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中华人民共和国国家标准


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机械电气安全 机械电气设备


7部分工业机器人技术条件


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2020-06-02 发布


2020-12-01 实施


国家市场监督管理总局労国家标准化管理委员会发布


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目 次


前言........................................................................................................................T

引言........................................................................................................................U

1 范围.....................................................................................................................1

2规范性引用文件......................................................................................................1

3术语和定义............................................................................................................3

4 一般要求...............................................................................................................5

5引入电源线端接法和切断开关....................................................................................8

6 电击防护...............................................................................................................10

7电气设备的保护......................................................................................................13

8等电位联结............................................................................................................13

9 控制电路和控制功能................................................................................................14

10操作板与控制器件................................................................................................16

11控制设备的位置安装和电柜....................................................................................20

12导线和电缆 .........................................................................................................22

13 配线技术............................................................................................................22

14电动机及有关器件................................................................................................27

15 插座和照明 .........................................................................................................28

16 标记警告标志和参照代号.......................................................................................28

17 技术文件............................................................................................................29

附录A 规范性附录工业机器人电气设备/系统电磁兼容性EMC的要求与试验方法 ............31

参考文献 ..................................................................................................................38


前 言


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GB/T 5226机械电气安全机械电气设备分为如下部分

——第1部分通用技术条件

——第6部分建设机械技术条件

——第7部分工业机器人技术条件

——第11部分交流电压高于1 OOO V或直流电压高于1 500 V但不超过36 kV的通用技术 条件

——第31部分缝纫机缝制单元和系统的特殊安全和EMC要求

——第32部分起重机械技术条件

——第33部分半导体设备技术条件;

——第34部分机床技术条件


本部分为GB/T 5226的第7部分

本部分按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草

本部分由中国机械工业联合会提出

本部分由全国工业机械电气系统标准化技术委员会SAC/TC231归口

本部分起草单位国家机床质量监督检验中心固高科技深圳有限公司广州数控设备有限公司琦星智能科技股份有限公司上海电气集团股份有限公司中央研究院济宁科力光电产业有限责任公 司重庆固高科技长江研究院有限公司中国石油大学北京)、浙江明泉工业装备科技有限公司江门市 固创科技有限公司浙江新益智能驱动科技有限公司浙江思纳克热流道科技有限公司浙江宏恩智能 装备技术有限公司

本部分主要起草人黄祖广薛瑞娟蒋峥龚小云王金江温尔文吴文俊陈忠于俊贤政、 、茅立、李虎、缪炳南、倪柏钢。


T


GB/T 5226.7—2020


引 言


GB/T 5226的本部分对工业机器人(包括工业机器人系统/单元)电气设备的安全提出了技术要求 和建议,以促进提高:

——人员和财产的安全性;

——控制响应的一致性;

——维护的便利性。



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机械电气安全机械电气设备 第7部分工业机器人技术条件

1范围

GB/T 5226的本部分规定了工业机器人用电气设备/系统的要求包括一般要求引入电源线端接 法和切断开关电击防护电气设备的保护等电位联结控制电路和控制功能操作板与控制器件控制 设备的位置和安装及电柜导线和电缆配线技术电动机及其有关器件插座和照明标记和警告代号 及参照代号技术文件等

本部分适用于工业机器人包括工业机器人系统/单元的电气电子和可编程序电子设备及系统 以下简称电气设备/系统”)的设计

本部分适用的工业机器人电气设备/系统或电气设备/系统的部件其标称电压不超过ACl OOO V DCl 5OO V,额定频率不超过2OO Hz

1本部分是对GB/T 5226.12O19的补充和具体化

2本部分所指的工业机器人电气设备/系统包括电柜控制装置驱动伺服装置驱动器/驱动单元电动机及传 感器等)、示教盒及通信接口等

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件仅注日期的版本适用于本文 件凡是不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改清单适用于本文件

GB/T4O262O19人机界面标志标识的基本和安全规则设备端子导体终端和导体的标识 IEC604452017IDT

GB/T 42O82O17 外壳防护等级IP 代码)(IEC 6O529 2O13,IDT

GB/T 5226.12O19机械电气安全 机械电气设备 第1部分通用技术条件IEC6O2O41 2016IDT

GB/T 5465.22OO8电气设备用图形符号 第2部分图形符号IEC6O417DB2OO7IDT

GB/T6113.1O12O16无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范 第1-1部分无线电骚扰 和抗扰度测量设备测量设备CISPR 16-1-12O1OIDT

GB/T 6113.1O22O18无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范 第12部分无线电骚扰 和抗扰度测量设备传导骚扰测量的耦合装置CISPR 16-1-22O14IDT

GB/T 6113.1O42O16无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范 第1-4部分无线电骚扰 和抗扰度测量设备辐射骚扰测量用天线和试验场地CISPR 16-1-4 2O12,IDT

GB/T 6113.2O12O18无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范 第2-1部分无线电骚扰 和抗扰度测量方法传导骚扰测量CISPR 16-2-12O14IDT

GB/T 6113.2O32O16无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范 第2-3部分无线电骚扰 和抗扰度测量方法辐射骚扰测量CISPR 16-2-32O1OIDT

GB/T 7251.12O13低压成套开关设备和控制设备 第1部分总则IEC 61439-1 2O11IDT

GB/T 7947-2O1O 人机界面标志标识的基本和安全规则导体颜色或字母数字标识


IEC604462007IDT



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GB 11291.12011工业环境用机器人 安全要求 第1部分机器人(ISO10218-12006 , IDT)


GB

MOD)

GB

GB

GB

GB

GB


11918.12014 工业用插头插座和耦合器  第1部分通用要求(IEC 60309-1 2012,


12643-2013机器人与机器人装备词汇(IS() 8373 2012 ,IDT)

135342009 颜色标志的代码(IEC 60757 1983 ,IDT)


14048.12012

14048.22008

14048.32017


低压开关设备和控制设备 低压开关设备和控制设备 低压开关设备和控制设备


1 部分总则(IEC 60947-12011,M()D)

2 部分:断路器(IEC 60947-22006,IDT)

3部分开关、隔离器隔离开关及熔断器组


合电器(IEC 60947-3 2015,IDT)

GB/T 14048.52017低压开关设备和控制设备 式控制电路电器(IEC 6094751 2016,M((D)


5-1部分控制电路电器和开关元件 机电


GB/T 15969.62015可编程序控制器 第6部分功能安全(IEC611316 2012 , IDT)

GB/T 16855.12018机械安全 控制系统安全相关部件 第1部分设计通则(IS() 138491

2015IDT)

GB/T 16895.212011低压电气装置 第4-41部分安全防护 电击防护(IEC 60364441


2005IDT)

GB/T 170452008电击防护装置和设备的通用部分(IEC 61140 2001,IDT)

GB/T 17626.32016电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验(IEC 61000-4-32010IDT)

GB/T 17626.6-2017电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度(IEC 61000462013IDT)

GB/T 17626.8-2006电磁兼容试验和测量技术工频磁场的抗扰度试验(IEC 6100048 2001IDT)

GB/T 18209.12010机械电气安全指示标志和操作第1部分关于视觉听觉和触觉信号 的要求(IEC 6131012007,IDT)

GB/T 18209.22010机械电气安全 指示标志和操作 第2部分标志要求(IEC6131022007IDT)

GB/T 18209.32010机械电气安全 指示标志和操作 第3部分操动器的位置和操作的要 求(IEC 61310-32007,IDT)

GB/T 19212.12016变压器电抗器电源装置及其组合的安全 第1部分通用要求和试验


(IEC 6155812009,M((D)

GB/T 19212.72012电源电压为1 100V及以下的变压器电抗器电源装置和类似产品的安全

7部分安全隔离变压器和内装安全隔离变压器的电源装置的特殊要求和试验(IEC 61558-2-62009IDT)

GB/T 19529-2004 技术信息与文件的构成(IEC 62023 2000,IDT)

GB/T 20438.12017电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全 第1部分一般要求 (IEC 6150812010,IDT)

GB/T 21067-2007工业机械电气设备电磁兼容通用抗扰度要求

GB/T 22840-2008工业机械电气设备浪涌抗扰度试验规范

GB/T 22841-2008工业机械电气设备电压暂降和短时中断抗扰度试验规范

GB 23313-2009工业机械电气设备电磁兼容发射限值

GB/T 24111-2009工业机械电气设备电快速瞬变脉冲群抗扰度试验规范

GB/T 24112-2009工业机械电气设备静电放电抗扰度试验规范



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GB 28526-2012 机械电气安全安全相关电气电子和可编程电子控制系统的功能安全 IEC620612005IDT

3术语和定义

GB/T 5226.12019GB/T 126432013界定的以及下列术语和定义适用于本文件为便于使 用以下重复列出了 GB/T 5226.12019GB/T 12643-2013中的某些术语和定义

风险risk

在危险状态下可能损伤或危害健康的概率和程度的综合

[GB/T 5226.12019,定义 3.1.54]

电气设备 electrical eqIiipment

将机械或机械部件例如材料装置器件卡具仪器及类似物件用于电连接的装置

[GB∕T 5226.12019,定义 3.1.25]

危险hazard

伤害身体或损害健康的潜在源

1: “危险一词可由其起源例如机械危险和电气危险),或其潜在伤害的性质例如电击危险切割危险中毒 危险和火灾危险进行限定

2危险有如下定义

--危险既可以一直存在于机械的预期使用中如危险运动部件的运动焊接过程中的电弧有害身体的工作 姿势噪声高温等)。

--危险又可以意外发生如爆炸意外启动引起的挤压泄漏引起的喷射加减速引起的坠落等)。

[GB/T 5226.12019,定义 3.1.33]

电柜 electric cabinet

用以置放安装工业机器人电气设备及系统电路和部件的壳体

操作机 manipulator

用来抓取和移动物体由一些相互较接或相对滑动的构件组成的多自由度机器

1操作机可由操作员可编程控制器或某些逻辑系统如凸轮装置线路来控制

2操作机不包括末端执行器

[GB/T 126432013,定义 2.1]

工业机器人industrial robot

自动控制的可重复编程多用途的操作机固定式或移动式),可对三个或三个以上轴进行编程

1工业机器人包括

——操作机含制动器

--控制器含示教盒和某些通信接口硬件和软件)。

2包括某些集成的附加轴

3某些特定工业机器人的控制轴数为二轴-

4改写 GB/T 126432013,定义 2.9



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工业机器人系统industrial robot system

