GB/T 26676-2011 机床电气、电子和可编程电子控制系统 耐压试验规范

　　ICS 29. 020 J 50

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 26676—2011

　　机床电气、电子和可编程电子控制系统

　　耐压试验规范

　　Electrical,electronicandprogrammableelectroniccontrolsystemsofmachine

　　tools—Specification ofwithstandingvoltagetest

　　2011-06-16发布 2011-12-01实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　

　　发

　　

　　布

　　GB/T 26676—2011

　　目 次

　　前言 Ⅰ

　　1 范围 1

　　2 规范性引用文件 1

　　3 术语和定义 1

　　4 试验设备 2

　　5 试验条件 2

　　5. 1 试验环境 2

　　5. 2 试验电压 2

　　5. 3 漏电流 3

　　5. 4 试验时间 3

　　6 试验程序 3

　　6. 1 试验要求 3

　　6. 2 试验电路 3

　　6. 3 试验程序 4

　　7 试验记录 4

　　7. 1 耐压试验记录 4

　　7. 2 试验记录格式 4

　　8 试验评定 4

　　附录 A (资料性附录) 耐压试验的温度和湿度区域 5

　　附录 B (资料性附录) 修正的试验电压 6

　　附录 C (资料性附录) 典型机床的电路图与试验电路说明示例 7

　　附录 D (资料性附录) 耐压试验记录格式示例 10

　　参考文献 11

　　GB/T 26676—2011

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1. 1—2009给出的规则起草 。

　　本标准由中国机械工业联合会提出 。

　　本标准由全国工业机械电气系统标准化技术委员会(SAC/TC231)归 口 。

　　本标准起草单位 :广州机床厂有限公司 、广州数控设备有限公司 、深圳市华测检测有限公司 、杭州机床集团有限公司 。

　　本标准主要起草人 :谭竞舟 、张玉洁 、赵韶东 、孙华山 、陈建明 。

　　Ⅰ

　　GB/T 26676—2011

　　机床电气、电子和可编程电子控制系统

　　耐压试验规范

　　1 范围

　　本标准规定了机床电气 、电子和可编程电子控制系统耐压试验的术语和定义 、试验设备 、试验条件 、试验程序 、试验记录和试验评定 。

　　本标准适用于标称电压不超过 AC 1 000 V或 DC 1 500 V、额定频率不超过 200 Hz 的机床电气 、电子和可编程电子控制系统(以下合称电气系统)的耐压试验(以下简称耐压试验) ,类似机床的机械电气系统耐压试验可参照本标准 。

　　注 1: 机床是指金属切削机床 、电加工机床及其他类型的机床 。

　　注 2: 机床电气 、电子和可编程电子控制系统分别指机床电气系统 、电子系统和可编程电子控制系 统 。在 机 床 电 气系统中应用的电子系统和可编程电子控制系统是机床电气系统的一部分 ,不是独立的系统 。

　　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(包括所有的修改单)适用于本文件 。

　　GB 5226. 1—2008 机械电气安全 机械电气设备 第 1部分 :通用技术条件(IEC 60204-1:2005, IDT)

　　GB/T 17627. 1—1998 低 压 电 气 设 备 的 高 电 压 试 验 技 术 第 一 部 分 : 定 义 和 试 验 要 求 ( eqv IEC 61180-1:1992)

　　GB/T 17627. 2—1998 低 压 电 气 设 备 的 高 电 压 试 验 技 术 第 二 部 分 : 测 量 系 统 和 试 验 设 备(eqvIEC 61180-2:1994)

　　3 术语和定义

　　下列术语和定义适用于本文件 。

　　3. 1

　　动力电路 powercircuit

　　从电网向生产性操作的电气设备单元和控制电路变压器等供电的电路 。

　　[GB 5226. 1—2008,定义 3. 42] 3. 2

　　保护联结电路 protectivebonding circuit

　　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 。

　　[GB 5226. 1—2008,定义 3. 44] 3. 3

　　报警 alarm

　　耐压试验仪测试的漏电流值超过设定的漏电流值时发出的声音和/或指示信号的警告 , 同时自动切断输出的高压电 。

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　　GB/T 26676—2011

　　3. 4

　　电击穿 electricalbreakdown

　　当放电完全桥接绝缘时在电应力下绝缘失效 ,导致电极间的电压下降接近至零 。

　　[GB/T 16935. 1—2008,定义 3. 20] 3. 5

　　击穿 puncture

　　贯穿固体绝缘的电击穿 。

　　[GB/T 16935. 1—2008,定义 3. 20. 2]

