JB T 5267-1991 真空管式高频感应加热电源装置.pdf

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1、J13 国械JB 5267 91 1991-06 28发布1992 07 01实施中华人民共和国机械电子工业部发布中华人民共和国机械行业标准JB 5267-91 真空管式高频感应加热电源装1 主要内容与适用范围本标准规定了对真空管式高频感应加热电源装置的各项要求，包括产品分类、技术要求、试验方法、检验规则、等级划分、标志、包装、运输、贮存、订购和供货等.本标准适用于真空管式高频感应加热电源装置(以下简称装置)，该装置可作为表面与局部加热瘁火、透热、熔炼和焊接等高频感应加热设备的电源.Z 引用标准GB 2900 电工名词术语国标高频感应加热电源装置输出功率的测量方法GB 10067.1 电热设备

2、基本技术条件第一部分通用部分GB 3797 电控设备第二部分装有电子器件的电控设备GB 3859 半导体电力变流器GB 8702 电磁辐射防护规定GB 10066. 1 电热设备的试验方法第一部分通用部分3 术语除以下补充条文外，其余按GB2900相应各篇的规寇以及国标高频感应加热电源装置输出功率的测量方法第3章的规定.3. 1 真空管振荡器把直流电流转变为高频电流的真空管振荡电路.3.2 总效率装置输出功率与输入功率之比.4 产品分类4. 1 产品用途装置按用途可分为z表面与局部加热?卒火用(C)、透热用(T)、熔炼用(R)、焊接用(H)、真空加热用(Z)、等离子体用(0)等类产品.4.2

3、工作频率装置按工作频率范围分为:30-40kHz, 80-1 OOkHz , 200-250kHz、350-450kHz四档-4.3 输出功率装置按额定输出功率分为:O. 5、1、2、3、5、7、10、15、20、25、30、40、50、60、80、100、150、200、250、300、400、500、600、800、1000kW25种规格.4.4 型号装置的型号由以下几部分组成gGG囚团吕团圆吕机械电子工业部1991-06-28批准199207-01实施1 JB 5267-91 其中:GG一一高频感应加热电源装置系列代号s田一装置的用途代号s国一额定输出功率，以kW为单iL;团工作频率代码

4、O. 3: 30-40kHz 1: 80-100kHz 2: 200-250kHz 4: 350-450kHz 双频用双代码表示，代码间用j号分隔，多频的表示方法类推。因-改型代号，用字母A、B、c.表示s团一技术级别代号，用字母A.B.C.表示s团一企业代号。4.5 产品型号举例例1企业代号为WL的厂所生产的额定输出功率60kW，工作频率为30-40kHz、200-250kHz，技术级别为A级，表面和局部加热洋火用装置的型号为sGGC60-0.3/2-A-WL 例2企业代号为LPS的厂所生产的额定输出功率200kW，工作频率为350-450kHz，改型三次，技术级别为B级，焊接用装置的型号为

5、2GGH200-4C-B-LPS 4. 6 主要参数在企业产品标准中应对各个型号的装置列出以下各项s8. 电源电压，VI b. 电源频率，Hz;C. 电源相数Fd. 额定输入容量，kVA;e. 额定输出功率，kW;f. 工作频率，kHz;g. 总效率，%; h. 冷却水耗量，L/min;i 水压，Pa;j. 重量，t;k. 外型尺寸，mm。5 技术要求5. 1 一般要求装置应符合GB3797第3章、GB10067.1第5章中有关条文的规定。当该两项的标准规定有差异时以GB3797为准，当该两项标准的规定与本标准有差异时以本标准为准。5.2 对设计和制造的补充要求5. 2. 1.总体设it5.

6、2. 1. 1 装置通常为落地式，额定输出功率小于5kW的装置也可为台式-5. 2. 1. 2装置主要由整流电路、振荡电路和控制电路三部分组成。5. 2. 1. 3 装置中各部分装用的元、器件应符合GB3797第3章第3.2条中相应内容的规定。2 J85267-91 5. 2. 1. 4 装置中各部位之间的电气间隙和爬电距离，从安全考虑，设计时可参照表1的要求表1峰值电压U. 电气|可隙爬电距离V 运2505 10 250-500 10 20 500-1000 15 30 1000-1500 20 40 1500-2000 25 45 2000-3000 30 50 3000-6000 40

7、60 6000-10000 50 75 1 0000-15000 55 85 15000-20000 60 100 20000-30000 70 120 自1自15. 2. 1. 5 装置通常采用三相380V电源。对额定输出功率小于5kW的装置，允许采用单项220V电源。如有不同要求，可在第9.2条中提出。5. 2. 1. 6 装置应有欠压保护，防止因三相系统中任一相欠压而损坏器件.5. 2. 1. 7 对操作人员能接触到柜内工作电压50V以上(即第二和第三电压带部件的开口以及所有的柜门和活动面板，均应装有电气联锁安全开关。但用螺钉紧固的面板除外。如有特殊要求可在第9.2条中提出。5. 2.

