JB/T 9540-1999 车船用直流电风扇的安全要求

JB9540-1999前言本标准是对ZBK65002-87《车船用直流电风扇的安全要求》进行的修订。本标准在原标准基础上增加了前言、范围和引用标准,标准的技术内容没有改动。本标准自实施之日起代替ZBK6500287。本标准由广州电器科学研究所提出并归口。本标准由广州电器科学研究所、宁波电器总厂负责起草、广东新会电机厂参加起草。本标准主要起草人:赫明山、邱树人、吴益智、华光沛。本标准于1987年3月首次发布。本标准委托广州电器科学研究所负责解释。131中华人民共和国机械行业标准JB9540-1999车船用直流电风扇的安全要求代替ZBK65002-87Safety requirements for d.c.electric fans for use in vehicles and ships1范围木标准适用于电压不超过250V、扇翼直径不超过300mm、采用基本绝缘结构、由直流电动机驱动的、供列车、汽车、拖拉机以及工程车辆和船舶等使用的台扇、壁扇和顶扇(以下简称电风扇)。本标准所涉及的电风扇其性能要求应符合JBT95391999《车船用直流电风扇》的规定2引用标准下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。在标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性GB/T24233-1993电工电子产品基本环境试验规程试验Ca:恒定湿热试验方法GB/T24236-1995电工电子产品环境试验第二部分:试验方法试验Eb和导则:碰撞GBT2423.10-1995电工电子产品环境试验第二部分:试验方法试验Fc和导则:振动(正弦)GB/T2423.16—1990电工电子产品基本环境试验规程试验J:长霉试验方法GB470627-1992家用和类似用途电器的安全电风扇和调速器的特殊要求IEC60879-1986船用电风扇及其调速器3安全要求31线速度电风扇在额定电压和最高转速挡运转时,其扇翼最大圆周上的线速度应不大于2l50m/hmin3,2启动3.2l有调速器的电风扇在85%额定电压和最低转速档位下,电动机轴线成水平,如有插头或回转机构时,应在摇头或回转机械工作范围内的任意一个位置上,均能由静止启动。322无调速器的电风扇按第1.21条规定的工作状态,在80%的额定电压下,应能由静止启动。33输入总功率电风扇的输入总功率,是其驱动电动机及其所有耗电器件的输入功率的总和。在额定电压和正常工作温度下,其输入总功率不应超过其铭牌上标出的功率值34超速电风扇以额定电压时最高转速的13倍转速运转5min后,其电动机换向器等零件不应变形和损坏,而且电风扇应能正常运转。3.5温升国家机械工业局199908-06批准2000-01-01实施132JB9540-1999电风扇电动机绕组及其调速器绕组的温升不得高于表1的规定值。表1温升K电风刷类型测量部位测量方法E级绝缘车用电风扇60电动机绕组及调速器绕组电阻法船用电风扇车、船用电风扇易于触及的外表面30温度计或热电偶法3.6绝缘电阻电风扇的带电部分与机壳之间的绝缘电阻应符合下列规定:361热态下绝缘电阻值不小于2MD362潮态下绝缘电阻值:额定电压48V及以下的电风扇不小于1MΩ,其余不小于2M。37电气强度电风扇的带电部分与机壳之间的绝缘。经受1min的电气强度试验后,应没有闪络或击穿现象。试验电压应是交流,50H正弦波形,试验电压值如表2所示。表2电风扇额定电压12、2448l10、220冷态5501000500试验电压潮态400800125038耐久性电风扇经本标准第49条的耐久性试验后,其绝缘电阻不应小于2M9,其触头和电气连接不得因发热和振动而导致松动。