机器人、(末端执行器和为使机器人完成其任务所需的任何机械设备装置外部辅助轴 或传感器构成的系统

[GB/T 126432013,定义 2.15]

工业机器人单元industrial robot cell

相关机器设备及相关的安全防护空间和保护装置的一个或多个机器人系统

:改写 GB/T 126432013,定义 2.23

基本防护 basic protection

在非故障条件下的电击防护

以前称为直接接触的防护”。

[GB/T 5226.12019,定义 3. 1.4]

10

故障防护 fault protecton

带电部分与外露可导电部分之间因绝缘失效或产生故障的电击防护

以前称为间接接触的防护”。

11

安全防护装置safeguard

为保护人们避免危险而提供的防护装置或保护器件

[GB/T 5226.12019,定义 3.1.55]

12

等电位联结 equipotential bonding

为了达到等电位保证多个可导电部分间的电连接

[GB/T 5226.12019,定义 3.1.26]

13

保护联结 PrOteCHVe bonding

为防止因绝缘失效发生电击而连接在一起的保护导线和导体件

1防止电击的措施也能减少灼伤或火灾的风险

2保护联接也可以由保护导线和保护联接导线通过电气设备和机器的导电部分进行传导连接而实现[GB/T 5226.12019,定义 3.1.49]

14

功能联结 functional bonding

电气设备正常运行所需要的等电位联结

[GB/T 5226.12019,定义 3.1.32]

15

安全功能 safety functon

其失效会立即造成风险增加的机器功能

[GB/T 5226.12019,定义 3.1.57]



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4 一般要求

4.1基本原则

4.1.1通则

本部分适用于各种工业机器人的电气设备/系统及设备/系统部件

作为机械设备风险评价的整体技术要求的一部分与电气设备/系统危害有关的危险应进行危险分 析危险识别与评价将确定的风险充分降低以及对可能遭受危害的人员及财产采取必要的保护措施并要求工业机器人及其电气设备的性能保持在合理的水平

危险情况起因有下列几种但不限于这些

—— 电气设备失效或故障从而导致电击或电火的发生

——控制电路或者与其有关的元器件失效或故障从而导致机械误动作

—— 电源的骚扰或中断以及动力电路失效或故障造成的机械误动作

—— 由于滑动或滚动接触的电路连续性损失所引起的安全功能失效

—— 由电气设备外部或内部产生的电骚扰如电磁静电),从而导致机械误动作

—— 由存储的能量电气或机械的释放从而导致例如电击会引起伤害的非预期动作

——噪声达到危害人员健康的程度

——会引起伤害的外表温度

对在危险识别中确定的危险进行风险评估尤其是对下述情况要特别关注

——包括示教设置维护及清扫等在内的例行操作

..意外启动

——合理预见的工业机器人误操作

——控制系统故障的影响

——与特定工业机器人应用有关的危险

安全措施包括设计阶段和要求用户配置的综合设施

在设计和研制过程中应首先识别源于工业机器人及电气设备的危险和风险若本质安全设计方 法不能消除危险和/或充分降低风险的场合应提供降低风险的保护措施例如安全防护)。在需要进 一步降低风险的场合和/或遗留危险应采用其他措施提供额外的方法如采用信息来标记和警告操作 者培训操作者安全使用)。此外降低风险的工作程序是需要的

4.1.2电气设备/系统的基本安全

4.1.2.1急停安全

电气设备/系统中每一个能独立启动工业机器人运行的电气控制站控制台/控制面板均应设 置有手动的急停装置其具体要求见GB 11291.12011中的5.5.2

4.1.2.2保护性停止安全

电气设备/系统应具有一个或多个的保护性停止电路的安全设置其具体要求见GB11291.12011 中的 5.5.3

4.1.2.3限位安全

电气设备/系统应具有下列限位安全措施

a在未采用多圈绝对编码器作为位置传感器的情况下每个单轴关节或直线轴设置机电正负


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限位挡块装置),其具体要求见GB 11291.12011中的5.12.2

b由软件确定的轴及空间的安全软限位作为一种确定和减小所提供的限定空间的手段其具体 要求见 GB 11291.12011 中的 5.12.3

C必要时设置在工业机器人系统周期内机器人的限定空间中自动受控变更动态限位装置该装 置能在额定负载下停止工业机器人运动其具体要求见GB 11291.12011中的5.12.4

4.1.2.4降速控制/限速运行安全

电气设备/系统应具有把工业机器人速度限制在250 mm/s使得人员来得及从工业机器人危险 运动中脱身或停止工业机器人运动的安全措施其具体要求见GB 11291.12011中的5.6

4.1.2.5操作方式安全

电气设备/系统应具有不同操作方式如自动方式手动降速方式及手动高速方式选择的安全措 施其具体要求见GB 11291.12011中的5.7

4.1.2.6示教控制安全

电气设备/系统应具有示教盒或其他控制装置控制的安全措施其具体要求见GB 11291.1 2011 中的 5.8

无示教盒不作要求

4.1.2.7原点设置及故障诊断安全

电气设备/系统应具有在原点位置校准前禁止机器人除手动运行外的其他运动以防止危险产生 的安全措施同时还应具有通过各种措施包括信息等对工业机器人进行故障诊断并进行相应维护的 安全措施

4.1.2.8同时运动控制及协同操作安全

当需要时电气设备/系统应具有多工业机器人同时控制的安全措施其具体要求见GB 11291.12011 中的 5.9

在有协同操作时电气设备/系统应具有协同操作的安全措施其具体要求见GB 11291.12011中 的 5.10

4.1.2.9奇异性保护安全

当需要时电气设备/系统应具有奇异性保护的安全措施其具体要求见GB 11291.12011中的 5.11

4.1.2.10碰撞检测与处理安全

当需要时电气设备/系统应具有碰撞检测和处理安全措施即当工具或工业机器人本体与周边设 备发生碰撞时不通过任何外部传感器在瞬间检测并能使工业机器人停止使碰撞造成的损害降低在示教模式及再现模式下检测出碰撞时工业机器人均应能紧急停止

4.1.2.11断电后关节自锁安全

对因关节自重及不同姿态下工具自重有可能导致断电后关节跌落的状况电气设备/系统应具有内 置刹车或外部刹车措施确保工业机器人在断电去使能急停等状态下关节能够自锁并保持当时的 位置与姿态


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4.1.2.12非自锁关节的延时去使能安全

对于工业机器人某些不具备自锁功能的关节在速度非零的情况下非正常停机瞬间如果关节不能 保持当时的位置与姿态电气设备/系统应具有去使能的安全措施确保速度为零之后再去使能

4.1.2.13操作权限及控制软件安全

电气设备/系统应具有对不同用户进行功能使用参数设置和密码设置等权限限制的安全措施

安全确保措施中的基本条件是重要部位不允许软件介入例如主电源开关不允许通过软件来接 通紧急停止电路的任务是切断动力源是处理故障的最后手段因此紧急停止电路应直接与动力源 用接线相连接以保证发生故障时能够可靠地切断动力源

如采用总线控制在总线连接断开或总线发生故障时应保障连在总线上的I/O恢复到安全电平状 态或考虑使用冗余系统

4.2电气设备的选择

电气设备/系统和器件应

--适应于它们预期的用途

——符合有关标准的规定

——按供方说明书要求使用

4.3电源

4.3.1电气设备/系统应设计成能按4.3.2规定的电源条件下正常运行

4.3.2电压交流电源稳态电压值为0.85Ll倍标称电压

频率0.99l.0l倍标称频率连续的)。

0.981.02倍标称频率短时工作)。

谐波25次畸变谐波总和不超过线电压方均根值的10% 对于630次畸变谐波的总和 允许最多附加线电压方均根值的2%

不平衡电压三相电源电压负序和零序成分都不应超过正序成分的2%

电压中断:在电源周期的任意时间电源中断或零电压持续时间不超过3 ms相继中断间隔时间应 大于1 s

电压降电压降不应超过大于1周期的电源峰值电压的20%相继降落间隔时间应大于1 s

4.4 实际环境和运行条件

4.4.1概述

电气设备/系统应适应于其预期使用的环境和运行条件

4.4.2电磁兼容性EMC

电气设备/系统产生的电磁骚扰不应超过其预期使用场合允许的水平同时对电磁骚扰应有足够的 抗扰度水平以保证电气设备/系统在预期使用环境中可以正常运行

电气设备/系统要求进行抗扰度和/或发射试验见附录A),但下列条件除外


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——采用的装置或元件已符合相关产品标准或通用标准无产品标准时EMC要求

—— 电气安装和布线已符合装置和元件供方的要求电缆屏蔽接地等或已采取降低电磁影响的 有效措施GB/T 5226.12019中的附录H)。

工业机械的EMC的通用标准分别见GB 233132009发射限值GB/T 210672007抗扰度限值)。

4.4.3环境空气温度

电气设备/系统应能在预期环境空气温度中正常工作其要求是当外壳箱或盒的外部环境空 气温度为5 ℃40℃范围内能正常工作

制造商可根据具体电气设备/系统的使用环境规定使用的最低或最高环境空气温度

4.4.4湿度

当最高温度为40℃,相对湿度不超过50%电气设备/系统应能正常工作温度低则允许高的 相对湿度20 ℃时相对湿度为90%

要求采取正确的电气设备/系统设计来防止偶然性凝露的有害影响必要时采用适当的附加设施 如内装加热器空调器排水孔等)。

4.4.5海拔

电气设备/系统应能在海拔2 000 m以下正常工作

对于要在高海拔地区使用的电气设备/系统有必要降低下列因素

--介电强度;

——装置的开关能力

——空气的冷却效应

关于要使用而在产品数据中又没有规定的修正因数宜向制造商咨询

4.4.6污染

电气设备/系统的污染防护应符合GB/T 5226.12019中的4.4.6的规定

4.4.7离子和非离子辐射

当电气设备/系统受到辐射时如微波紫外线激光X射线),应采取附加措施以避免误动作和加 速绝缘的老化

4.4.8振动冲击和碰撞

应通过选择合适的设备将它们远离振源安装或采取附加措施以防止由机械设备及其有关设备 产生或实际环境引起的振动冲击和碰撞的不良影响

4.5运输和存放

电气设备/系统应通过设计或采取适当的预防措施以保障能经受在25 ℃55 ℃的温度范围内 运输和存放并能经受温度高达70 ℃时间不超过24 h的短期运输和存放应采取防潮防振和抗冲 击措施避免损坏电气设备