8、1. 8 全部机柜和底架组合件必须有可靠的接地端子。5. 2. 1. 9 装置应提供接地棒或一个自动接地系统.当提供接地棒时应标出接地点。5. 2. 1. 10 装置中电器元件的安装位置，应避免水冷系统中可能引起的漏水或结露的影响.5.2. 1. 11 装置的绝缘电阻与介电试验除应符合GB3797第3.7条的要求外，其强电线路的各导线与机壳之间，强电线路与控制线路之间以及控制线路与机壳之间的绝缘电阻，均不应低于lko;V与线路额定电压的乘积。5. 2. 1. 12 装置在正常工作时所产生的噪声应符合GB3797第3.4条的规定。5. 2. 1. 13 装置在规定的条件下工作时，其零、部件均不得

9、过载。但有保护措施的瞬时过载除外。5.2. 1. 14 A级装置应配置多抽头的灯丝电源变压器和阳极高压整流变压器，B、C级装置应配置灯丝电源稳压器、阳极高压整流变压器和阳极电压调节装置.5. 2. 1. 15 装置应采用电源滤波器和其他适当的措施，以尽量减小装置运行中所产生的对电网和其他设备的无线电干扰。5.2.2 整流电路5. 2. 2. 1 装置中的硅整流电源应符合GB3859的有关规定.5.2.2.2 高压整流变压器每相应并接浪涌抑制器，以防止浪涌电压损坏装置。5.2.2.3 当整流电源采用电容滤波时，在其输出电路中，必须配置世漏电阻。5.2.3 振荡电路5.2.3.1 应配有调节范围足

10、够大的可调槽路元件，以适应不同负载并能在较大的变化范围内迅速调谐到所需的工作频率及感应加热工况.5. 2. 3. 2 必要时还应配备相应的应比可调节的高频输出变压器，以使负载能匹配到最佳值。3 JB 5267-91 5.2.4控制和保护电路5. 2. 4. 1 装置应配备主电路断路器、阳极电源接触器以及可变栅极激励控制、阳极过载复位控制和高频输出功率控制等器件.5. 2. 4. 2 装置应配置延时机构.在高压整流器电压力日到振荡管阳极之前确保振荡管有足够的预热时间-5.2.4.3 装置应有无级功率调节控制器.A、B级产品采用手动控制方式，C级产品采用自动控制方式，并应能接受来自温度控制器的标准

11、直流输入信号，其值为0-5或4-9mA，也可以为0-10V.5. 2. 4. 4.除非另有要求(见第9.2.条)，对洋火用装置还应配有每分钟内间隔刻度为18，重复精确度为土0.25%的计时控flitJ苦苦.5. 2. 4. 5 除主电路断路器外，所有操作机构均应装在机柜正面易操作的部位.5.2.4.6 如需方要求提供控制输出功率的脚踏通一断开关(见第9.2条)，可与供方商定。5.2.5 机柜和结构5.2.5.1 装置机柜的设计应考虑使外泄的高频辐射减到最小。在操作人员工作场所内的杂散电磁场的强度应符合GB8702的规定.5.2.5.2 装置中使用的钢制紧固件应有防腐层。5.2.5.3 如需方要

12、求全封闭的自冷机柜(见第9.2条)，可与供方商定-5.2.6 加热工作台屏每台装置一般应配置一个加热工作台(屏)，高频输出端子应位于加热工作台屏的前方，使负载线圈能方便地装卸亘换和可靠地连接.5.2.7 冷却系统装置应配有水冷系统或具有过滤器的风冷系统.5.2.7.1 水冷系统应符合GB10067. 1第5.1.3条的相应要求-5.2.7.2 冷却水的电导率应不大于50/cm.5. 2. 7. 3 水冷系统的设计应能避免产生结露现象.5. 2. 7. 4 在最高进水温度为35C的情况下，水流量应足以使开路冷却系统各支路的出水温度不超过55 C，闭路冷却系统各支路的出水温度不超过65C.5.2.