39非正常运行391有摇头机构的台扇和壁扇,在摇头受到阻碍时,电风扇不应停转。392电风扇经本标准第410条的非正常运行试验后,其电动机绕组温度(E级绝缘)不得超过下刘限值:用阻抗保护的为165℃。保护装置在第1h内起保护作用的,其最大值为215℃保护装置在第1h后起保护作用的,其最大值为190℃。在试验期间,电风扇不得释放出火焰或金属溶液,其塑料不得产生危及安全的变形或引起着火。393为避免电风扇偶然堵转时发生火灾,可以采用熔断器、热继电器等过载保护装置,但此时电风扇的各项安全性能仍应符合本标准的规定。3.10耐振动和耐碰撞电风扇经本标准第411条的耐振动和耐碰撞试验后,其网罩。机壳、安装架(座)不应出现松脱机械损伤或破坏;触头及电气连结处不应脱落,断线。电风扇在试验结束后仍应能运行。311机械和电气危险的防护3111电风扇的扇翼应牢固的安装在机轴上,并应有适当而牢固的网罩,采用软扇翼而无机械危险的电风扇,可以不加网罩。133JB9540-19993112额定电压超过24V的电风扇,应有良好的电气防护措施,在正常使用中,应能防止使用者与带电部分发生任何意外接触。312电源线3121额定电压110V及以上的电风扇,其电源线应采用双重绝缘线。322电源线各极性芯线应有颜色的区别。3123电源线引人处应有压线装置和防护衬套。3124顶式电风扇可只装接线端子而不另引电源线。3125电风扇的额定电流不大于3A,并且电源线长度不超过2m时,每根芯线可采用截面为05mm的导线,否则采用截面为075mm2的导线。312.6电源线在电风扇的各顶试验后,不允许有导线短路,断线和绝缘破损等现象发生。313接地装置额定电压不超过24V的电风扇,应提供导线或专门装置与车辆或船舶的金属壳体连接。3131接地导线应采用黄绿双色线,此种导线不得移作它用;接地装置应标有接地符号士”。3132接地导线的末端和专门的接地装置,它们到电风扇机头端盖螺钉之间的电阻,应分别不大于029和0.19。314爬电距离和电气间隙电风扇的爬电距离和电气间隙不得小于表3的规定。表3mamit额定电压≤110V额定电压>110v测量部位爬电距离电气间隙爬电距离电气间隙不同极性的带电部件之间2.0L.5302带电部件与其它金属部件之间2.01.54.030315无线电干扰抑制器件电风扇中的无线电干扰抑制器件的安装应牢固可靠,并且不得对电风扇的安全产生有害的影响3.16倾摇船用电风扇从正常的安装状态倾斜或摇摆至最大斜度2230的情况下,应能正常工作3.17耐霉船用电风扇电动机中的绝缘材料经本标准第415条的长霉试验后,其表面允许有肉眼可见的长霉但长霉响积应小于试样表面积的25%。4试验方法4.1安全要求除有特殊规定外,电风扇的安全要求,可以在温度不超过+40℃,无外界气流和热辐射作用的室内进行试验。试验电源应采用直流稳压电源,额定电压大于48V的电风扇也可采用整流滤波电源,试验电压的偏差不得超过额定电压的±1%。直流稳压电源的纹波电压不得大于30mV,稳定度不低于1%;整流滤波电源其电压脉动系数(整流电压平均值/脉动电压峰值)不应小于07。4.2试验用的仪器仪表134JB9540-19421用于型式试验的电流表、电压表、功率表的准确度不低于05级,出厂试验时则不应低于1.0级。422测量绝缘电阻的仪表:额定电压48V及以下的电风扇用250V兆欧表,其余用500V兆吹表。423测量温度用的仪表,其精度在05℃以内。424测量爬电距离和电气间隙的量具精度应在01mm以内。