GB 5959.3-2008 电热装置的安全.第3部分 对感应和导电加热装置以及感应熔炼装置的特殊要求.pdf
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1、ICS 2518010K 60中华人民 共和,、7-。H囝园国国家标准GB 59593-2008IEC 605 1 9-3:2005代替GB 59593 1988电热装置的安全第3部分:对感应和导电加热装置以及感应熔炼装置的特殊要求Safety in electroheat installations-Part 3:Particular requirements for inductionand conduction heating and induction melting installations2008-09-19发布(IEC 60519-3:2005,IDT)2009060 1实施宰
2、瞀粥紫瓣訾糌瞥星发布中国国家标准化管理委员会“1”目 次前言1范围-2规范性引用文件3术语和定义4加热感应器-一5电容器6工频电源7固体变频器一8开关装置-9电缆、电线和母线一lo液体冷却 1l铭牌-12电气间隙和爬电距离13触电防护131直接接触防护132间接接触防护133特殊要求-134接地保护。135保护线14无线电干扰-附录A(规范性附录) 对感应和导电加热装置的特殊要求附录B(规范性附录)对感应熔炼装置的特殊要求GB 59593-2008IEC 60519-3:2005111223333444445555568刖 罱GB 59593-20081IEC 60519-3:2005本部分的
3、全部技术内容为强制性。GB 5959电热装置的安全有如下13个部分:一第1部分:通用要求(GB 59591 2005,IEC 605191:2003,IDT);一第2部分:对电弧炉装置的特殊要求(GB 595922008,IEC 60519-4:2006,IDT);一第3部分:对感应和导电加热装置以及感应熔炼装置的特殊要求(GB 59593 2008,IEC 60519 3:2005,IDT);第4部分:对电阻加热装置的特殊要求(GB 59594 2008,IEC 60519-2:2006,IDT);第41部分:对电阻加热装置一玻璃加热和熔化装置的特殊要求(GB 595941 2004,IEC
4、 60519 21:1998,IDT);一第5部分:等离子设备的安全规范(GB 595951991,eqv IEC 60519-5:1980);一第6部分:工业微波加热设备的安全规范(GB 595962008,IEC 605196:2002,IDT);一第7部分:对具有电子枪的装置的特殊要求(GB 595972008,IEC 60519 7:2008,IDT);一第8部分:对电渣重熔炉的特殊要求(GB 59598-2007,IEC 60519-8:2005,IDT);第9部分:对高频介质加热装置的特殊要求(GB 59599-2008,IEC 605199:2005,IDT);第10部分:对工商
5、业用电阻仿形加热系统的特殊要求(IEC 60519一10:2005,待转化);第11部分:对液态金属电磁搅拌、输送或浇注设备的特殊要求(GB 595911-2000,idtIEC 6051911:1997);一第1 3部分:对具有爆炸性气氛的电热装置的特殊要求(GB 595913-2008)。这套标准除第13部分外,均采用对应的IEC 60519电热装置的安全各部分制定。本部分为GB 5959的第3部分。本部分等同采用IEC 605193:2005电热装置的安全第3部分:对感应和导电加热装置以及感应熔炼装置的特殊要求(第三版,英文版)。为便于使用,对于IEC 60519 3:2005,本部分做
6、了下列编辑性修改:一一“本标准”一词改为“本部分”;删除国际标准的前言和序言。本部分代替GB 59593 1988电热设备的安全第三部分:对感应和导电加热装置以及感应熔炼装置的特殊要求,与后者相比主要技术变化如下:一按GB 59591 2005,扩大了其适用范围,也包括不超过交流3 600 V或直流的第三电压区段的设备。术语定义与GBT 290023-2008电工术语工业电热装置保持一致。一在章节上,删去“7电动发电机式变频机组(变频机)”和“9铁磁信频器”两章及其他章节中涉及该两种电源的有关内容,如删去了原101。由于技术进步,该两种电源已被淘汰。一4加热感应器新增了对高功率加热感应器配置磁
