GB 15578-2008 电阻焊机的安全要求.pdf

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1、ICS 2516030J 64 舀目中华人民共和国国家标准GB 1 55782008代替GB 155781995电阻焊机的安全要求Safety requirements for resistance welding machine20080924发布 2009-080 1实施丰瞀鹃紫瓣譬麟瞥星发布中国国家标准化管理委员会促1。前言1范围 - -2规范性引用文件3术语和定义4使用条件5试验条件 6电气安全 7热性能要求8机械危险防护一9液体冷却系统一10气路系统一1l液压系统 一12紧急停止操作件的颜色-13使刚说明书和铭牌-附录A(资料性附录) 供电系统的标称电压附录B(资料性附录)关机时刻温

2、度的推算目 次，000坨珀加刚 吾GB 15578-2008本标准的第3章“术语和定义”为推荐性，其余为强制性。本标准代替GB 15578 1995。本标准与GB 15578 1995相比主要变化如下：一扩大了标准的适用范围。原标准仅适用于单相工频交流电阻焊机。对介电强度试验电压值和温升限值做了修改。一增加了术语和定义。一增加了电气问隙和爬电距离要求。增加了与保护性导体的连接要求。一增加了电源通断开关装置和漏电保护器要求。一增加了元器件符合性要求。增加了使用说明书和铭牌要求。增加了附录A和附录B内容。本标准的附录A和附录B均为资料性附录。本标准由中国电器工业协会提出。本标准由全国电焊机标准化技

3、术委员会(SACTC 70)归口。本标准主要起草单位：天津七所高科技有限公司、广州松兴电器有限公司、上海东升焊接集团有限公司、成都电焊机研究所、成都三方电气有限公司。本标准主要起草人：何为、刘国瑛、胡成平、尹显华、张作文。本标准于1 995年首次发布，此次为第1次修订。1范围电阻焊机的安全要求GB 155782008本标准规定了电阻焊机的通用安全要求、检验规则和试验方法。本标准适用于不超过GBT 156标准中表l规定的电压供电或由机械设备驱动的电阻焊机和类似工艺所用的焊机及电阻焊机控制器(以下简称控制器)，包括单独和多站使jH的焊机。控制器与电阻焊机呵以组成为一体，也可以分开为单独设备，但不论

4、采取哪种结构形式，都适用于本标准。注：本标准小包括电磁兼容性(EMC)要求。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。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标准，然而，鼓励根据本标准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标准。GBT 156-2007标准电压(IEC 60038：2002，M()D)GBT 290022 2005 电工名词术语 电焊机GBT 38051993特低电压(ELV)限值(eqv IEC 61201)GBT 4207-2003嗣定绝缘材料在潮湿条件下相

5、比电痕化指数和耐电痕化指数的测定方法(IEC 60112：1979，IDT)GB 4208 2008外壳防护等级(IP代码)(IEC 60529：2001，IDT)GB 52261 2002机械安全机械电气设备第1部分：通用技术条件(IEC 60204 1：2000，IDT)GBT 54652电气设备用图形符号(GBT 54652 2008，IEC 60417 DB：2007，IDT)GBT 8366 2004阻焊电阻焊机机械和电气要求(ISO 669：2000，MOD)GB 14050 1993系统接地的型式及安全技术要求OBT 1 5543一l 995 电能质量三相电压允许不平衡度GBT

6、1 69351 1997低压系统内设备的绝缘配合第l部分：原理、要求和斌验(idt IEC 606641：1992)GBT 16935 3 2005低压系统内设备的绝缘配合 第3部分：利用涂层、罐封和模压进行防污保护(IEC 606643：2003，IDT)GBT 170452006电击防护装置和设备的通用部分(IEC 61140：2001，IDT)GBT 1721卜1998干式电力变压器负载导则(eqv IEC 60905：1987)GBT 201132006 电气绝缘结构(EIS)热分级(IEC 62114：2001，IDT)IEC 60050 15l：2001 国际电工名词术语(IEV)