42电气强度试验中的变压器,其高压侧的过电流继电器的动作电流应整定为10mA,如过电流继电器接于低压侧时,可按其变化折算其动作电流。变压器的容量不应小于075kVA。43线速度测量电风扇在最高转速档位下运转1h后,在其额定电压下,测定电风扇的最高转速,而后按下式求得线速度,应符合本标准第31条的规定。V=丌Dn·103………b··非鲁·鲁·垂…………(1)式中:V—一扇翼最大圆周上的线速度,m/min;D一扇翼最大顶端所作圆的直径,mm;n——电风扇在最高转速档的转速,min。44启动试验电风扇电动机轴线成水平状态,将本标准第32条规定的电压值,间断地施加在被试电风扇上,使每次接通电源时,扇翼旋转角度不超过360°(包括断电后的惯性转动)。有摇头机构的电风扇,要在摇头机构往复循环一周中的各个位置上启动;无摇头机构的电风扇应在圆周任意六等分点上进行启动,启动性能应符合本标准第32条的规定,只要有一个位置不能从静止启动即为不合格。4输入总功率的测定电风扇在额定电压和最高转速档(如有摇头机构,则处于摇头状态)所有用电器件处于工作状态,至少运行30min后,测定电风扇的输入总功率。电风扇的输入总功率应符合本标准33条的规定46温升试验温升试验应在周围环境温度为20±3℃的室内进行。461确定被试电风扇周围环境温度在距离被试电风扇进风侧15m处放置数只(不少于2只)温度计,取其读数的平均值为其周围环境温度。462确定绕组冷态电阻测量时的绕组温度:要尽可能测取电风刷电动机和调速器绕组的真实温度,若电风扇在固定的环境条件下放置了很长时间(12h以上),则可把环境温度作为绕组温度。463被试电风扇应尽量与外界气流相隔离,以免对其温升和周围环境产生不能确定的影响。46.4电风扇在额定电压和最高转速档(如有摇头机构,则处于摇头状态)下运转至温升稳定后(机壳表面温升在30mn内变化不大于05℃),按下列程序进行464,1用温度计或热电偶测量电风扇的表面温升,测量部位是易于触及的最热的外表面。4.6432用电阻法测定电动机主绕组、电枢绕组或调速器绕组的温升时,可采用单臂电桥,热态电阻的测定必须在断电后20s内进行完毕;也可采用其它仪器或仪裘,在更短的时间内进行准确的测量。冷态和热态电阻应用同一台仪表和同一线路测量135JB9540-1999463铜导线绕组的温升由下列公式求得:R(235+t1)-(t2-t1)…(2)式中:τ——绕组温升,KR绕组在t1℃时的冷态电阻,9;R2试验结束时,绕组在t2℃时的热态电阻,g2t—测定R1时的绕组温度,℃t2——测量R2时,电风扇周围环境温度,℃经温升试验后,电风扇的温升值应符合本标准第35条的规定。47绝缘电阻的测定47.I热态绝缘电阻经本标准第4.6、49条试验后,立即用兆欧表测量该电风扇的带电部分与机头端盖螺钉或支撑轴之间的绝缘电阻,并应符合本标准第36条的规定。472潮态绝缘电阻电风扇按GBT24233规定的程序和试验条件,在试验箱(室)内进行两天的恒定湿热试验,在试验结束前1h内,在试验箱(室)内测量电风扇的带电部分与其机头端盖螺钉或支撑轴之间的绝缘电阻,并应符合本标准第36条的规定48电气强度试验481冷态下电气强度试验在本标准第471的热态绝缘电阻测定后于室温下进行,出厂试验时可在输入总功率测定后进行。48.,2潮态下电气强度试验在本标准第472的潮态绝缘电阻测定后,在试验箱(室)内进行。48.3电气强度试验时,试验电压施加在电风扇的带电部分与其机头端盖螺钉或支撑轴之间,试验开始时,施加的电压不大于试验电压的一半,然后再快速升高到其全值。电气强度试验时的试验电压按照本标准第37条之规定。出厂试验时,允许采用本标准第37条所规定的相应试验电压的125倍电压,历时1s的电气强度试验。