在低温下易损坏的电气设备包括PVC绝缘电缆

5引入电源线端接法和切断开关

5.1引入电源线端接法

宜把电气设备/系统连接到单一电源上如果需要用其他电源供电给电气设备/系统的某些部分



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如不同工作电压的电子设备),这些电源宜尽可能取自组成为机械电气设备一部分的器件如变压器换能器等)。

除非电气设备采用插头/插座直接连接电源处否则电源线应直接连到电源切断开关的电源端 子上

如果需要使用其他电压或电源系统来满足电气设备/系统的某些部分如电子设备电磁离合器等的供电要求这些电源宜尽可能通过电气设备/系统组成部分的器件如变压器整流器换能器等供电

除非电气设备/系统采用插头/插座直接连接电源处否则电源线应直接连到电源切断开关的电源 端子上

使用中线时应在电气设备的技术文件如安装图和电路图上表示清楚标记符号N,并应为中线提 供单用绝缘端子

在电气设备/系统内部中线N和保护联结电路PE之间不应相连

引入电源连接端子都应按GB/T 4026-2019的规定进行清晰的标识

5.2连接外部保护接地导体的端子

电气设备/系统应根据配电系统连接外部保护接地导体或连接外部保护导线体该连接的端子应设 置在各引入电源有关相线端子的邻近处

这种端子的尺寸应适合与表1规定截面积的外部铜保护导线相连接


1外部保护铜导线的最小截面积


设备供电相线的截面积S/mm2

外部保护导线的最小截面积/mm2

16

1635

16

35


如果外部导线不是铜的则端子尺寸应适当选择

每个引入电源点连接外部保护接地导体或外部保护导线体的端子应加标志或用字母标志PE来 标记GlyT 40262019)。

5.3电源切断隔离开关

5.3.1概述

电气设备/系统的每个引入电源应装电源切断开关

当配备两个或两个以上的电源切断开关时为了防止出现危险情况应采取联锁保护措施

5.3.2型式

电源切断开关应是下列型式之一

a符合GB/T 14048.32017的隔离开关使用类别ΛC-23BDC-23B

b符合GB/T 14048.32017的隔离器带辅助触点的隔离器在任何情况下辅助触点都使开关 器件在主触点断开之前先切断负载电路

C绝缘符合GB/T 14048.22008的断路器

d任何符合产品标准和满足GB/T 14048.12012规定的隔离要求又在产品标准中定义适合 作为驱动器驱动单元负荷开关或其他感应负荷应用类别的开关电器



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e通过软电缆供电的插头/插座组合

5.3.3要求

当电源切断开关采用5.3.2ad规定的型式之一时应满足下述全部要求

a把电气设备/系统从电源上隔离仅有一个断开接通位置清晰地标记|" (GB/T 5465.22008 5008 GB/T 5465.2-2008 5007 符号)。

b有可见的触头间隙或位置指示器并已满足隔离功能的要求指示器在所有触头没有确实断开 前不能指示断开隔离)。

C有一个外部操作装置如手柄),(例外动力操作的开关设备有其他办法断开的场合这种操作 不必一定要从电柜外部进行)。在外部操作装置不再供紧急操作使用场合时外部操作装置的 颜色建议使用黑色或灰色

电源切断开关为插头/插座组合的场合插头/插座应符合GB/T 11918.12014的规定

5.3.4操作装置

电源切断开关的操作装置例如手柄应容易接近应安装在维修站台以上0.6 m1.9 m上 限值宜为1.7 m

GB/T 18209.32010给出了操作方向的要求

5.4防止意外起动的断开器件

应配备防止意外起动的断开器件如维修期间机器人或机械部件的起动可能发生危险)。

5.5断开电气设备的器件

当电气设备/系统要求断开和隔离时应配备电气设备的断开隔离器件使其工作这样的断开器 件应满足以下条件

——对预期使用适当而方便

--安排合适;

——对电气设备/系统的电路或部件进行维修时可以快速识别

应提供措施以防止断开器件来自控制器和其他位置因疏忽或错误的闭合

5.6对未经允许疏忽和错误连接的防护

装在封闭电气工作区外的防止意外起动的断开器件和断开电气设备的器件在其断开位置或断开 状态应提供安全措施例如提供挂锁陷阱钥匙联锁)。

6 电击防护

6.1概述

电气设备/系统应具备在下列情况下保护人们免受电击的能力

基本防护6.26.4);

...故障防护6.36.4)。

宜采用6.26.36.4中保持特低电压PELV规定的防护措施这些规定源于GB/T 16895.212011这些防护措施不适用的场合例如由于实际或运行条件可以采用GB/T 16895.212011的其 他措施


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6.2基本防护

6.2.1概述

电气设备/系统的每个电路或部件无论是否采用6.2.26.2.3规定的措施都应采用6.2.,1规定 的措施

例外在这些防护措施不适用的场合可以采用GB/T 16895.212011所规定的其他直接接触的 防护措施如使用遮栏或外护物使用结构或安装防护通道技术6.2.56.2.6)。

当电气设备/系统安装在任何人都能打开的地方采用6.2.36.2.2中的防护措施其直接接触的 防护等级应采用至少IP4XIPXXDGB/T 42082017),或采用6.2.3中的防护措施

6.2.2用外壳作防护

带电部分应安装在外壳内接触带电部分的最低防护等级为IP2XIPXXBGB/T 42082017)。

如果壳体上部表面是容易接近的其接触带电部分的最低防护等级应为IP4XIPXXD

满足下列条件之一时才允许开启外壳盖板等):

a使用钥匙或工具开启外壳

钥匙或工具的使用是为限制熟练或受过训练的人员进人17.2f),

b开启外壳之前应先切断其内部的带电部件

这可由门与切断开关如电源切断开关的联锁机构来实现使得只有在切断开关断开后才能打开门以及把门 关闭后才能接通开关

例外下列情况可用供方规定的钥匙或工具解除联锁

—— 当解除联锁时不论什么时候都能断开切断开关并在断开位置锁住切断开关或其他防止未经允许闭合切 断开关

—— 当关上门时联锁功能自动恢复

—— 当设备需要带电对电器重新调整或整定时可能触及的所有带电部件包括门内的部件),其防止意外接触 带电部分的防护等级至少为IP2XIPXXB.以及门内其他带电部件防止意外接触的防护等级至少为 IP1X IPXXA;

——有关解除联锁程序的相关信息随电气设备/系统使用说明书提供见第17);

——电柜背后门未与断开机构直接联锁时应提供措施限制熟练或受过训练的人员17.2b):!接近带电体切断开关断开后所有仍然带电的部件5.3.5应防护其直接接触的防护等级应至少为IP2XIPXXBGB/T 42082017)。以下情况除外

——仅由于连接联锁电路而可能带电的部件和用颜色区分可能带电的部件应符合13.2.4规定

——若电源切断开关单独安装在独立的外壳中它的电源端子可以不遮盖

C只有当所有带电件直接接触的防护等级至少为IP2XIPXXBGB/T 42082017),才 允许不用钥匙或工具和不切断带电部件去开启外壳用遮栏提供这种防护条件时要求使用 工具才能拆除遮栏或拆除遮栏时所有被防护的带电部分能自动断电在防止接触保护达到 6.2.2c要求以及手动操动器件例如手动闭合接触器或继电器可能导致危险的场合这种 操动方式应提供需要工具才能除去遮栏或阻挡物的防护措施

6.2.3用绝缘物防护带电体

带电体应用绝缘物完全覆盖住只有用破坏性办法才能去掉绝缘层在正常工作条件下绝缘物应 能经得住机械的化学的电气的和热的应力作用

油漆清漆喷漆和类似产品不适于单独用作防护正常工作条件下的电击

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6.2.4残余电压的防护

电源切断后任何残余电压高于60 V的带电部分都应在5 S之内放电到60 V60 V以下只要 这种放电速率不妨碍电气设备的正常功能元件存储电荷小于或等于60 μC时可免除此要求)。如果这 种放电速率会干扰设备的正常功能则应在容易看见的位置或在包含带电部分的外壳邻近处作耐久性 警告标志提醒注意危险并注明打开外壳前所需的延时时间

对插头/插座或类似的器件拔出它们会裸露出导体件如插针),放电至60 V的时间不应超过1 s否则这些导体件应加以防护防护等级至少为IP2XIPXXBo如果放电时间不小于1 s最低防护等 级又未达到IP2XIPXXB应采用附加开关电器或适当的警告措施提请注意危险的警告标志并注 明所需的延时时间当设备位于所有人都能接触的地方警告是不够的避免接触带电部分的最低防护 等级为IP4XIPXXD

变频器和DC母线电源的放电时间可能超过5 s

6.2.5用遮栏的防护

用遮栏的防护应符合GB/T 16895.212011的规定

6.3故障防护

6.3.1概述

故障防护用来预防带电部分与外露可导电部分之间因绝缘失效时所产生的危险情况

对电气设备/系统的每个电路或部件至少应采用6.3.26.3.3规定的措施之一

-- 防止出现危险触摸电压6.3.2);

——触及触摸电压可能造成危险之前自动切断电源6.3.3)。

1由触摸电压引起有害的生理效应的风险取决于触摸电压及可能暴露的持续时间

2设备和保护措施的分类参见GB/T 170452008

6.3.2出现触摸电压的预防

6.3.2.1 概述

防止出现危险触摸电压有下列措施

——采用U类设备或等效绝缘

..电气 隔离

6.3.2.2采用H类设备或等效绝缘作防护

这种措施用来预防由于基本绝缘失效而出现在易接近部件上的触摸电压

这种保护应用下述一种或多种措施来实现

——采用H类电气设备或器件双重绝缘加强绝缘或符合GB/T 17045-2008的等效绝缘);