7、第i5t部分：电磁装置IEC 60050 851：1991 国际电工名词术语(IEV)第851部分：电焊3术语和定义本标准采用下列术语和定义以及IEC 60050(151)、IEC 60050(851)和GBT 169351中的定义。31电阻焊机和类似电阻焊工艺用设备equipment for resistance welding and allied processes由电源、电极、机身和控制装置等组成、能完成电阻焊接过程或类似工艺过程的设备。注1：可以是单独的设备，也可以是综合机械设备的一部分。注2：在下文中使用“电阻焊机”一词。32类似电阻焊工艺processes allied to r

8、esistance welding在类似电阻焊机的机械装置上进行的类似于电阻焊的工艺，例如电阻铜焊、电阻钎焊或电阻加热等。33手持式电阻焊机handheld resistance welding machine手持式的、内装变压器的电阻焊机。34移动式电阻焊机portable resistance welding machine工件固定，焊机按焊点位置移动的电阻焊机。35固定式电阻焊机stationary resistance welding machine工件移动，安装在固定位置使用的电阻焊机。36电阻焊机控制器resistance welding controller用以控制电阻焊机的工作

9、过程和焊接参数的装置。37型式检验type test对按照某种设计方案制造的一台或多台产品所进行的试验，以检验其是否符合有关标准的要求。(IEV851 02 09)38例行检验routine test在生产过程中或产晶制成后，对每台产品所进行的试验，以检验其是否符合有关标准或规程要求。(IEV 8510210)39一般目测检验general visual inspection用肉眼观察来证实产品不存在与有关标准明显不符合的缺陷。310焊接回路welding circuit焊接电流通过的所有导电部件的电路。311控制回路control circuit用于电阻焊机焊接的操作控制和用于对电源电路进行

10、保护的电路。312焊接电流welding current在焊接过程中电阻焊机输出的电流。2GB 1 5578-2008313空载电压noload voltage在外部焊接回路开路时，电阻焊机输出端的电压。314额定值rated value制造厂为了明确部件、装置或设备的运行条件而规定的值。315负载持续率duty cycle；duty factorX给定的负载持续时问与全周期时间之比。注：这一比值在0-l之问可用百分数表示。316电气间隙clearance两个导电部件之间在空气中的最小距离。317爬电距离creepage distance两个导电部件之间沿着绝缘材料表面的最小距离。318介电强

11、度dielectric strength材料能承受而不致遭到破坏的最高电场强度。在规定的试验条件下发生击穿的电压除以施加电压的两电极之问距离所得的商。319污染等级pollution degree以数字表示的局部环境的污染程度。注：为评定电气间隙和爬电距离，设立F述四种局部环境的污染等级。a)】级P亏央无污染或只是干燥、非导电性的污染，这种污染无影响。b)2级污染通常只是非导电性的污染，但偶尔发生因凝露引起的暂时性导电。c)3级污染导电性的污染或干燥的、非导电性污染，但会由于凝露而变成导电的。d)4级污染导电尘埃或雨雪之类的污染会造成持久性的导电。320局部环境 micro-environme

12、nt邻近绝缘的环境，对确定爬电距离的大小有重要影响。321材料分类material group按其相比漏电起痕指数值(CTI)分为如下4类材料：I类材料 600CTI类材料400CTI35 S2连接保护性导体必须保证赵好的电气连续性，以防止产生接触不良等故障。按GB 52261 2002的192要求检查其合格与否。保护性导体接线端应标示符号“(士)”，可附加选用字母“PE”。标示符号“(匀”不宜放置或固定在螺钉、垫圈或连接导体时可移开的其他零件上。保护性导体接线端的直径应按相应保护性导体的最小截面积选取。对于与主机组装为一体的控制器，允许本身不加保护性导体接线端而采用其他的安全措施。保护性导体