　　4 试验设备

　　4. 1 试 验 设 备 采 用 交 流 电 压 发 生 器 或 交 流 耐 压 试 验 仪 (以 下 简 称 耐 压 试 验 仪 ) , 其 特 性 按GB/T 17627. 2—1998中的相关规定进行验证 。

　　4. 2 主要性能参数 :

　　— 输出电压范围 :AC 0 V~AC 1 500V;

　　— 频率 :50 Hz±1 Hz、60 Hz±1 Hz ;

　　— 变压器 :输出容量 ≥500VA;

　　— 漏电流设定范围 :0 mA~ 50 mA;

　　— 试验保持时间范围 :1 s~ 30 s 。

　　注 : 上述参数是耐压试验仪一般应满足但不限于的范围 。

　　4. 3 在电压输 出的 范 围 内 , 电 压 的 波 形 为 近 似 稳 定 的 正 弦 波 , 其 峰 值 和 方 均 根 值 (有 效 值) 之 比 在

　　1. 41±0. 07范围以内(即失真系数在 -5% ~ +5%范围内) 。

　　注 : 1. 41是 2的近似值 。

　　4. 4 输出电压稳定 ,不受漏电流影响 。

　　5 试验条件

　　5. 1 试验环境

　　5. 1. 1 试验环境应符合下列要求 :

　　a) GB 5226. 1—2008中 4. 4. 3、4. 4. 4 和 4. 4. 5 规定的预期工作环境 :

　　— 在海拔 1 000 m 以下 、温度 5 ℃ ~40 ℃范围内 ;

　　— 最高温度为 40 ℃ ,相对湿度不大于 50% 。温度较低时允许较高的相对湿度 ,如环境温度为 20 ℃时 ,相对湿度可达到 90% 。

　　注 : 耐压试验的温度和湿度区域参见附录 A。

　　b) 制造商或制造商与用户协商规定的预期工作环境 。

　　5. 1. 2 耐压试验一般在 5. 1. 1a)规定的环境下进行 , 当规定了 5. 1. 1b)的环境时 ,则在 5. 1. 1b)规定的环境下进行 。

　　5. 2 试验电压

　　5. 2. 1 试验电压一般用交流电压 ,应符合 GB/T 17627. 1—1998中的相应要求 。 只有当大电容负载限制交 流 试 验 电 压 时 , 才 允 许 用 直 流 电 压 试 验 来 代 替 交 流 电 压 试 验 。 直 流 试 验 电 压 应 符 合GB/T 17627. 1—1998中的相应要求 , 直 流 电 压 发 生 器(或 直 流 耐 压 试 验 仪) 特 性 按 GB/T 17627. 2— 1998中的相关规定进行验证 。

　　2

　　GB/T 26676—2011

　　5. 2. 2 试验电压大小为电气系统中设备单元额定电源电压值的 2倍或 AC 1 000 V,取其中的较大者 。

　　5. 2. 3 试验环境的相对湿度大于 75% 时 ,宜考虑对试验电压进行修正 ,修正的试验电压参见附录 B 。

　　5. 2. 4 试验电压的频率一般为 50 Hz±1 Hz。

　　5. 3 漏电流

　　5. 3. 1 耐压试验仪漏电流的设定不应大于 5. 3. 2 和 5. 3. 3 的规定值 。

　　5. 3. 2 机床电气系统耐压试验时 ,漏电流设定为 30 mA(均方根值) 。

　　5. 3. 3 电子系统 、可编程电子控制系统耐压试验时 ,漏电流设定为 5 mA(均方根值) 。

　　5. 4 试验时间

　　试验电压保持时间一般为 5 s。

　　6 试验程序

　　6. 1 试验要求

　　6. 1. 1 机床电气系统耐压试验的试验电压施加在动力电路导线和保护联结电路之间 ; 电子系统 、可编程电子控制系统耐压试验的试验电压施加在交流供电输入端与保护接地端之间 。

　　6. 1. 2 试验前电气系统应断开外部供电电源 。

　　6. 1. 3 电气系统应先按相关标准进行绝缘试验 ,符合要求后才允许进行耐压试验 。

　　6. 1. 4 机床电气系统中的电子系统 、可编程电子控制系统 ,如制造商已按相应产品标准进行了耐压试验 ,在试验期间断开 ;不适宜经受该试验的元件和工作(或低)于 PELV 电压的电路应在试验期间断开 。

　　6. 1. 5 机床电气系统中已按相应产品标准进行了耐压试验的电子系统 、可编程电子控制系统 ,需提供已经受过耐压试验的相应记录或信息 ,否则还需进行耐压试验 。