13、7.5 需方要求装有热交换器的封闭水冷系统时(见第9.2条)，可在订货时与供方商定.5. 2. 7. 6 装置应配置温度继电器，以便当水温超过规定的安全上限前能预先报警，而在超过时能及时切断振荡管阳极电源。5.2.7.7 装置应设有差动水压或水流继电器，以确保当水流中断或对装置有关元件供水量不足时，使装置停止工作.5. 2. 7. 8 风冷系统应保持柜内为正压力，但全封闭自冷系统除外.5.2.7.9配备风冷系统的装置应装有环境温度上限继电器和空气流量继电器.当气流温度接近或超过允许运行温度上限值时，应能预先报警和及时切断振荡管的灯丝电源和阳极电源.5.2.8仪表5.2.8.1 装置应装有指示振

14、荡管的灯丝电压、直流阳极电压、阳极电流、栅极电流的指示仪表，直流仪表的精确度等级应不低于1.5级，交流仪表的精确度等级应不低于2.5级.5. 2. 8. 2所有仪表应设置在机柜上操作者易观察的位置。5.2.9 电气装配5.2. 9. 1装置的电气装配应符合设计图祥和有关技术文件的要求，所有外购电气元器件、配套件必须经检验部门复测验收后方可使用.5. 2. 9. 2 印刷线路板、插件、抽屉及小盒等控制单元的装配不得有脱焊、虚焊和紧固件松动的现象，并且在装配完后应能承受高温和离低温循环的试验.5.3 性能要求JB 5267-91 5.3.1 在正常工作条件下，装置应能在规定的频限和输出功率之内对黑

15、色金属和有色金属等导电材料的感应加热进行正常供电。5.3.2 装置的输出功率应不低于该装置的额定值.5.3.3 装置的工作频率应符合本标准规定的频率范围-5.3.4 装置在满载运行时，其功率因数应不低于0.86.5.3.5 装置的总效率，A级产品应不低于45%，B级产品应不低于55%，C级产品应不低于65%.5.3.6 振荡管的灯丝电压及其偏差应符合企业产品标准的规定.当电网电压波动为土10%时，灯丝电压波动应不大于土2%.5.3.7 B、C级产品应配备电源电压或振荡管阳极电压的调节装置.在电网电压波动士10%的情况下，阳极直流高压的波动范围，对B级产品应不大于土2%，对C级产品应不大于土1%

16、.5.3.8 3kW以上的装置应配备阳流过流保护环节，10kW以上的装置还应配备栅流过流保护环节.当输出电流超过整定电流值时，过流保护环节应立即动作，使装置自动停止工作，并发出过流指示信号。5.3.9 装置在额定输出功率下连续运行至温升稳定后，各零、部件极限温升应符合表2规定.表2装置内的各部位材料及工作条件极限温升K裸紫铜50 低压电器连接母线镀锡或镀锅紫铜60 镀银紫铜80 裸紫铜45 -一半导体器件的连接母线镀锡或镀锅紫铜55 镀银紫铜70 远离接点的母线裸紫铜35 槽路线圈自然玲却时的线圈表面80 A级绝缘65 变压糖铁心E级绝缘80 B级绝缘90 电阻元件水平距离不小于30mm处的空

17、气25 被袖表面135 机柜外表面35 真空管、半导体器件及其他元件符合元器件的各自标准5.3.10 装置在输出额定功率的情况下应能承受连续三次高压通断的试验，而无异常现象。5.4 可靠性要求5. 4. 1 装置在正常使用和维护条件下的平均无故障工作时间，对A、B、C级产品应分别不小于1000、2000、3000h，熔炼用装置除外。5.4.2 熔炼用装置的工业运行试验应至少进行100炉次而无异常现象。5.4.3 装置的平均使用寿命应不少于10年。5.S 成套要求5.5.1 在企业产品标准中应列出供方规定的装置成套范围.一般应包括下列各项ga. 高频电源装置包括真空管振荡器、高压整流器、屯源电控

18、柜(台)以及rl1源滤波器等，b. 机柜间的连接电线、电缆、输出馈管:5 J85267-91 C. 备件Fd. 产品说明书，包括必要的图样.在企业产品标准中应列出上述各项的具体内容，包括型号、规格和数量，需方如不需要某些供方规定的供应项目时，应按第9.2条提出-5.5.2 当要求提供下列配件或装置时，可按第9.2条提出.8. 温度控制器、温度记录仪Fb. 电压调整装置:C. 脚踏通一断开关Ed. 带有微机的程序控制器se. 封闭水冷系统的热交换装置Ff. 感应器或熔炉以及高频输出变压器-6试验方法装置的试验方法应按GB10066. 1和GB3797中的有关条文及以下的补充条文进行，当三个标准的