13、接线端不得用作其他机械紧固之用。65电源通断开关装置若电阻焊机装有电源通断开关装置(例如开关、接触器或断路器)时，则通断开关装置应能：11GB 1 55782008通断所有非接地的电源线；清晰地显示线路的通断；满足使用要求，有足够的分断能力。通过目测检查其合格与否。66漏电保护器(RCD)人体直接接触的由高于安全(特低)电压值的电压输入的阻焊变压器组成的手持式电阻焊机应增设漏电保护器(剩余电流动作保护器，RcD)。安装漏电保护器的控制器为组成该手持式电阻焊机的一部分。基于人身安全的角度考虑，应选用与手持式电阻焊机电气额定参数匹配的额定漏电动作电流为30 mA及以下的高灵敏度快速型(O1 s)漏

14、电保护器。安装的漏电保护器应符合本标准的要求。通过目测和操作检查其合格与否。保护性导体不能接入漏电保护器。7热性能要求71温升试验711试验条件测量装置只允许经由带盖板的孔道、观察窗或制造厂设置的易于拆卸的板安置。测试地点的通风以及所采用的测量装置不能妨碍电阻焊机的正常通风或使热交换异常。712试验设备运行输入电阻焊机的工作电流按如下要求选取：a) 100负载持续率所对应的连续电流(J，。)：L-一蠢式中：J。输入电阻焊机的连续电流，A；u。 电阻焊机的额定输入电压，V；s P 100负载持续率下的最大输入视在功率，kVA的关系为：s，一S s。47。它与50负载持续率下的功率(S。)试验时，

15、电阻焊机应按GBT 8366规定的条件短路。b)实际工作条件确定的循环时间下的负载持续率所对应的最大短路电流(J：。)。a)和b)两种方式根据适用情况选择一种进行试验。液体冷却的电阻焊机，其液体流量应为100负载持续率时所规定的流量。713试验参数的允差在温升试验的最后60 rain内，试验参数的允差应满足：a)输出电流：选定的输出电流的5；b)冷却液体流量(如有的话)：额定流量的5；c)输入电压：选定的额定输入电压的5。714温升试验的开始采用埋入式温度传感器法或表面温度传感器法测量时，试验可以在电阻焊机未达到周围环境温度或冷却液体温度平衡时就开始。1 2GB 1 55782008采用电阻法

16、测量时，试验只有在冷却液体通30 min以上+且进j处和出I：1处的温差在1 K以内时才能开始(液体冷却的电阻焊机)。冷却液体的温度t。作为线圈的初始温度，测量此时的线圈电阻。715温升试验的持续时间温升试验应进行到电阻焊机的任何部件温度上升速率不超过2 Kh，试验时问不少于60 rain。716温升试验结束试验结束应按下列步骤操作，步骤之间不要延迟：a)切断冷却液(如适用)；b)切断电流；c)记录数据。72温度测量方法721测量条件温度应在最后一个周期加载时间结束的同时按以下方法测定：a)对于绕组，用表面温度传感器法或埋人式温度传感器法或电阻法；b)对于其他部件，用表面温度传感器法。722表

17、面温度传感器法按照下述规定条件，将温度传感器放在绕组或其他部件可达到的表面来测定温度。注：典型的温度传感器有热电偶、电阻温度计等。不能用水银温度计来测定绕组和易接近表面的温度。温度传感器应放在能达到的可能出现最高温度的点上，建议进行初步检查以预先确定发热点的位置。注：绕组上热点的大小和分布取决于电阻焊机的设计。应保证测量点与温度传感器之间的有效热传导并提供防护使温度传感器不受气流和辐射的影响。723电阻法本方法仅适用于绕组。绕组的温升通过电阻的增大来测定，铜绕组的温升按下述公式求得：f。一。一墨等生(235+t1)+(f，f。)(2)1式中：t- 测量R，时的绕组温度，5t z试验结束时的绕组

18、温度计算值，。 试验结束时的环境温度(或冷却液体的温度)，；R， 绕组初始电阻，n；R z 试验结束时的绕组电阻，n。对于铝绕组，应用225代替上述公式中的常数235。对于非冷却液体冷却的电阻焊机，t，应在环境温度3 K范围内。724埋入式温度传感器法这种方法是将热电偶或大小相近的其他测温器件埋入最热部分来测定温度。测定绕组温度时，热电偶应直接放置在导体上，靠导体本身的绝缘层将热电偶与金属回路隔开。把热电偶放置在单层绕组的最热点上应视为埋人法。725环境温度的测定测定环境温度时，至少用3只测温装置均匀分布在电阻焊机的周围。测温装置大致安放在电阻焊机的一半高度，与其表面相距1 m2 m的地方，并