——按GB/T 7251.12013采用具有完整绝缘的成套开关设备和控制设备

——按GB/T 16895.212011使用附加的或加强的绝缘

6.3.2.3采用电气隔离作防护

单一电路的电气隔离用来防止该电路的带电部分基本绝缘失效时的触摸电压

这种防护型式应符合GB/T 16895.212011的规定

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6.3.3用自动切断电源作防护

受绝缘故障影响的任何电路的电源自动切断是为了防止由触摸电压引起的危险情况

在故障情况下这种措施是经保护器件自动操作切断一路或多路相线切断应在极短时间内出现以限制触摸电压使其在持续时间内没有危险

6.4采用PELV的保护

6.4.1基本要求

采用PELV保护人身免于间接接触和有限区间直接接触的电击防护

PELV电路满足条件如下

a标称电压不应超过

1当设备在干燥环境正常使用带电部分与人体无大面积接触时不超过25 V AC均方根 值或60 V DC无纹波

2其他情况6 V AC均方根值或15 VDC无纹波

无纹波一般定义为正弦波的纹波电压其纹波含量不超过10%均方根值

b电路的一端或该电路电源的一点应连接到保护联结电路上

CPELV电路的带电体应与其他带电回路电气隔离电气隔离不应低于安全隔离变压器初级和 次级电路之间的要求GB/T 19212.12016 GB/T 19212.72012)。

d每个PELV电路的导线应与其他电路导线相隔离

CPELV电路用插头/插座应遵守下列规定

1插头不能插入其他电压系统的插座

2插座不接受其他电压系统的插头

6.4.2 PELV 电源

PELV电源应为下列的一种

——符合GB/T 19212.12016GB/T 19212.72012要求的安全隔离变压器

——安全等级等效于安全隔离变压器的电流源如等效绝缘绕组的发电机);

——符合适用标准的电子电源该标准规定要采取措施保证即使出现内部故障输出端子的电压也 不超过6.4.1的规定值

7电气设备的保护

电气设备/系统的保护措施主要包括由短路引起的过电流保护电动机过热保护过载保护过流 保护超温保护限流保护)、异常温度保护防护)、对电源中断或电压降落随后复原的保护电动机的超 速保护附加接地故障/残余电流保护相序保护闪电和开关浪涌引起的过电压保护以及短路电流定额 的确定

以上所述电气设备/系统的保护应符合GB/T 5226.12019中第7章的规定

8等电位联结

等电位联结分为保护联结保护接地和功能联结功能接地)。

保护联结是为保护人员防止电击及故障防护的基本措施

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功能联结是为降低绝缘失效影响工业机器人运行的后果敏感电气设备受电骚扰而影响运行的后 果及可能会损坏电气设备的闪电感应电流通常的功能联结可由连接到保护联结电路来实现对于电 气设备/系统的适当功能而对保护联结电路的骚扰水平不是足够低的场合应使用单独的导线分 别用于保护联结和功能联结

上述的等电位联结应符合GB/T 5226.12019中第8章的规定

此外还应将机器人的机械本体控制柜连接到保护联结电路以保证保护联结电路的连续性

9控制电路和控制功能

9.1控制电路

9.1.1控制电路电源

控制电路由交流电源供电时应使用变压器供电这些变压器应有独立的绕组如果使用几个变压 器宜使这些变压器的绕组按使二次侧电压同相位的方式连接

如果取自交流电源的直流控制电路连接到保护联结电路它们应由交流控制电路变压器的独立绕 组或由另外的控制电路变压器供电

9.1.2控制电路电压

控制电压标称值应与控制电路的正确运行协调一致

AC控制电路的标称电压不宜超过

--230 V适用于标称频率50 HZ的电路

——277 V适用于标称频率60 Hz的电路

DC控制电路的标称电压不宜超过220 V

控制电路的电压应是下列一种或多种

———6V24V48V100V110V120V200V220V230VAC);

———5V6V12V24V48V110V220VDC)。

9.1.3保护

控制电路应提供过电流保护

9.2控制功能

9.2.1概述

控制功能包括停止功能类别操作安全功能和/或保护措施起动停止紧急操作无线控制系统 等)。

通过网络通信进行控制操作时应具有可靠的通信传输特性对其数据进行校验以保证数据可靠准 确同时具有与工业机器人控制操作的安全联锁机制电气设备/系统与外部网络有通信连接时其网 络通信协议中应包含有数据安全病毒防护相对应保护防攻击措施

通过与外部传感结合控制如视觉听觉力觉等应具有安全保护措施防止异常运行造成对人员 或设备的损伤

9.2.2停止功能类别

有下列三种类别的停止功能

0用即刻切除机械致动机构动力的办法停车


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1给机械致动机构施加动力去完成停车并在停车后切除动力的可控停止

2利用储留动能施加于机械致动机构的可控停止

9.2.3操作

9.2.3.1 概述

当要求降低危险情况出现的可能性时应提供安全功能和/或保护措施例如联锁)。

当一台机械有多个控制站时应提供措施以确保来自不同控制站的起动命令不会导致危险情况 发生

9.2.3.2 起动

起动功能应通过激励相关电路来操作

运转的起动应只有在安全功能和/或防护装置全部到位并起作用后才能进行9.3.6叙述的情况 除外

有些机械如活动机械上的安全功能和/或保护措施不适合某些操作这类操作的起动应采用保持 运行控制必要时与使能装置一起使用

在起动有危险的机械运行前应考虑听觉和/或视觉报警信号的规定

应提供适当的联锁以确保正确的起动顺序

在机械要求使用多个控制站操作起动时每个控制站应配备一个独立的手动操作的起动控制装置

操作起动条件如下

——应满足机械运行所需的全部条件

——所有起动控制装置应处于释放断开位置然后

——所有起动控制装置应联合引发

9.2.3.3 停止

根据机械的风险评价及机械的功能要求应提供O1类或2类停止

1当电源切断装置5.3操作时属于O类停止

停止功能应否定有关的起动功能

控制站为一个以上时根据机械风险评价的要求来自任何控制站的停止指令均应有效

2当引发停止功能时除停止运动外必要时还需终止机械功能

9.2.3.4紧急停止急停)、紧急断开

紧急停止急停及紧急断开的要求及操作应符合GB/T 5226.120199.2.3.4的规定

9.3联锁保护

联锁保护包括联锁安全防护装置的复位超过行程限值辅助功能的工作不同工作和相反运动间 的联锁反接制动安全功能和/或安全防护措施暂停

联锁保护应符合GB/T 5226.120199.3的规定

9.4失效情况的控制功能

失效情况的控制功能包括一般要求失效情况下减低风险的措施控制电路故障的防护均应符合 GB/T 5226.12019 9.4 的规定


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9.5电气设备/系统的功能安全

功能安全是工业机器人整体安全的一部分取决于电气设备/系统响应其输入的正确运行

GB/T 16855.12018安全有关部件执行安全功能的能力是通过性能等级PL来表示的

而在GB 28526-2012GB/T 20438.12017安全控制系统执行安全功能的能力是通过安全 完整性等级SlL体现的2给出了性能等级PL和安全完整性等级SIL之间的关系

如果确定所需的性能等级PL),可参见GB/T 16855.12018的附录A

GB 28526-2012的附录A给出计算SIL的方法示例

实现功能安全的进一步信息在 GB/T 16855.12018GB 285262012GB/T 20438.12017GB/T 15969.62015 中给出


2 SILPL


安全完整性等级SIL

GB/T 204 38.12017 GB 285262012 提供信息连续操作模式

每小时危险失效概率

性能等级PL

10-510-4

SIL1

10-610-5

SIL2

10-710-6

SIL3

10-810-7

SIL4

10-910-8


10操作板与控制器件

10.1通则

10.1.1 一般器件要求

操作板的控制器件应按GB/T 18209.12010GB/T 18209.22010的规定尽可能合适选择安 装和标识或编码

应使疏忽操作的可能性降到最低例如器件的定位合适的设计提供附加保护措施应特别考虑 用于危险机械控制的操作者输入装置例如触摸屏键盘和键区以及用于启动机械操作的传感器例如 位置传感器的选择排列编程和使用

操作板器件的位置应考虑人类工效学原则

10.1.2位置和安装

为了适用安装在机械上的控制器件应

——维修时易于接近

——安装得使由于物料搬运活动引起损坏的可能性减至最小

手动控制器件的操动器应这样选择和安装

——操动器不低于维修站台以上0.6 m并处于操作者在正常工作位置上易够得着的范围内

——使操作者进行操作时不会处于危险位置

——意外操作的可能性减至最小


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10.1.3防护

防护等级GB/T 42082017和其他适当措施一起应防止

——实际环境中和使用机械上发生的侵蚀性液体雾或气体的作用

——杂质如铁屑粉尘物质粒子的侵入

此外操作板上的控制器件直接接触的防护等级至少应采用IPXXDGB/T 4208-2017)。

10.1.4位置传感器

位置传感器如位置开关接近开关的安装应确保即使超程它们也不会受到损坏

电路中使用的具有相关安全功能例如保持机械的安全状态或防止机械产生危险情况的位置传 感器应具有直接断开操作GB/T 14048.52017或提供类似可靠性措施

10.1.5便携式和悬挂控制站

便携式及悬挂操作控制站如示教盒及其控制器件的选择和安装应使得由冲击和振动例如操作 控制站下落或受障碍物碰撞引起机械的意外运转可能性减到最小

10.2操动器

10.2.1颜色

操动器的颜色代码应按以下要求

——起动/接通操动器的颜色应为白黑或绿色优选白色不允许用红色

——急停和紧急断开操动器包括电源切断开关它预期用于紧急情况应使用红色最接近操动 器周围的衬托色则应着黄色红色操动器与黄色衬托色的组合应只用于紧急操作装置

——停止/断开操动器应使用黑灰或白色优先用黑色不允许用绿色允许选用红色但靠近紧 急操作器件不宜使用红色

——作为起动/接通与停止/断开交替操作的操动器的优选颜色为白灰或黑色不允许用红黄或 绿色

——对于按动它们即引起运转而松开它们则停止运转如保持-运转的操动器其优选颜色为白灰或黑色不允许用红黄或绿色

——复位按钮应为蓝灰或黑色如果它们还用作停止/断开按钮最好使用白灰或黑色优先 选用黑色但不允许用绿色

——黄色供异常条件使用例如在异常加工情况或自动循环中断事件中

——对于不同功能使用相同颜色白灰或黑如起动/接通和停止/断开操动器都用白色的场合应 使用辅助编码方法如形状位置符号以识别按钮操动器

10.2.2标记

按钮宜使用表3给出的符号标记标记可标在其附近最好直接标在操动器之上


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3操动器符号



10.3指示灯和显示器

10.3.1概述

指示灯和显示器用来发出下列型式的信息

——指示引起操作者注意或指示操作者应该完成某种任务蓝和绿色通常用于这种方式闪烁指示灯和显示器见10.3.3

——确认:用于确认一种指令一种状态或情况或者用于确认一种变化或转换阶段的结束蓝色 和白色通常用于这种方式某些情况下也可以用绿色

指示灯和显示器的选择及安装方式应从操作者的正常位置看得到GB/T 18209.12010)。 用于警告人员紧急危险的听觉或视觉设备的电路应配备检查这些设备可操作性的装置