　　6. 1. 6 机床电气系统耐压试验的现场应整洁 ,并在距机床周边 1 m 左右的位置设置封闭的安全警告标志 。 电子系统 、可编程电子控制系统耐压试验时 ,应和耐压试验仪一起置放在实验室绝缘工作台或绝缘材料板上进行 。承放电 子 系 统 、可 编 程 电 子 控 制 系 统 和 耐 压 试 验 仪 的 绝 缘 层 的 耐 电 压 强 度 应 超 过AC 3 000 V。

　　6. 1. 7 如多个电柜中有动力电路 ,而又不能同时进行耐压试验时 ,这些动力电路可单独进行耐压试验 。

　　6. 1. 8 机床电气系统的控制电路需参照本规范进行耐压试验 ,如发现存在绝缘缺陷应及时处理 , 以确保控制电路的绝缘安全 。控制电路的耐压试验结果不作为评定的依据 。

　　6. 2 试验电路

　　6. 2. 1 机床电气系统的试验电路

　　6. 2. 1. 1 机床电气系统的试验电路由动力电路中的导线 、控制元件和执行元件及其接线端子组成 。包括电源开关的输入端(子) 、输出端(子)及执行元件(如 : 电动机 、电主轴等)内部的导线 。

　　6. 2. 1. 2 试验电路中电源切断(隔离)开关(包括按钮)应闭合或其输入 、输出端子短接 ,交流接触器的触点应闭合或其输入 、输出端子短接 。

　　6. 2. 1. 3 控制电路如无 6. 2. 1. 1 中的执行元件 ,则与控制变压器 的 二 次 侧 断 开 , 否 则 参 见 附 录 C 中的注 。

　　6. 2. 1. 4 对照电气系统电路图 ,按 6. 1. 4 和上述要求检查试验电路 ,确保导线连接正确和可靠后方可进行耐压试验 。典型机床的电路图与试验电路说明参见附录 C 。

　　3

　　GB/T 26676—2011

　　6. 2. 2 电子系统和可编程电子控制系统的试验电路

　　6. 2. 2. 1 电子系统 、可编程电子控制系统的电源开关或接触器应接通或短接 。

　　6. 2. 2. 2 不适宜经受该试验的元件和工作于(或低于)PELV 电压的电路 ,在试验期间断开 。

　　6. 3 试验程序

　　6. 3. 1 试验人员按有关规定采取安全保护措施 ,并检查耐压试验仪的接地保护 ,确保接地可靠 。

　　6. 3. 2 按操作规程检查耐压试验仪 ,确保工作正常 。

　　6. 3. 3 断开耐压试验仪电源并放电 ,将高压输出调节旋钮旋至输出电压的零位(0 V) ,在耐压试验仪与电气系统试验电路之间可靠地连接试验专用线 。

　　6. 3. 4 按 5. 3 的规定值设定漏电流 。

　　6. 3. 5 升压应从 0 V开始 ,不应冲击合闸 。试验电压可快速从 0 V 升至电气系统的额定电压 ,然后机床电气系统在 10 s 的时间内 、电子系统和可编程电子控制系统在 5 s 的时间内 ,将试验电压均匀升至5. 2的规定值并保持 5 s时间 ,如未出现报警或击穿 ,在 2 s~ 3 s 的时间内 ,将试验电压均匀降至 0 V。如出现报警或击穿 ,则应及时断开耐压试验仪的电源并放电 ,按相应规定处理 。

　　6. 3. 6 耐压试验结束后 ,应及时断开耐压试验仪的电源 ,对电气系统试验电路放电以确保安全 ,复原电气系统导线的连接 , 同时拆除机床周边的安全警告标志 ,恢复机床正常工作状态 。

　　7 试验记录

　　7. 1 耐压试验记录

　　电气系统进行耐压试验时 ,被试验产品 、试验设备 、试验参数 、大气条件 、测点部位及试验结果等均应详细记录 。

　　7. 2 试验记录格式

　　耐压试验数据的记录格式参见附录 D。

　　8 试验评定

　　在耐压试验中 ,没有出现报警或击穿 ,则电气系统的耐压试验通过 。

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　　GB/T 26676—2011

　　附 录 A

　　(资料性附录)

　　耐压试验的温度和湿度区域

　　图 A. 1是对 GB 5226. 1—2008规定的预期工作环境— 温度与湿度以试验区域的形式作出的明示 。 电气系统的耐压试验在此区域内进行 , 当试验环境的温度和湿度在此区域之外时 ,不宜对电气系统进行耐压试验 。