19、使其免受气流和异常加热的影响。应取温度读数的1 3平均值作为环境温度。对于空气冷却的电阻焊机，测温装置应放置在冷却系统的进风口。温升试验结束前的15 rain内，按同样时问问隔测得的温度的平均值作为环境温度。726冷却液体的温度测定温度计应放置在电阻焊机的冷却液体的进口处。温升试验的最后60 min内测得的平均温度作为冷却液体的温度。72 7温度的读取在可能条件下，应记录设备运行时和停机后的温度。对于在设备运行时无法记录其温度的那些部件，应在停机后按下述方法读取温度。在停机瞬间到最终的温度测定总要经过一些时间，温度会有所变化，应作适当校正，以获得尽可能接近停机瞬问的实际温度。可按附录B要求绘制

20、曲线得出停机瞬间的温度。在停机后的5 min内至少要读取4点温度。如果停机后连续测得的温度呈上升趋势，应取其最高值作为停机瞬间的温度。73温升限值731绕组绕组的温升不应超过表6规定的限值。测量绕组温升限值时应尽量采用电阻法或埋入式温度传感器法。任何部件都不应达到损坏其他部件的温度，尽管该部件的温升符合表6要求。试验时若不采用100负载持续率，则任何周期的峰值温度不应超过表6规定值。按72测量，检查其合格与否。表6绕组的温升限值温升限值K耐热等级 峰值温度 空气冷却 液体冷却(如果绝缘按照 (按GBT 17211)GBT 20113) 电阻法温度传感器法电阻法表面或埋人式 表面或埋人式温度传感

21、器法105(A) 140 60 60 70 70120(E) 155 75 75 85 85130(B) 165 85 85 95 95155(F) 190 110 105 120 115180(H) 220 135 130 145 140200 235 155 145 165 155220(C) 250 175 160 185 170注1：一般来说，表面温度是最低的，用电阻法测得的温度是绕组内各处温度的平均值，用表面或埋入式热电偶可以测出绕组内的最高温度(热点)。注2：可以选用温度限值高于本表的耐热等级的材料(见GBT 20113)。注3：初次级绕组整体浇注、且为液体冷却的电阻焊机，适用于液

22、体冷却绕组温升限值。732焊接回路人体易于触及的焊接回路及其零部件(电极除外)的温升不应超过60 K。733易接近表面易接近表面的温升不应超过表7限值。表7易接近表面的温升限值GB 1 55782008温升限值K易接近表面空气冷却 液体冷却裸金属外壳 25 35喷漆金属外壳 35 45非金属外壳 45 55金属手柄 10 20非金属手柄 30 40按72测量，检查其合格与否。734其他部件其他部件的最高温度不应超过其相关标准规定的额定最高温度。71的温升试验中各自的最高温度应再加上40与实际环境温度(参见725)的差值作为最高温度的修正值。输入回路或输出回路可能会使用电力电子开关元件或整流装置

23、。在进行温升试验的过程中，电力电子开关元件或整流装置的温度不应超过元件生产厂规定的限值。注：应关注电力电子开关元件或整流装置的断续负载特性。8机械危险防护81防护措施电阻焊机应具有F列防护装置：电源故障和紧急停止装置动作时，禁止重新启动的装置；一当气动液压供给系统出现故障可能导致机械危险时，能实现停止的装置；一采用强迫空气冷却的电阻焊机的风机排风口(或进风口)应符合IP2X的要求。82元器件符合性在涉及安全的情况下，元器件应符合本标准的要求，或者符合相关元器件的国家、行业标准或相关的国际标准中与安全有关的要求。当元器件已被证实符合相关的元器件国家、行业标准或相关的国际标准相协调的某一标准时，应