10.3.2颜色

指示灯玻璃的颜色代码应根据机械的状态符合表4的要求

4指示灯的颜色及其相对于机械状态的含义


颜色

含义

说明

操作者的动作

紧急

危险情况

立即动作去处理危险情况

如断开机械电源发出危险状态报警并保持 机械的清除状态

异常

异常情况 紧急临界情况

监视和干预如重建需要的功能

绿

正常

正常情况

任选

强制性

指示操作者需要动作

强制性动作

无确定性质

其他情况可用于红绿蓝色的应用有疑问时

监视


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机械上指示塔台适用的颜色自顶向下依次为红绿和白色


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10.3.3闪烁灯和显示器

为进一步区别或发出信息尤其是给予附加的强调闪烁灯和显示器可用于下列目的

I起注意

--要求立即动作

——指示指令与实际情况有差异

——指示进程中的变化转换期间闪烁)。

对于较高优先级信息宜使用较高闪烁频率

用闪烁灯或显示器提供较高优先级信息的场合也应提供声音报警

10.4光标按钮

光标按钮操动器的颜色代码应符合10.2.1的要求当难以选定适当的颜色时应使用白色

急停操动器激活的颜色应保持为红色与照度无关

10.5动控制器件

具有旋动部分的器件如电位器和选择开关的安装应防止其静止部分转动只靠摩擦力是不够的

10.6起动器件

用于引发起动功能或移动机械部件如直线轴移动的操动器其设计和安装应尽量减小意外操作 的可能

10.7急停器件

10.7.1急停器件位置

急停器件应易接近

急停器件应设置在要求引发急停功能的各个位置

急停器件可能出现有效和无效之间相混淆的情况例如由拔出或其他使操作站失效引起在这种 情况下应提供最不易混淆的方法如设计和使用信息)。

10.7.2急停器件型式

急停器件的型式包括

——按钮装置的操动用手掌或拳触及例如蘑菇头式);

——拉线操作开关

——不带机械防护装置的脚踏开关

急停器件应具有直接断开操作

10.7.3急停操动器的颜色

急停器件的操动器应着红色最接近操动器周围的衬托色则应着黄色

10.7.4使能控制器件


使能控制是一个具有联锁功能的手动激励控制有以下两种形式: a被激励时允许机械运行由独立的起动控制引发


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b去除激励时

1引发停止功能

2防止引发机械运行

使能控制器件的选择和布置应使其失效的可能性减至最小例如在机械运转可能被重新起动前要求使能控制器件去除激励

使能控制器件的选择应具有下列特性

——设计要考虑人类工效学原则

--对于二位置型式

位置1开关的断开功能操动器不起作用);

位置2使能功能操动器起作用)。

——对于三位置型式

位置1开关的断开功能操动器不起作用);

位置2使能功能中间位置操动器起作用);

位置3断开功能超过中间位置操动器起作用);

当从位置3返回位置2,使能功能不能起作用

11控制设备的位置安装和电柜

11.1通则

所有控制设备的位置和安装应易于

接近和维护

——防御外界影响和不限制机构的操作

——机械及有关设备的操作和维护

11.2位置和安装

11.2.1易接近性和维护

控制设备的所有元件的设置和排列应使得不用移动它们或其配线就能清楚识别对于为了正确运 行而需要检验或需要易于更换的元件应在不拆卸机械的其他设备或部件情况下就能得以进行开门或 卸罩盖遮栏或阻挡物除外)。不是控制设备组件或器件部分的端子也应符合这些要求

所有控制设备的安装都应易于从正面操作和维修当需要用专用工具调整维修或拆卸器件时应 提供这些专用工具为了常规维修或调整而需接近的有关器件应安设于维修站台以上0.4 m2 m之 间宜使端子至少在维修站台以上0.2 m且使导线和电缆能容易连接其上

除操作指示测量冷却器件外在门上或期望可拆卸的外壳孔盖上不应安装控制器件

当控制器件是通过插接方式连接时它们的插接应通过型号形状)、标记或标志或参照代号单个 或组合使用清楚区分13.4.5)。

正常工作中需插拔的插头应具有非互换性缺少这种特性会导致错误工作

在正常工作过程中需要插拔的插头/插座连接器应定位安装以便于提供畅通无阻的插拔当提供 用于连接测试设备的测试点时应

——在安装上提供畅通无阻的通道

——有符合技术文件的清楚的标识17.3);

——有足够的绝缘

——有充分的空间


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11.2.2 实际隔离或成组

与电气设备无直接联系的非电气部件和器件不应安装在装有控制器件的外壳中如电磁阀那样的 器件应与其他电气设备隔离开如在单独隔间中)。

集聚安装并连有电源电压或连有电源与控制两种电压的控制器件应与仅连有控制电压的控制器 件分隔开独立成组

下列的接线端子应单独成组

..动力电路

——相关的控制电路

—— 由外部电源馈电的控制电路如联锁)。

但若能使各组容易识别如通过标记用不同尺寸使用遮栏用颜色),则各组可以邻近安装

在布置器件位置时包括互连),由供方为它们规定的电气间隙和爬电距离应考虑实际环境条件或 外部影响

11.2.3

电气设备外壳内部温升不应超过元件制造商规定的环境温度

发热元件如散热片功率电阻的安装应使附近所有元件的温度保持在允许限值的范围内

11.3防护等

控制设备应有足够的能力防止外界固体物和液体的侵入并要考虑到工业机器人运行时的外界影 响即位置和实际环境条件),且应充分防止粉尘冷却液和切屑等

控制设备的外壳的防护等级应不低于IP22 GB/T 4208-2017)。

电柜防护等级应为IP54IP65GB/T 42082017)。

11.4电柜和通

制造电柜的材料能承受机械电气和热应力以及正常工作中可能碰到的湿度和其他环境因素的 影响

紧固门和盖的紧固件应为系留式的

电柜窗的材料应适合承受预期机械应力和化学腐蚀

电柜门宜使用垂直较链开角最小95°门宽不超过0.9 m

盖与外壳的结合面和密封垫应能经受住机械所用的侵蚀性液体雾或气体的化学影响为了运行或维修而需要打开或移动的电柜上的门罩和盖采取保持其防护等级的措施如下

——它们应牢靠紧固在门盖或外壳上

——不应由于门盖的移开或复位而损坏和使防护等级降低

当外壳上有通孔如电缆通道),包括通向地板或地基或机械其他部件的通孔均应提供措施以确保 获得设备规定的防护等级电缆的进口在现场应容易再打开机械内部装有电器件的壁龛底面可提供 适当的通孔以便能排除冷凝水

如果电柜中有安装用孔可能需要采取措施使安装后这些孔不削弱所要求的防护等级

当需要时应具有起吊环或叉车搬运作业的位置

设备在正常或异常工作中表面温度足以引起燃烧危险或对外壳材质有损害时

——应将设备装入能承受这种温度的外壳中而没有燃烧或损害的危险;

——设备的安装和位置应与邻近的设备有足够的距离以便安全散热11.2.3);

——用能耐受设备发热的材料屏蔽避免燃烧或损害的危险


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警告标志及标签应符合16.2.2的规定

11.5电气设备通道

通道中的门和电气工作区用的通道门应

——至少宽0.7 m,2.1 m

...向外开;

——允许从里开门但有措施如应急插销而不使用钥匙或工具

12导线和电缆

导线和电缆包括选择的一般要求导线绝缘正常工作时的载流容量导线和电缆的电压降软电 缆及汇流线汇流排/),均应符合GB/T 5226.12019中第12章的有关规定

13配线技术

13.1连接和布线

13.1.1 -般要求

所有连接,尤其是保护联结电路的连接应牢固防止意外松脱

连接方法应适合被端接导线的截面积和性质

只有专门设计的端子才允许一个端子连接两根或多根导线但一个端子只应连接一根保护导线

只有提供的端子适用于焊接工艺要求才允许焊接连接

接线座的端子应清楚标示或用标签标明与电路图上相一致的标记

当错误的电气连接例如由更换元器件引起的可能是危险源并且通过设计措施不可能降低时导 线和/或端子应标识

软导线管和电缆的敷设应使液体能排离该装置

当器件或端子不具备端接多股芯线的条件时应提供拢合绞心束的办法不允许用焊锡来达到此 目的

屏蔽导线的端接应防止绞合线磨损并应容易拆卸

识别标牌应清晰耐久适合于实际环境

接线座的安装和接线应使内部和外部配线不跨越端子

13.1.2导线和电缆敷设

导线和电缆的敷设应使两端子之间无接头或拼结点电缆端接应牢固可靠使用带适合防护意外 断开的插头/插座组合进行连接不认为是接头

例外如果在分线盒中不能提供接线端子例如对活动机械对有长软电缆的机械电缆连接超 长以至于电缆制造厂做不到在一个电缆盘上提供足够长的电缆),可以使用拼接或接头为满足连接 和拆卸电缆和电缆束的需要应提供足够的附加长度

只要可能就应将保护导线靠近有关的负载导线安装以便减小回路阻抗

在铁磁电柜中安装的交流电路导线的安排应使得电路中所有导线包括保护导线装入同一外敷 物中

进入铁电柜中的交流电路导线的安排应使得电路中所有导线包括保护导线只能共同由铁磁材料包 围电路的导线之间为非铁磁材料即电路的所有导线应经过同一电缆输入孔进入电柜

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GB/T 5226.72020


13.1.3同电路的导线

不同电路的导线可以并排放置可以穿在同一管道中如导线管或电缆管道系统),也可以处于同一 多芯电缆中或处于同一个插头/插座组中只要这种安排不削弱各自电路的正常功能并且