　　图 A. 1 耐压试验的温度和湿度区域

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　　GB/T 26676—2011

　　附 录 B

　　(资料性附录)修正的试验电压

　　B. 1 空气密度修正系数

　　外绝缘破坏性放电电压与试验时的大气条件有关 ,放电电压随空气密度的增加而升高 。 当相对湿度大于 75%时 ,耐压试验电压的空气密度修正系数由式(B. 1)确定 。

　　k

　　式中 :

　　p0— 标准大气压 ,p0 = 101. 3 kPa;

　　k — 试验环境空气密度修正系数 , 当相对湿度 ≤75%时 ,k= 1;

　　p — 试验环境大气压 ,kPa;

　　t — 试验环境温度 , ℃ 。

　　t0 — 标准温度 ,t0 = 20 ℃ ;

　　注 1: 式(B. 1)见 GB/T 17627. 1—1998中的 5. 2。

　　注 2: 当之值超出 0. 9~ 1. 1 的范围时参照有关设备标准 。

　　注 3: 当修正系数 k与 1有很大差别 ,并且涉及空气间隙和固体绝缘时 , 由有关设备标准规定必要 的 试 验 程 序 来 确保绝缘上施加到规定的电压值 。

　　B. 2 修正的试验电压

　　外绝缘破坏性放电电压与空气密度修正系数成正比 ,耐压试验的电压值为 5. 2. 2 确定的试验电压值与 k之积(见 GB/T 17627. 1—1998中的 5. 2) 。

　　6

　　GB/T 26676—2011

　　附 录 C

　　(资料性附录)

　　典型机床的电路图与试验电路说明示例

　　C. 1 典型机床的电路图

　　本附录给出了某典型机床电气系统(动力电路、控制电路的电源部分)的电路图(见图 C. 1 和图 C. 2 ) ,作为机床电气系统耐压试验的电路图示例 。

　　C. 2 试验电路

　　通过下列步骤 ,形成动力电路导线对保护联结电路之间耐压试验的试验电路 。

　　a) 图 C. 1 中的设备分界处断开外部供电电源 ;

　　b) 图 C. 1 中 Q1、F1接通或其输入 、输出端子短接 ;

　　c) 图 C. 1 中控制电路与 T1二次侧(110V、24V、27V)端子 、T2二次侧(220V)端子断开 ;

　　d) 图 C. 2 中 K1、K12接通或其输入 、输出端子短接 ;

　　e) 图 C. 2 中接通 F11、F12、F13和 F14;

　　注 : 在图 C. 2 中 TC3的二次侧至 M4和 M5应视为动力电路 。

　　f) 图 C. 2 中短接 TC3的一次侧和二次侧 ;

　　g) 图 C. 2 中断开驱动模块 A4(S、S、S端子 ,U、V、W 端子)与 TC3二次侧 、M4的连接 ;

　　h) 图 C. 2 中断开驱动模块 A5(T、S、R端子 ,U、V、W 端子)与 TC3二次侧 、M5的连接 ;

　　i) 图 C. 2 中 M4、M5与 TC3的二次侧端子连接 ;

　　j) 图 C. 2 中断开 M4、M5的编码器 E;

　　k) 图 C. 2 中如 M4、M5已进行耐压试验 ,则在 M4、M5的 2、3、4接线点断开 。

　　7

　　GB/T 26676— 2011

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　　图 C. 1 电路图

　　GB/T 26676— 201

　　9 图 C. 2 电路图

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　　GB/T 26676—2011

　　附 录 D

　　(资料性附录)

　　耐压试验记录格式示例

　　耐压试验记录格式

　　试验产品

　　产品名称

　　型号/规格

　　出厂编号

　　生产 日期

　　试验设备

　　设备名称

　　型号/规格

　　设备编号

　　验证有效期

　　试验参数

　　试验电压V

　　频率Hz

　　漏电流mA

　　试验时间

　　s

　　大气条件

　　大气压MPa

　　温度℃

　　相对湿度 %

　　空气密度修正系数

　　测点部位

　　高压测试棒触点部位

　　回路(零线)接入点

　　试验结果

　　试验人员 : 试验地点 : 试验日期 :

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　　GB/T 26676—2011

　　参 考 文 献

　　[1] GB/T 16935. 1—2008 低 压 系 统 内 设 备 的 绝 缘 配 合 第 1 部 分 : 原 理 、要 求 和 试 验(IEC 60664-1:2007,IDT)