24、检查该元器件是否按其额定值正确应用和使用。该元器件还应作为电阻焊机的一个组成部分承受本标准规定的有关试验，但不承受相关的元器件国家、行业标准或相关的国际标准中规定的那部分试验；如果某元器件没有对应的国家、行业标准或相关的国际标准，或元器件在电路中不按它们规定的额定值使用，则该元器件应按电阻焊机中实际存在的条件进行试验。83提升装置电阻焊机应能安全地吊运。对于悬挂式电阻焊机，除设置可靠的主吊装置外，还应有辅吊装置，以便在主吊装置损坏时起到保护作用。9液体冷却系统91冷却液体流量电阻焊机的液体冷却系统在o15 MPa压力下，应能达到铭牌规定的流量。在03 MPa压力下应能可靠地工作，并无渗漏现象。

25、92冷却系统保护对带有液体冷却的电力电子开关元件的电阻焊机或控制器，应装有热保护装置，否则，应在其液体冷却系统装设流量或压力监控装置。当液体流量或压力低于或等于极限值时，监控装置应能自动断开1 5GB 155782008主回路或阻止主回路导通。对于不带有液体冷却电力电子开关元件控制的电阻焊机，其主机液体冷却系统如何监控由产品标准规定。93带电冷却软管长度对于直接液体冷却的电力电子开关元件，在带有输入电压的冷却部位应使用绝缘性能优良的软管作为冷却管。电阻焊机或控制器液体进口侧及出口侧的冷却管的长度应不短于07 m。测量直接液体冷却的电力电子开关元件带电部分液体进口侧及出口侧冷却管的长度。94液体

26、流动观察装置电阻焊机的液体冷却系统应有液体流动观察装置。95冷却系统的密封性液体冷却系统的密封性试验应在液体出口密封的状态下进行。调节冷却液体的压力为05 MPa，历时10 min做密封性试验。对于焊机E的旋转密封装置可不做此项试验。检查液体冷却系统的密封性。10气路系统当气动系统压缩空气的压力为额定压力的12倍时，电阻焊机的气路系统应能正常工作，无漏气现象。气路系统密封性试验时，接通压缩空气气源，使气路系统的压力达到额定值的12倍，堵住出气VI，维持5 rain，检查各接头处及有关部位是否漏气。11液压系统电阻焊机的液压系统工作时应没有异常噪声和冲击，其油温不应超过70。液压传动机构应能承受

27、15倍额定工作压力，不应出现故障或损坏。液压系统密封性试验时，调节进口压力，使液压传动机构的压力达到额定工作压力的15倍，但不超过油泵允许的试验压力，维持5 rain，检查油路系统的密封性。12紧急停止操作件的颜色电阻焊机如果配备有用于执行紧急停止、紧急断开功能操作的“紧急停止”开关、手柄或按钮等操作件的颜色必须是“红色”，其他操作件的颜色不允许用红色。目测检查其合格与否。13使用说明书和铭牌131使用说明书每台电阻焊机交货时应附有包括下列内容的使用说明书：a)概述；b) 电阻焊机的电气参数、外形尺寸及质量；C)各种指示标记和图示符号说明；d)输入电源的连接方式和输入电缆及保护性导体的规格；c

28、) 焊接能力、机械特性、负载持续率限制和有关的热保护说明；f)使用限制说明(例如环境要求)；g)正确使用电阻焊机的有关说明(例如冷却要求、控制装置、指示器等)；h)操作的正确方法、注意事项和对操作者及工作区域的人员人身防护的要点(例如焊接烟尘、噪声、气体、加热的金属和火花、电磁污染)；i)有关安全的警示提示；1 6GB 155782008j)电阻焊机的安装方法；k) 电阻焊机的运输和贮存的方法；1)辅助电源的信息(例如照明灯或电动工具的插座)；m) 维护须知(预防和例行维修说明)；n)有关的电气原理图和元器件清单；0)基本备件清单。可以给出耐热等级、污染等级、效率、外壳防护等级等其他有用的信息