19、规定有差异时应以本标准为准.6. 1 试验条件装置的试验环境条件、电源电压和测量仪表应按GB10066.1中的第4.3、4.4、4.5条规定-6.2 试验方法6.2. 1 外观检查按GB3797第4.2条规定-6.2.2 安全检查按GB10066. 1第7.1. 2条规定-6.2.3 标牌字迹的耐久性试验按GB10066. 1第7.1.3条规定-6.2.4 绝缘电阻检验和介电试验按GB3797第4.3和4.4条规定-6.2.5 过流保护试验设定过流环节整定值，改变装置输出负载，使阳流或栅流过流，保护环节动作，此时装置应停止工作并发出过流信号.该试验应重复三次-6.2.6 水压欠压或气流欠流保护

20、试验设定水压或气流量继电器的整定值，人为地降低水流量或气流量达一定值使继电器动作，此时装置应停止工作并发出欠压或欠流信号.该试验应重复三次-6.2.7 机电联锁试验打乱开、停机操作次序，进行三次误操作动作，装置不得出现任何危害人身安全和损坏零、部件的现象-6.2.8 温升试验使装置在额定输出功率下连续运行至世升稳定(机柜温度变化小于1C /h) ，用精度不低于2.5级的表面热电温度计或其他温度测量仪器直接测量机柜外表面，线圈冷却水进、出口处的温度，装置其余部位的温升应在停机断电将柜门打开后立即测量.6.2.9 高低温循环试验按GB3797第4.11条规定-6.2.10高温存放试验按GB3797

21、第4.12条规定.6 JB 5267-91 6.2. 11 负荷试验及主要技术参数的测量按国标高频感应加热电源装置输出功率的测量方法机选用适当的测量方法及相应的等效负载，使装置工作在额定输出功率，对型式检验应连续运行8h，对出厂检验，每批首台应连续运行烛，其余各台应至少连续运行拙，在温升稳定后，记录下列数据z8. 振荡管灯丝电压日，V; b. 阳极直流电压丘，kV; C. 阳极直流电流儿，A, d. 栅极直流电流儿，A; e. 糟路高频电压UT, kV; t 振荡管阳极冷却水流量矶，L/min; g. 振荡管阳极冷却水在加高压前的出水温度丸，C , h. 振荡管阳极冷却水在加热工作时的出水温度

22、T2, C; L 等效负载量热器的水流量白，L/min; j. 等效负载量热器的进水温度丑，.C; k. 等效负载量热器的出水温度T毡，C; 1. 电源输入电流1-, A; m. 电源输入电压U_, V; n. 电源的功率因数cos甲S由此根据下列计算公式求得装置的功率、效率。O. 电源输入功率P = .f3 U_. l_ coscp 10-3 p. 振荡管阳极直流输入功率kW . . . . . . . . (1 ) Po= E. 1. kW . . . . . . . . . . (2) q. 振荡管阳极损耗功率R = O. 07 Q ( T2- T, ) k W . (3) r. 振荡功

23、率p_ =一只kW . . . . . . . . (4) S. 高频输出功率p盯=O. 07 Q, . ( T.- T,) k W . . . . . . . . . . (5) t. 真空管振荡效率可产主二100% ., . . .,. . U. 装置的总效率F一去?l叫. . . . . . . ( 7) 6. 2. 12 装置输出工作频率的测量用电子计数式频率计在负荷状态下测量。6. 2. 13 电源干扰试验按GB3797第4.14. 1条规定。6.2.14 离频杂散辐射电磁场强度的测量在距装置面板或高频辐射源1m远，距地面1.5m处，用电磁场强度测试仪进行测量。6. 2. 15 噪声

24、测量按GB3797第4.16条规定。6.2.16 电冲击试验7 JB 5267-91 装置在额定输出功率下，进行三次间隔为1min.突然关停和开通振荡电路阳极供电的循环电冲击试验，这时振荡器及高压整流器均应稳定工作，不发生火花放电等异常现象。6.2.17 运输试验当有必要时按GB3797第4.18条规定-6. 2. 18 工业运行检验熔炼用装置的工业运行和其他用途装置的平均无故障工作时间和平均使用寿命试验应在装置正常工作条件下，以需方记录和提供数据的方法进行.如需要以其他方式进行检验时，可在第9.2条中提出.7 检验规则和等级划分装置的检验规则和等级划分应按GB10067.1第7章和以下补充条

