护导线，其截面积10mm2〔铜质或16mm2〔铝质。注3：这可能要求电气设备供给连接关心保护导线的独立接地端子。3、在保护导线连续性损失的状况下，电源应自动断开。为防止产生电磁骚扰问题，符合电磁兼容性相关要求〔见4.3和6.1或GB5226.1-2023→4.4.2〕也适用于设有双重保护导线，且带有大泄漏电流的设备。在PE端子四周，接近电气设备铭牌的地方〔需要时〕，应设置相应的警告标志。设备供给的配套文件[见GB5226.1-2023→17.2/b〕/1)]，必需包括泄漏电流和外部保护导线的截面积的信息，以便于设备的安装、使用和维护修理等。限制大泄漏电流影响的措施为限制大泄漏电流对设备的影响，可依据以下要求对其实行防护措施：1、可用有独立绕组的专用电源变压器对大泄漏电流设备供电；2、设备的外露可导电局部，以及变压器的二次绕组均应连接到保护联结电路上；3、设备与变压器二次绕组间的保护导线应满足4.2.7所列的一项或多项要求。功能联结电路概述功能联结的主要作用：1、为了防止因绝缘失效而引起的非正常运行；2、为了避开因电磁干扰而引起的非正常运行。因绝缘失效而引起的非正常运行的防护〔GB5226.1-2023→9.4.3.1〕，将功能联结电路连接到共用导线。图2为功能联结电路〔掌握电路〕示意图，具体内容如下：1、在电源点的位置上，共用导线连接到保护联结电路上：2、全部预期要操作电磁或其他器件〔如继电器、指示灯〕的触点、固态元件等插入掌握电路电源有开关的导线的一边与线圈或器件的端子之间。3、线圈或器件的其他端子〔最好是同标记端〕直接连接到掌握电路电源且没有任何开关要素的共用导线上。一些特别状况，保护器件的触点可以接在线圈〔或其他器件〕和共用导线之间，已到达：A、在接地故障大事中，自动切断开关；B、连接格外短〔如在同一电柜中〔。图2功能联结电路〔掌握电路〕示意图因电磁骚扰而引起的非正常运行的防护。电气设备应有足够的抗电磁干扰力量，以保证电气设备在预期使用环境中可以正常运行，提高设备的抗扰度，抑制传导和射频辐射骚扰的措施包括：注：有关电磁兼容性〔EMC〕其他方面的内容，可参考6.1.3或者GB5226.1-2023→4.4.2。1、功能联结系统的设计，应考虑的如下要求：A、敏感电路直接连接到底板的端子上，这种连接端子应使用GB/T5465.2-2023中5020图形符号标记： ；B、底板与保护接地〔PE〕的连接应使用完可能短的低阻抗射频导线。2、为将共模骚扰减至最。舾械缙璞富蛘呙舾械缏分苯恿拥奖；ち岬缏贰睵E〕或功能接地(FE)的导体上，用这种端子应使用GB/T5465.2-2023中5018图形符号标记：如图1所示。3、将敏感电路与骚扰源分别；4、使射频放射减至最小的外壳设计；5EMC布线标准：ABC90度的电缆定向走线；DE/或电磁屏蔽。相关记录Records附录附录A电磁兼容性〔EMC〕概述〔EMC的内容〕电磁兼容性包括两方面的内容：1、电气设备产生的电磁骚扰不应超过其预期使用场合允许的水平；2、电气设备应有足够的抗电磁干扰力量，以保证电气设备在预期使用环境中可以正确运行。限制产生电磁骚扰电气设备产生的电磁骚扰不应超过其预期使用场合允许的水平，限制产生电磁骚扰〔即传导和辐射的放射〕的措施包括：1、电源滤波；2、电缆屏蔽；3、使射频辐射减至最小的外壳设计；4提高设备的抗扰度，抑制传导和射频辐射骚扰的措施参照4.3.3中的相关措施。EndofDocument