7、轭的有关要求(见41);新增了对加热感应器冷却方面(包括备用冷却源)的技术要求(见43、44);新增了配置电压限制系统的要求(见46)。一5电容器新增了对串联电容器的放电要求(见54);mGB 59593-2008IEC 60519-3:2005对液冷电容器的要求改为直接引用GB 59591 2005中628的规定。6工频电源新增了最后一段,即设计时应注意由于并联谐振可能的危险。一7固体变频器新增了对发生故障时由于储能作用的防护要求。9电缆、电线和母线新增了对电缆、电线和母线布置的要求(见91第一段)。另新增了避免杂散场作用的要求(见91第三段)。新增了避免产生过度的内部过流的要求(见93最后
8、一段)。皿硼10液体冷却新增“应考虑开关阀时可能引起压力急增”的要求(见103第2段)。新增关于避免冷却到露点以下要求(见lo4)。删去原124,该条是我国采标时自行补充的。其内容已在本部分的43、44、A16、A26和A27中分别提及。13触电防护删去了原1513和152的第一段(内容与GB 59591 2005的92和93重复)。取消了原最大接触电压持续时间表(图),改为“推荐的限值正在考虑中,应采用现有的国家标准”(见1311);新增了对装有金属移植物、人工起搏器等人员的防护要求(见1331)。附录B对感应熔炼装置的特殊要求删去了原B18和B19对液压装置和设置紧急倾炉机构的要求。新增了
9、定期检查炉料接地电极有效性的要求见B49)。删去原“B6热保护”(与GB 59591 2005第13章重复)。本部分应与GB 59591 2005配合使用。本部分作为对感应和导电加热装置以及感应熔炼装置的特殊要求,在GB 59591 2005的基础上作了补充和完善。本部分的附录A和附录B为规范性附录。本部分由中国电器工业协会提出。本部分由全国工业电热设备标准化技术委员会(SACTC 121)归口。本部分起草单位:西安电炉研究所有限公司。本部分主要起草人:葛华山、刘西萍。本部分所代替标准的历次版本发布情况为:GB 59593 1988。GB 59593-2008IEC 60519-3:2005电
10、热装置的安全第3部分:对感应和导电加热装置以及感应熔炼装置的特殊要求1范围GB 5959的本部分适用于:一在工频、中频和高频下对固态炉料进行感应和导电加热的装置(对导电加热,也包括使用直流的情况);一在工频、中频和高频下进行感应熔炼、保温和升温的装置;该电热装置中受加热部分影响的传送装置或装卸装置的部件。应用举例:一为后续热成形和热处理而对板材、扁锭、棒材、带材、线材、管材、铆钉等进行感应和导电加热的装置;一具有坩埚式感应炉或沟槽式感应炉的装置。本部分包括感应和导电加热装置以及感应熔炼装置的通用要求(114章),以及对感应和导电加热装置的特殊要求(附录A)和对感应熔炼装置的特殊要求(附录B)2
11、规范性引用文件下列文件中的条款通过GB 5959的本部分的引用而成为本部分的条款,凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本,凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本部分。GBT 2900232008电工术语工业电热装置(1EC 60050841:2004,IDT)GBT 39841 2004感应加热装置用电力电容器第1部分:总则(IEC 601101:1998,IDT)GB 59591 2005电热装置的安全第l部分:通用要求(IEC 60519-1:2003,IDT)GBT 6儿
12、51 2008电力系统用串联电容器第1部分:总则(IEC 60143 l:2004,MOD)1EC 60364 441:2005低压电器装置第441部分:安全防护电击防护”3术语和定义GBT 290023 2008和GB 59591-2005确立的以及下列术语和定义适用于本部分。31感应加热induction heating利用感应电流产生的焦耳效应的电加热。EGBT 290023-2008,841 27 04332导电加热conduction heating电流通过被加热材料的电阻加热。1)采标情况:GB 1689521 2004建筑物电气装置第441部分:安全防护 电击防护(现行有效版本)