——如果这些电路的工作电压不同应把它们用适当的遮栏彼此隔开或者

——任何导线的绝缘均可以承受系统中的最高电压如非接地系统线间电压和接地系统的相对地 电压

13.1.4 AC电路-电磁影响防止涡流

在铁磁电柜中安装的Ae电路导线的安排应使各电路的所有导线包括各电路的保护导线装入同一 外敷物中这类导线进入铁类电柜它们的安排应使导线不被铁磁材料单独环绕

AC电路不宜采用钢丝或钢带的铠装单芯电缆

13.2导线的标

13.2.1 一般要求

每根导线应按照技术文件的要求见第17在每个端部做出标记

导线标识如为维修方便宜用数字字母数字颜色导线整体用单色或用单色多色条纹或颜色 和数字或字母数字的组合采用数字时应是阿拉伯数字字母应是罗马字大写或小写)。

13.2.2保护导线/保护联结导线的标

应采用形状位置标记或颜色使保护导线/保护联结导线与其他导线易于区别当只采用色标时应在导线全长上采用黄/绿双色组合保护导线/保护联结导线的色标是绝对专用的对于绝缘导线/绿双色组合应这样安排即在任意15 mm长度的导线表面上一种颜色的长度占30%70%其余 部分为另一种颜色

如果保护导线能容易地从其形状位置或结构如编织导线裸绞导线识别或者绝缘导线一时难 以购得则不必在整个长度上使用颜色代码而应在端头或易接近位置上清楚地标示GB/T 5465.220085019图形符号见图1或用黄/绿双色组合标记



1 GB/T 5465.22008 5019 图形符号

例外保护联结导体可以用字母PB和和/或GB/T 5465.220085021图形符号见图2进行 标志



2 GB/T 5465.22008 5021 图形符号

13.2.3线的标

如果电路包含只用颜色标识的中线其颜色应为蓝色为避免与其他颜色混淆宜使用不饱和蓝这里称为浅蓝”(GB/T 7947-20105.2.2),如果选择的颜色作为中线的唯一标识可能导致混淆


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的场合不应使用浅蓝色来标记其他导线

如果采用色标用作中线的裸导线应在每个15 mm-100 mm宽度的间隔或单元内或在易接近的 位置上用浅蓝色条纹作标记或在导线整个长度上作浅蓝色标志

13.2.4颜色的标

当使用颜色代码作导线标识时不是保护导线13.2.2和中线13.2.3标识时可采用下列 颜色

绿粉红青绿GB/T 135342009)。

如果采用颜色作标识宜在导线全长上使用带颜色的绝缘材料或以固定间隔在导线上和其端部或 在易接近的位置用颜色标记

由于安全原因在有可能与黄/绿双色组合发生混淆的场合不应使用绿色或黄色

可以使用上面列出颜色的组合色标只要不发生混淆和不使用绿色或黄色不过黄/绿双色组合标 记除外

当使用颜色代码标识导线时宜使用下列颜色代码

——黑色交流和直流动力电路

——红色交流控制电路

——蓝色直流控制电路

——橙色例外电路

上述的例外允许绝缘材料不使用推荐的颜色如多芯电缆)。

13.3 电柜内配线

电柜内的导线应固定并需保持在适当位置非金属管道只有在用阻燃绝缘材料制造时才允许 使用

要安装在电柜内的电气设备宜设计和制作成允许从电柜的正面修改线路11.2.1)。如果不可 行并且控制器件是从电柜的背后接线则应提供进出门或能旋出的配电盘

安装在门上或者其他活动部件上的器件应使用适合部件频繁运动用的软导线连接这些导线应 紧固在固定部件上和与电气连接无关的活动部件上

不敷入管道的导线和电缆应牢固固定住

引出电柜外部的控制配线应采用接线座或连接插头/插座组合连接对于插头/插座组合见 13.4.5 13.4.6

动力电缆和测量检测电路的电缆可以直接接到预期连接的器件的端子上

13.4 电柜外线

13.4.1 一般要求

电缆或管道连同专用的管接头密封垫等引入电柜的方法应确保不降低防护等级11.3)。

同一电路的导线不应分布于不同的多芯电缆导线管电缆管道系统或电缆通道系统构成同一电 路的若干多芯电缆并行安装时上述要求不需要多芯电缆并行安装时如可能每一根电缆应尽可能 包含每一相的一根相线和中性线

13.4.2外部管道

连接电柜内电气设备的外部导线应封闭在合适的管道如导线管或电缆通道系统13.5所 述有合适保护套的电缆无论是否用电缆托架或电缆支承设施都可以不需要管道安装带有专用电 24


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缆的器件如配有专用电缆的位置开关或接近开关当其电缆适用足够短放置或保护得当使损坏的 风险最小时它们的电缆不必密封在管道中与管道或多芯电缆一起使用的接头附件应适合于实际 环境

如果与悬挂按钮站的连接一定要使用柔性连接则应采用软导线管或软多芯电缆悬挂站的重量 不应借助软导线管或多芯电缆来承受除非是为此目的专门设计的导线管或电缆

13.4.3机械的动部件的连接

频繁移动的部件应按第12章的规定使用适合于弯曲的导线连接软电缆和软导管的安装应避免 过度弯曲和拉紧受力尤其是在接头附近部位

移动电缆的支承应使得在连接点上没有机械应力也没有急弯当用回环结构实现时弯曲回环应 有足够的长度以便使电缆的弯曲半径符合电缆制造商的规定若无此规定至少为电缆外径的10

机械的软电缆安装和防护应使得电缆因使用不合理等因素引起外部损坏的可能性减到最小软电 缆应防止

--被机械自身辗压

——被其他机械辗压

——运动过程中与机械的构件接触

——在电缆吊篮中敷入和敷出接通或断开电缆盘

——对花彩般垂挂或悬挂电缆施加冲击力和风力

——与电缆收集器过度磨擦

——暴露于过度的辐射热

电缆护套应能耐受由于移动而产生的可预料到的正常磨损并能经受环境污染的影响如油冷 却液粉尘)。

如果移动电缆靠近运动部件则应采取措施使运动部件和电缆之间至少应保持25 mm距离如果 做不到则应在二者之间安设遮栏

电缆输送系统的设计应使得侧向电缆角度不超过5正在接近或离开电缆导向装置时应避免挠曲 扭转

应有措施确保至少总有两圈软电缆缠绕在电缆盘上

起导向和携带软电缆的装置应设计成电缆在所有弯曲点处的内弯曲半径不小于表5规定的值除 非考虑了允许的拉力和预期疲劳寿命或与电缆制造商另有协议


5强迫时软电允许的最小弯曲半径


用途

电缆直径或扁平电缆的厚度/mm

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电缆盘

导向轮

花彩般垂挂装置

其他


两弯之间的直线段应至少为电缆直径的20

如果软导线管靠近运动部件则在所有运行情况下其结构和支承装置均应能防止对软导线管的


损伤

软导线管不应用于易受快速和频繁的活动的连接除非是为此目的专门设计的


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13.4.4机械器件的

安装在机械上的几个器件例如位置传感器按钮)串联或并联连接时这些器件间宜通过构成中间 测试点的端子进行连接这些端子应方便安装充分保护并在有关图上示出

13.4.5插头/插座组合

电柜内部端接部件或器件所使用的固定插头/插座组合不是软电缆或部件连接总线系统所使用 的插头/插座组合不属于本条所述的插头/插座组合

适用时插头/插座组合的安装应满足下列要求

a断开后仍然有电的元件至少应有IP2XIPXXB的防护等级并考虑要求的电气间隙和爬电 距离PELV电路除外

b插头/插座组合的金属外壳应连接保护联结电路PELV电路除外

C预期带动力负载但在带负载条件下不能断开的插头/插座组合应有保持措施以防意外或事故 断开并应有清晰标记表明在带负载条件下不能断开

d如果在同一电气设备上使用几个插头/插座组合则相关的组合应清楚标识宜采用机械编码 以防相互插错

当根据a安装后插头/插座组合的型式应在任何时间包括连接器插入和拔出期间防止与带电 部分意外接触防护等级应至少为IP2XIPXXBPELV电路除外

当插头/插座组合包含保护联结电路用触点时应使它首先接通最后断开

在带负载条件下连接或断开的插头/插座组合应有足够的负载分断能力当插头/插座组合额定电 流为30 A或更大时应与开关器件联锁以便只有当开关器件处在断开位置时才能连接和断开

插头/插座组合额定电流大于16 A应有保持措施以防意外或事故断开

插头/插座组合的意外或事故断开会引起危险情况时应有保持措施

13.4.6装运拆卸

为了装箱运输需要拆断布线时应在分断处提供接线端子或提供插头/插座组合这些接线端子应 适当封装插头/插座组合应能防护运输和存储期间实际环境的影响

13.4.7备用导线

应考虑提供维护和修理用的备用导线当提供备用导线时应把它们连接在备用端子上或用和防 护接触带电部分同样的方法予以隔离

13.5管道接线与其线

13.5.1 一般要求

管道应提供适合用途的防护等级GB/T 42082017)。

可能与导线绝缘接触的锐棱、確、毛刺、粗糙表面或应从管道和接头附件上清除必要时应 提供由阻燃耐油绝缘材料构成的附加防护以保护导线绝缘

易存积油或水的接线盒引线箱电缆管道装置中应允许留有直径6 mm的排泄孔

为了防止电气导线管与油气和水管混淆电气导线管宜使用实体隔离安设或者做出明显标记

管道和电缆托架应采用性支承其位置应离运动部件有足够的距离并使损伤或磨损的可能性减 至最小在要求有人行通道区管道和电缆托架的安装应至少高于工作面2 m

部分被遮盖的电缆托架不应看作管道或电缆通道系统所用电缆的类型应适于安装在开式电缆托


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架上

管道的尺寸和排列宜便于导线和电缆插入

13.5.2金属硬导线

金属硬导线管及管接头应为镀锌钢或适合使用条件的耐腐蚀材料制成应避免使用不同金属因 为它们的接触中会产生电位差腐蚀作用

导线管应牢固固定在其位置上并将其两端支承住

管接头应与导线管相适应并适用应使用带螺纹的管接头除非由于结构上的困难妨碍装配如 果使用无螺纹管接头则导线管应牢固固定在设备上

导线管的折弯不应损坏导线管也不应减小导线管的有效内径

13.5.3金属软导线

金属软导线管应由金属软管或编织线网铠装组成它应适用于预期的实际环境

管接头应与软导线管相适应并适用

13.5.4金属软导线

非金属软导线管应耐弯折并应具有与多芯电缆护套类似的物理性能

这种软导线管应适用于预期的实际环境

管接头应与软导线管相适应并适用

13.5.5系统

电柜外部的电缆通道系统应采用刚性支承并应与机械的运动部件或污染源相隔离

盖板的形状应覆盖满周边及加密封垫盖板应采用适当方法连接到电缆通道系统上对于水平安 装的电缆通道系统其盖板不应装在底部除非为这样安装的专门设计

如果电缆通道系统是分段提供的则各段之间的联结应紧密配合但不需要加密封衬垫

除接线或排水需用孔外不应有其他开口电缆通道系统不应有敞开的不用的出砂孔

13.5.6机械的隔和电系统

应允许用机械立柱或基座内的隔间或电缆通道系统去围护导线只要该隔间或电缆通道系统是与 冷却液槽及油箱隔离并完全封闭的敷入在封闭的隔间或电缆通道系统中的导线应被固紧其布置应 使得它们不易受到损坏