25、文进行。在检验中，装置应工作稳定，不允许有打火、放电等异常现象(对囱子电源电压突变等非故障原因引起的过载跳闸应能立即重新合闸恢复正常运行)。7. 1 装置的出厂检验项目规定如下:a. 外观检查$b. 安全检查sC. 标牌字迹耐久性试验Fd. 绝缘电阻检验FC. 配套件的检查，包括型号、规格、出厂合格证件的检查5r. 介电试验gg. 过流保护试验sh. 水压欠压或气流欠流保护试验zi. 机电联锁试验Ej. 温升试验$k. 高低温循环试验51. 高温存放试验zm. 负荷试验及主要技术参数的测量En. 装置输出工作频率的测量:。.电冲击试验$p. 供货班围，包括出厂技术文件完整性的检查，q. 包装检

26、查。7.2 装置的型式检验项目规定如下ga. 全部的出厂检验项目(在型式试验条件下); b. 电源干扰试验$C. 高频杂散辐射电磁场强度的测量:d. 噪声测量。7. 3 工业运行检验当有要求时(见第9.2条)，装置应进行工业运行检验。7.4 如需方对检验有特殊要求(见第9.2条)可在订货时与供方商定.7.5 装置的技术分级应按表3规定。各个技术级别的装置应全面满足表中所列各项要求和本标准的其他规定。8 JB 5267-91 表3技术级别A B C 灯丝电压和阳级电压调节装置按第5.2.1.14条要求无级功率调节方式按第5.2.4.3条要求总效率按第5.3.5条要求阳极电压波动范围按第5.3.7

27、条要求可靠性按第5.4.1条要求能按第5.5. 1条要能按第5.5. 1和第5.能按第5.5. 1和5.5.2成套住求提供成套设备.2.2条中的a，bc三项条全部要求提供成套要求提供成套设备.7.6 装置的国家级优等品在技术上应符合以上C级的要求.8 标志、包装、运输和贮存设备.装置的标志、包装、运输和贮存应符合GB10067.1第8章的规定及以下补充条文-8. 1 除非另有要求(见第9.2条)，装置的铭牌应标出下列各项内容ga. 产品型号和名称gb. 输入电源参数(相数、频率，Hz和电压，V), c. 工作频率，kHz;d. 额定输出功率，kW;e. 重量，kg;t 产品编号gg. 制造日期

28、Fh. 制造厂名称(对出口产品应标明国名).8.2 制造厂自制的配套件，主要的零、部件和整件都应有各自的铭牌，内容可参照8.1条的规定，对小型件允许设计简化小铭膊，内容为注册商标、产品代号、产品编号.8.3 大型真空管、真空电容器等贵重易损元器件应使用原包装箱、盒.8.4 装置在运输过程中，应防止雨雪侵袭，并应注意轻放，不得有剧烈冲击震动，在三级公路的中级路面上汽车行驶速度应不超过25km/h.8.5 真空管、真空电容器等贵重易损元器件以及仪器仪表，必须存放在温度低于+40-C，高于一30.C，温度无剧烈变化、通风良好、无腐蚀性气体和无明显震动的库房内。9 订购和供货9. 1 装置的订购和供货

29、应按GB10067. 1第9章的规定-9. 2 需方有下列要求时，可向供方提出.a. 对单位制、电源电辰、电源频率等的不同要求(见第GB10067. 1第5.1. 1. 1和本标准第5.2. 1. 5 条); b. 对使用环境的不同要求见GB10067. 1第5.1. 2和GB3797第3.1条)，c. 对安全和环境保护的附加要求(见GB10067.1第5.1. 5. 1和本标准第5.2. 1. 7条), d. 对涂攘的不同要求(见GB10067.1第5.2.7条); e. 对计时控制器的特殊要求(见第5.2. 4. 4条), f. 要求提供控制输出功率的脚踏jj一断开关见第5.2. 4. 6

30、条)，g. 要求提供全封闭的自冷机柜(见第5.2.5.3条h9 JB 5267-91 h. 要求提供装有热交换器的封闭水冷系统(见第5.2.7.5条); 1. 对成套供应项目的不同要求(见第5.5条hj. 对工业运行检验的不同要求(见第6.2.18条hk. 要求进行工业运行检验(见第7.3条h1. 对检验的特殊要求(见第7.4条); m. 对铭牌的不同要求(见第8.1条); n. 对包装的特殊要求见GB10067, 1第8.2. 5条。供方应尽可能满足需方的各项特殊要求，但实际可供需方选择的特殊要求项目，由供方参照本标准而根据各自的条件决定。其中一部分可列在企业产品标准中，其他部分出供需双方商定。10 附加说明g本标准由全国工业电热设备标准化技术委员会提出并归口。本标准由辽宁电子设备厂和西安电炉研究所等单位负责起草。本标准主要起草人钟瑞璋、刘西萍、李景方。