13、(1EC 60364 4 41:2001,IDT)。GB 59593-2008IEC 60519-3:200533加热部分heating section装置中发生感应或导电加热的部分。34加热感应器heating inductor感应加热或感应熔炼装置的部件,如线圈或线圈组,用来承载交流电并产生磁场在炉料内感应电流。GBT 290023 2008,84127 48J35接触系统contact system导电加热工作台的部件,用它在加热电路上电气连接炉料。36坩埚式感应炉induction crucible furnace利用环绕着坩埚的一个或多个感应器线圈,使热量直接在炉料中或在装有炉料的坩
14、埚中产生的感应熔炼炉或感应保温炉。GBT 290023 2008,841 2732137沟槽式感应炉induction channel furnace由一个或多个耐火炉衬炉膛构成的感应熔炼炉或感应保温炉,炉膛内放人要熔化或保温的炉料并配置一个或多个沟槽式感应器。EGBT 290023 2008,84 l 27304加热感应器41 高功率加热感应器可配置磁轭(线圈磁通导向装置),引导感应线圈外的磁通以减少杂散场可能对周围金属结构件的加热。这些磁轭的设计宜注意其被涡流过度加热的危险。42 当加热感应器或其部件因磨损或满足新的生产要求需更换时,应遵照制造厂的说明书进行。43如果加热感应器的冷却效果不
15、足而对工作人员造成危险或对设备的主要部件有损害时,应发出报警信号并自动切断加热电源。44当电热装置采用强迫冷却加热感应器且其炉料和或炉衬的热容量又高时,建议配置备用冷却源以冷却线圈,并在必要时冷却传送装置直至热料已被移出和炉衬已冷却到安全温度。45加于加热感应器(例如带有抽头的线圈)上的电压不应超过制造厂的规定值。46 电气设备应配置合适的限压系统以防止加热感应器的电压超过交流3 600 V的限值。在这种情况下,额定电压应被选定在低于交流3 600 V的合适值上。5电容器本章所涉的是电力电容器。其他的电容器,例如控制电路上的电容器,由GB 59591-2005的624涉及。51对断电后接触有危
16、险的电容器,应采取一切必要的措施迅速放电。应在显著位置设置警告牌,说明在接触电容器前应进行放电。52对永久性并联在加热感应器上或变压器上的电容器,可省去放电装置。当并联在感应器或变压器上的电容器只可能在断电情况下断开时,也可省去放电装置,但要求在断电与打开电容器开关问有足够的延时使其放电。2GB 59593-2008IEC 605 1 9-3:2005如果有直流充电的危险,则放电装置是必不可少的。53有载操作电容器或通过外部熔断器连接的电容器应配备放电装置。54对串联电容器的放电要求可参见GBT 39841 2004的68、69和610以及GBT 611512008的51。55具有内部串联元件
17、的电容器的端子应在断开前被短路。注:虽然放电装置已工作,但是由于熔断器熔断、内部连结的断线、电容值的差异或先前充电时由直流成分引起的介质再充电的原因,串联电容器的公共连接处有时会存在残余电荷。56无电子功率控制的工频装置的电容器应经保护装置连接。当采用内部熔断器时,可不配外部保护装置。中、高频的电容器可不经保护装置连接。57对液冷电容器,应遵照GB 59591 2005中628的规定。6工频电源对由三相电源向单向负载供电并采用电容器和电抗器来达到三相电流平衡的工频电源,如果与平衡电路的电容器和电抗器的公共点相接的那相开路(例如熔断器熔断或线路上接触器出现故障),将会产生串联谐振从而引起危及安全
18、的过电压。对这种情况应采取措施切断电源,如让电源的断路器过压跳闸。控制三相电源到电抗器电容器平衡电路的接触器,在设计上应确保连接到电抗器和电容器公共点的触头在合闸时提前闭合,而在跳闸时延迟断开。设计时应注意由于并联谐振而可能从供电系统吸收谐波电流的危险。7固体变频器71 固体变频器应在输入端加以保护,防止电源侧开头操作时可能产生的瞬时过电压,以确保安全。72固体变频器应有快速动作的过压和过流保护。73应采取附加措施,以免由于负载功率的迅速变化而产生危险的瞬时电压。74应采取合适的措施避免在发生故障时由于储能作用而对工作人员造成伤害。8开关装置81 无载开关装置的设计应考虑到变频器、电抗元件(变
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- GB 5959.3 2008 电热 装置 安全 部分 感应 导电 加热 以及 熔炼 特殊要求

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