13.5.7电动机的接线

电动机的接线盒应密闭仅与电动机及安装在电动机上的器件如制动器温度传感器反接制动开 关或编码器进行连接

14电动机及关器件

电动机及有关器件包括一般要求电动机外壳电动机尺寸电动机安装于隔间电动机的选择依 据机械制动用保护器件均应符合GB/T 5226.12019中第14章的规定

如果在某些紧急情况下不能通过示教器操作来控制移动工业机器人此时需要通过手动操作松开 各轴电动机抱闸来移动工业机器人在松开抱闸前应做好安全防护对要松开抱闸的相应轴应做好保 护以免松开抱闸后工业机器人手臂跌落砸伤人员


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15插座和照明

当需要时插座和照明包括附件用插座机械和电气设备的局部照明),应符合GB/T 5226.12019中第15章的规定

16标记警告标志和参照代号

16.1概述

警告标志铭牌标记和识别牌应经久耐用经得住复杂的实际环境影响

16.2警告标志

16.2.1电击危险

不能清楚表明其中装有会引起电击风险的电气设备的外壳都应具有标记GB/T 5465.220085036图形符号的警告标志见图3)。

3防电击危险图形符号

警告标志应在外壳门或盖上清晰可见

警告标志在下列情况可以省略

——装有电源切断开关的外壳

——人机接口或控制站

——自带外壳的单一器件如位置传感器)。

防触电警告标志为黄底黑边及黑色闪电的三角图形符号

16.2.2热表面危险

风险评价表明需要警告防止电气设备危险表面温度的可能性时应具有标记GB/T 5465.22008 5041图形符号的警告标志见图4)。

4防热表面危险图形符号

16.3功能识别

控制器件视觉指示器应在器件上或在其附近清晰耐久地标出与它们功能有关的标记


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16.4电气设备外壳的标记

下列信息应有清晰耐久地标记在电气设备/系统安装后使人们在接收引入电源的外壳上清晰 可见

——供方的名称或商标

——认证标记或可能由当地或特定区域要求的其他标记必要时

——型式代号或模式适用时;

--序列号适当时

--主要文件号GB/T 195292004),适用时

——额定电压相数和频率如果是交流),每个引入电源的满载电流

上述信息宜在主引入电源附近提供

16.5参照代

所有电柜装置控制器件和元件应清晰标出与技术文件相一致的参照代号

17技术文件

17.1通则

应提供必要的信息资料),以识别运输安装使用维护、报废和处置机械电气设备

1文件有时以纸质形式提供因为不能确定用户是否可以阅读到电子版或互联网形式的说明书然而与纸版 说明书相比如果可以得到电子版或互联网形式的说明书通常会更有益处因为如果纸版文件丢失用户可以 通过下载电子版的方式来恢复文件必要时该方式也便于文件更新

2在我国使用的电气设备/系统的技术文件及信息资料要有中文语言版本

17.2关电气设备的资料信息

电气设备/系统应提供下列资料信息):

a当提供多个文件时要为整体机械电气设备/系统提供一个主要文件同时列出与设备/系统相 关的补充文件

b电气设备的标识16.4)。

C安装和配置资料信息包括

—— 电气设备的配置和安装的描述及其与电源和其他源的连接

——对于各引入电源电气设备短路电流额定值

—-额定电压、相数和频率若是AC.),配电系统形式TTTNIT和各引入电源满载电流——对于各引入电源的任何附加电源要求例如最大电源漏电流);

——移动和维护电气设备要求的空间

——确保不损害冷却布局的安装要求

——适当时环境限制例如照明振动EMC环境和大气污染);

——适当时功能限制例如峰值起动电流和允许的电压降);

——对于涉及电磁兼容性的电气设备的安装应采取的预防措施

d在机械邻近区域例如2.5 m以内),可同时接近的外部可导电部分的连接说明例如下列保 护联结电路

--金属管;

——防护栏


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e功能和操作资料信息),适用时包括

—— 电气设备的结构概略图例如结构图或概略图);

--如需预期使用时编程或配置的步骤

--意外停止后重新起动的程序

——操作顺序

——若采用电池来记忆机器人伺服电动机多圈位置数据即驱动的关节位置的情况下应在 工业机器人本体适当位置或在使用说明书使用手册上说明电池的电量检测和更换注意 事项

f电气设备的维护信息适当时包括

——功能测试的频次和方法

——有关安全维护程序的说明以及需要时暂停安全功能的场合和/或保护措施程序的说明 见第9);

——有关调整修理和预防性维护的频次及方法的指南

——用于替换的电气零部件互连的详细说明例如电路图和/或互连图)];

——所需专用装置或工具的信息

备件信息

——有关可能的剩余风险的信息是否需要任何特殊培训的指导和任何必要的个人防护设备 的规范

——如适用仅熟练人员和受过训练人员才能使用的钥匙和工具的说明

——修理或修改后确认有关安全控制功能以及必要时定期测试的资料信息),如适当

g如适当搬运运输和储存的信息例如尺寸重量环境条件可能的老化限制)。

h正确拆卸和处理部件的信息例如回收或处置)。


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附录A

规范性附录

工业机器人电气设备/系统电磁兼容性EMC的要求与试验方法

A.1电磁兼容性一一

A. 1.1要求

电气设备/系统电磁兼容性的发射分为

——辐射干扰

——传导干扰

电气设备/系统的发射限值见表A.1


A.1射限


端口

频率范围

严酷等级标准在距离10 m处测得

严酷等级可选

在距离30 m处测得

依据标准

外壳端口

辐射干扰

30 MHz~230 MHz

40 dB(μVm)准峰值

30 dB(μVm)准峰值

GB233132009

230 MHz~1000 MHz

47 dB(μVm)准峰值

37 dB(μVm)准峰值

交流电源端口 传导干扰

0.15 MHz ~0.5 MHz

79 dB(μVm)准峰值

66 dB(μVm)平均值

GB233132009

0.5 MHz~30 MHz

73 dB(μVm)准峰值

60 dB(μVm)平均值


A.1.2检试验


辐射干扰传导干扰试验配置及试验测量方法按表A.2及表A.3的规定试验结果应符合表A.1 的规定


A.2辐射干扰


项目

内容

试验目的

^定电气设备及系统的辐射干扰性能

试验方法

GB/T 6113.2032016

试验配置

GB/T 6113.20320163GB/T 6113.1042016, GBT6113.1012016

测量距离b

见表A.1

___________安装/支撑的细则___________

由制造厂商规范确定

频率范围

见表A.1

_____________限值_____________

见表A.1

.试验可在不具备户外试验场的物理特点的辐射试验场进行如果按GB/T 6113.1042016测得的水平和垂直 场强衰减测量值处于GB/T 6113.1042016中给出的理论场强衰减±4 dB之内则频率范围在30 MHZ1GHz的辐射试验场应是可接受并有效的这些辐射试验场地应该考虑到并验证在30 MHZIGHZ频率范 围内的测试距离应有证据证明这些场地能得到有效的测试结果

b测量距离是被试电气设备及系统或其外壳与用于试验现场测量的接收天线之间的距离或者是试品所在建 筑物的外墙与用于现场测量的接收天线之间的距离


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A.3传导干扰


项目

内容

试验目的

确定数控装置的传导干扰性能

试验方法

GB/T 6113.2012018

试验配置

GB/T 6113.2012018 GB/T 6113.102-2018

施加端口

交流电源端口

安装/支撑的细则

由制造厂商规范确定

频率范围

见表A.1

限值

见表A.1


A.2电磁兼容性一一抗扰

A.2.1电放电抗扰

A.2.1.1 要求

电气设备/系统运行时对外壳端口操作人员经常触及的所有部位与保护接地端口间进行静电放 电试验接触放电电压为6 kV,空气放电为8 kV,试验中电气设备/系统具备的所有控制显示等功能 均应正常

性能判据按B级验收A.2.8)。

A.2.1.2试验

试验方法如下

a试验目的确定电气设备/系统的静电放电抗扰度性能

b试验方法GB/T 241122009

C试验仪器及参数

——静电放电发生器

——输出电压示值的允许偏差为±5%

d试验条件

--接触放电±6 kV,空气放电±8 kV

..试验室的相对湿度30%60%

e性能判据BA.2.8)。

f试验程序

1电气设备/系统经初始检测后将其放置于绝缘试验工作台上按规定要求连接好导线并 通电让其在空载条件下运行对于台式结构采用木制式绝缘支架与接地参考平面隔开高度为800 mm

2在示教盒面板按钮键盘电柜及连接器等凡是手能触摸的部位20/s的速度进行 放电以寻找静电放电的敏感点

3在敏感点以单次放电的方式在选定点与④之间施加10次单次放电连续单次放电之间 的时间间隔不少于1s

4首选接触式放电非绝缘漆不属于绝缘材料应使用接触放电头刺破漆膜放电若被测


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表面为绝缘材料则应采用空气放电

5按性能判据B级验收

A.2.2电瞬变脉群抗扰

A.2.2.1 要求

电气设备/系统运行时分别在交流电源端口与保护接地端口④之间加入峰值为2kV重复频率 为5 kHz的脉冲群时间为1 mm在控制1/()信号数据及测量端口或接口电缆上用耦合夹加入峰 值为1 kV重复频率为5 kHz的脉冲群时间为1 mm试验中试品具备的控制显示等功能应均正常