29、。通过阅读使用说明书，检查其合格与否。132铭牌1321总则每台电阻焊机上都应有安装可靠或印制标记清晰且不易擦掉的铭牌。j浸过水的布摩擦铭牌15 S，再用浸过汽油的布摩擦1 5 S，检查其合格与否。经上述试验后，标记仍应清晰可辨，铭牌不应移动，也不应出现卷边。1322说明铭牌应划分为包含信息和数据的若干区域：a)标志；b)焊接输出；c)供电电源；d)其他特性。允许将上述各个部分相互分开并固定在与操作者更接近或方便的位置。对用于几种焊接工艺的电阻焊机，可以用一块组合铭牌，也可以用几块单独的铭牌。注：需要时，可给出附加信息，而其他有用资料，如耐热等级、污染等级、外壳防护等级、功率因数等可列在制造厂

30、提供的产品说明书中。1323内容13231总则下述解释对应于图l所示的方框编号。图1铭牌的组成原则GB 15578200813232标志1) 制造商、销售商或进口商的名称和地址，必要情况F可选原产国名和商标2)产品型号3)产品编号以及制造13期4)符合本标准的标注13233焊接输出5)焊接电流符号，如：= 直流 交流以及额定频率Hz(如：Hz)6) Uz。一V至V，在调节挡 额定交流空载电压的范围以及可调节的挡数uzm一V至V，在调节挡 额定直流空载电压的范围以及可调节的挡数Uza一V至V，在调节挡 逆变焊机的额定直流空载电压的范围以及可调节的挡数7) Jz“一A 最大短路输出电流(标出对应的

31、负载持续率)8) Iz。一A 连续输出电流3234供电电源9)Hz10)U，。一V11)S。一kVA12)S。一kVA13235其他特性相数(单相用1表示，三相用3表示)，交流电流的符号()以及额定频率额定输入电压连续功率(100负载持续率时)50负载持续率下的功率13) Q一-Lmin 额定冷却液流量14) AP=MPa 额定冷却液压降15) 气源工作雎力1 6) 外壳防护等级1 7) 变压器耐热等级18)质量_-kg 焊机质量19) 适用时的附加信息3236允差电阻焊机相关参数实测值对额定值的允差应满足：a) uz。 按621测量，额定交流空载电压(V)2；b)，。 最大短路输出电流(A)

32、不能小于铭牌规定的数值；对于通过焊接电缆将焊接执行机构与主机连接的移动式电阻焊机，其最大短路输出电流测量要求由制造厂和用户商定；c) Jz， 连续输出电流(A)不能小于铭牌规定的数值；d) s s。 50负载持续率下的功率(kVA)+j。通过测量和比较检查合格与否。附录A(资料性附录)供电系统的标称电压GB 1 55782008单位为伏世界上目前使用的标称电压三相三线制 单相双线制 单相三线制(接地或不接地) (交流或直流) (交流或直流)从交流或直流标称电压导出线对中性点电压 酮I I 1I rrrlr、rn r11”(小于或等于)l (E1125；Z4；25；30；50 306042；48

33、100 66115 66 60120208； 1102201 50 115；120；127 110；120127220 1 20240220380；230400；220；230；240；300 240415；260440； 220 220440260；277277480347600；380660； 347；380；400；600 400690；41 7720； 415；440；480 480 480960480830 600；577；600660；690；720；1 000 】000830；1 000注1：本表数据取自GBT 169351一1997中表B 1。19GB 155782008附录B(资料性附录)关机时刻温度的推算当关机时刻的温度无法记录时，需要通过推算来获取此温度。具体方法如下：a)记录关机瞬问的时间；b)从关机时刻起，逐次记F关机后的每一时刻及对应的温度值；c) 对每一推算的温度值至少取d个读数；d)用对数线性坐标纸绘制图表。温度读数标在对数坐标上，关机后时间标在线性坐标上。将各点连线反方向延伸到t一0，就可外推出关机时刻的温度值。替代法：也可用数学回归分析代替图解法。若选定线性回归，则利用温度的对数值与关机后时间的线性读数值，用回归分析法推算到t一0，取反对数求得t一0时的实际温度。20