性能判据按B级验收

A.2.2.2检试验

试验方法如下

a试验目的确定电气设备/系统的快速瞬变脉冲群抗扰度性能

b试验方法GB/T 241112009

C试验仪器及参数

快速瞬变脉冲群发生器其输出波形应符合GB/T 241112009的要求

d试验条件

——电源端口/接口交流/直流电源线保护联接线电机电源线):2 kV/5 kHz

——控制与测量信号接口电平脉冲模拟等信号线):1 kV/5 kHz

—-信号端口/接口RS 232/RS 485USB键盘线现场总线等):1 kV/5 kHz

C性能判据Bα.2.8o

f试验程序

1电气设备及系统经初始检测后将其放置于绝缘试验工作台上按规定要求连接好导线并通电让其在空载条件下运行对于台式结构采用木制式绝缘支架与接地参考平面隔 开高度为800 mm

2交流电源线直流电源线与保护联接线保护联接线应与参考接地板相连使用电源耦 合网络电源线长度不超过1 m若超过1 m且又不能拆下时则应把电源线弯成直径 400 mm的平坦环路100 mm的高度与参考地平面平行放置

3对于单相或三相电源上的各条线包括④线应分别施加干扰单相电源还应对LN、④线 同时施加干扰试验时在试品的交流供电电源端口施加电压峰值为21±10%kV单 脉冲宽度为501±30%ns脉冲上升时间为51±30%ns脉冲重复频率为51 20%kHz的脉冲数脉冲群持续时间为151±20%ms其间隔为3001 20 %ms每次为正 极/负极性脉冲群干扰时间各持续1 mm

4测量与控制信号线信号线使用电容耦合夹注意调整耦合夹与试品之间的信号线的长 度应符合GB/T 24111-2009的规定试验时用耦合夹分别在控制装置的I/O信号控 制测量端口电缆上施加电压峰值为11±10%kV单脉冲宽度为501±30%ns脉 冲上升时间为51±30%ns脉冲重复频率为51±20%kHz的脉冲数脉冲群持续时 间为51±20%ms其间隔为3001±20%ms每次为正极/负极性脉冲群干扰时间各 持续1 min

5按性能判据B级验收

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A.2.3浪涌冲击抗扰

A.2.3.1 要求

电气设备/系统运行时分别在交流输入电源端口的相线之间叠加峰值为1 kV的浪涌冲击电 压在交流输入电源端口的相线与保护接地端口④间叠加峰值为2kV的浪涌冲击电压浪涌冲 击重复率为1/min极性为正极/负极各进行5试验中试品具备的所有控制显示等功能均应 正常

在控制与测量信号接口电平脉冲模拟等信号线叠加峰值为1 kV的浪涌冲击电压浪涌冲 击重复率为1/min极性为正极/负极各进行5试验中试品具备的所有控制显示等功能应 正常

性能判据按B级验收A.2.8)。

1仅在信号线的总长度超过30 m才需要进行本项试验

2信号线如采用带屏蔽的电缆直接耦合到屏蔽层现场总线或其他由于技术原因不适用浪涌保护器件的信号 接口不按此要求耦合/去耦网络的影响会造成试品正常功能不能实现时不进行控制与测量信号接口 的浪涌试验

A.2.3.2检试验

试验方法如下

a试验目的确定电气设备/系统的浪涌抗扰度性能

b试验方法GB/T 228402008

C试验仪器及参数

浪涌发生器其输出波形应符合GB/T 228402008的要求

d试验条件

——电源端口交流电源线保护接地线④):1 kV线-线耦合),2 kV线-地耦合);

——控制与测量信号接口电平脉冲模拟等信号线):1 kV线-地耦合)。

C性能判据BA.2.8)。

D 试验程序

1电气设备/系统经初始检测后将其放置于绝缘试验工作台上按规定要求连接好导线并 通电让其在空载条件下运行对于台式结构采用木制式绝缘支架与接地参考平面隔开高度为800 mm

2对于交流电源端口的电源线浪涌应施加在电压波形的090°270°相角位置上试验 电压施加方式为线-线之间为1 kV线-④之间为2 kV线-中线之间为2 kV试验时应 不加外部浪涌保护器件和外部电源滤波器电源耦合网络与被测系统之间的连线长度应 不超过2 m

3试验时在试品的交流供电电源端口施加浪涌脉冲电压该电压波形为快速上升后缓慢下 降脉冲幅度为21±10% kV脉冲宽度为501±20%μs上升时间为1.21±30%μs脉冲重复率为1/min极性为正极/负极试验时正负各作5

4试验按从低到高分电压等级进行例如对于2 kV的试验要求应按500 V1 kV2 kV 顺序逐级升压测试每一级测试电压都应施加正极/负极性各5

5A.2.3.1仅对控制与测量信号接口有浪涌试验要求的试品在控制与测量信号接口电 平脉冲模拟等信号线叠加峰值为1 kV的浪涌冲击电压该电压波形为快速上升后 缓慢下降脉冲幅度为11±10%kV脉冲宽度为50 1±20%μs上升时间为1.2


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30%μs,脉冲重复率为1/mm,极性为正负/负极试验各作5

6试验按性能判据B级验收

7由于浪涌试验有可能损坏试品一般应放在各项试验的最后进行

A.2.4电压降和抗扰

A.2.4.1 要求

电气设备/系统运行时在交流输入电源端口任意时间电压幅值降为额定值的70% 试验等级 T70%实际降了额定电压值的30%),持续时间500 ms电压幅值降为额定值的40% 试验等级 UT40%实际降了额定电压值的60%),持续时间200 ms相继间隔时间为10 s两种试验等级任选 一种

在交流输入电源端口任意时间电压短时中断电压幅值降为额定值的100%即试验等级Ut0,实际降了额定电压值的100%时间3 ms相继中断间隔时间为10 s

电压暂降和短时中断各进行3试品具备的所有控制显示等功能均应正常

性能判据按表A.4中规定验收

A.2.4.2试验

试验方法如下

a试验目的确定电气设备/系统的交流电源电压暂降和短时中断抗扰度性能

b试验方法GB/T 228412008

C试验仪器及参数

电压暂降和短时中断发生器其输出波形应符合GB/T 22841-2008的要求

d试验条件及性能判据

试验条件及性能判据见表A.4


A.4电压降和试验


试验等级/(%UT

电压暂降短时中断/(%UT

持续时间/ms

性能判据

100

70

30

500

40

60

200

1电压短时中断是电压幅值降为额定值的100% ,即试验等级Ut0的电压暂降实际降了额定电压值 的 100%)。

2性能判据参见A.2.8


e试验程序

1试品经初始检测后将其放置于绝缘试验工作台上按规定要求连接好导线并通电让其 在空载条件下运行对于台式结构采用木制式绝缘支架与接地参考平面隔开高度为 800 mm

2该试验应作用于所有外部交流电源输入端口额定电压Ut应为试品的额定交流电源 电压

3试验时电源电压应在规定的2%范围内发生器的过零控制应有±10%的准确度

4试验等级0%Ut相当于电压中断试验时的初始相角应为任意对三相电源系统应分 别逐相电压中断测试和对三相电压同时中断测试电源线长度应为适合试品最短可能的

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线长

5按表A.4中规定的试验等级组合测试其中等级40%UT70%UT都为电压跌落试验可以任意选一种试验通过每种试验等级组合应至少测试三次并且每两次之间间隔应 至少为10 so

6按性能判据C当试品出现关机系统保护和故障后允许在人工操作下按预定起动程 序重新启动

A.2.5射频电磁场辐射抗扰度

A.2.5.1 要求

电气设备/系统运行时在频率范围80 MHZ1 000 MHz场强10 V/m,信号调幅80%幅度调制 AM频率1 kHz的条件下进行试验试验中试品具备的所有控制显示等功能均应正常

性能判据按A级验收A.2.8)。

A.2.5.2检验试验

试验方法如下

a试验目的确定电气设备/系统的射频电磁场辐射抗扰度性能

b试验方法GB/T 17626.32016

C试验仪器及参数

符合GB/T 17626.3-2016规定的设备电波暗室

d试验条件

在电波暗室里进行

e性能判据:AA.2.8)。

f试验程序

试验作用于电柜或机箱),GB/T 17626.32016

A.2.6射频场感应的传导骚扰抗扰度

A.2.6.1 要求

电气设备及系统运行时在频率范围0.15 MHZ80 MHz射频电压10 V信号调幅80%及幅度调 制AM频率1 kHz的条件下进行试验试验中试品具备的所有控制显示等功能均应正常

性能判据按A级验收A.2.8)。

当使用的电源线或信号线总长度允许超过3 m时才进行测试

A.2.6.2检验试验

试验方法如下

a试验目的确定电气设备/系统的射频场感应的传导抗扰度性能

b试验方法GB/T 17626.62017

c试验仪器及参数

符合GB/T 17626.62017规定的设备与配置

d试验条件

频率范围0.15 MHZ80 MHz射频电压10 V信号调幅80%幅度调制AM频率1 kHz)。

e性能判据AA.2.8)。

f试验程序


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作用于交流电源端口的电源线控制与测量接口的信号线GB/T 17626.62017

A.2.7场抗扰

A.2.7.1 要求

电气设备/系统运行时在频率50 Hz,磁场强度30 α/m的条件下进行试验试验中试品具备的所 有控制显示等功能均应正常

性能判据按A级验收Λ.2.8o

A.2.7.2试验

试验方法如下

a试验目的确定电气设备及系统对工频磁场抗扰度的性能

b试验方法GB/T 17626.82006

C试验仪器及参数工频电磁场发生器感应线圈地参考平面并应符合GB/T 17626.82006 的第678章的要求

d试验条件

频率50 Hz磁场强度30 A/m

C性能判据AA.2.8)。

f试验程序

实验室的电磁条件应能保证正确操作被测试品而不致影响试验结果否则试验应在法拉第笼

中进行实验室的背景电磁场至少应低20 dB具体试验见GB/T 17626.82006)。

带有对工频电磁场敏感的零部件的电气设备/系统才进行本项试验

A.2.8抗扰度性能判据

电气设备/系统抗扰度的性能判据按GB/T 21067-2007中第5章的性能判据ABC要求进 行:

a性能判据A在标准限值内性能正常

b性能判据氏功能或性能暂时降低或丧失但能自行恢复

c性能判据C功能或性能暂时降低或丧失但需操作者干涉或系统复位才能恢复


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参考文献

[口 GB/T 126432013 机器人与机器人装备 词汇(ISO 8373 2012 ,IDT)


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