49耐久性试验49.1电风扇在11倍额定电压和正常负载下运转48h,而后在09倍额定电压和正常负载下运转48h。49.2电风扇在正常负载下,分别施加1.1倍额定电压和085倍额定电压各启动50次,每次接通时间至少是从启动到达全速时间的10倍,但不得少于10s,每次启动之间的间隔时间不少于接通时间的3倍。电风扇经试验后,应符合本标准第38条的规定4.10非正常运行试验电风扇在额定电压和最不利的转速档进行非正常运行试验。试验从冷态开始。410.1有摇头机构的台扇、壁扇应处于摇头状态,这时人为地阻止其摇头,电风扇应符合本标准第39的规定。4102将电风扇电动机堵转,试验持续时间为电动机达到温升稳定所需的时间,当电风扇具有过载保护装置时,则其通电时间为至其保护装置断开电源的瞬间为止,经试验后,电风扇应符合本标准第3136JB940-1999条之规定。411耐振动和耐碰撞试验4111耐振动试验按照GBT2423.10中的有关规定进行电风扇的耐振动试验。电风扇应固定在试验台上并在额定电压下工作(有摇头机构的处于摇头状态),按垂、横、纵三个轴向和顺序分别进行试验,试验步骤如下4.1..振动响应检查电风扇在表4规定的频率范围、位移和加速条件下,进行1~3次循环扫频,检查电风扇有无共振现象。4112振动耐久性试验电风扇经41.1的试验后,若没有明显共振现象,则车用电风扇在50Hz、船用电风扇在30Kz频率上按照表4的规定进行耐久性试验表4振动参量试样类别频率范围Hz振幅振动持续时间h振动参量值2-15位移±22mm车用电风刷l5~100加速度±2g2~【0位移±16mm船用电风扇10-100加速度±07g413共振试验电风扇进行411.1.1项的试验时,若出现明显共振现象,则必须在最大共振点上按表4的规定进行2h的共振试验。经过以上的试验后,电风扇应符合本标准第3.10条的规定。411.2耐碰撞试验按照GBT24236的有关规定,进行电风扇的耐碰撞试验,电风廟应固定在试验台上并处于正常工作时的安装状态,在不工作的情况下进行试验,其试验要求按表5的规定。经耐碰撞试验后,电风刷应符合本标准第3.10条的规定412防触电保护试验将电风扇电源线的两个端点电气连接后,再串入指示灯,接入试验电源的一极;标准试验指接至试验电源的另一极。然后用试验指触及电风扇所有能触及的部位,指示灯若无亮灯信号,则电风扇符合本标准第31.2的规定,试验交流电源电压不应低于40V。表5峰值加速度脉冲持续时间脉冲重复频率碰撞次数车用电风扇1000010gI ms80400次min船用电风扇1000J954—4999部件3部件15士0.8180部件26030后视图A截面A-AB-B87“9050圆柱形手柄/210绝缘材料20截面C—C档板详图x直线尺寸:mm没有专门规定公差部分的尺寸公差试验指材料:热处理钢。角度试验指的两个连接点可在9范围内弯曲,直线尺寸:但只能向同一个方向25mm以下:05,25mm以上:均02图1标准试验指413接地电阻测定4131带有接地导线的电风扇的接地电阻测定。按图2之电路、降压变压器的空载输出电压不超过6V,调节自耦调压器或可变电阻,使回路电流保持为10∧.用交流电压表测定电风扇机头端盖螺钉或支撑轴与其电源线接地导线末端之间的电压降4132没有接地导线的电风刷的接地电阻测定。按图2之电路,降压变压器的空载输出电压不超过12V。调节自耦调压器或可变电阻,使回路电流保持为25A,用交流电压表测定电风扇机头端盖螺钉或支撑轴与其专门接地装置之间的电压降。138JB9540-1999根据以上测定数据,用电流、电压降法计算出其间的电阻值,并应符合本标准第3132的规定。ETVJBDKRV-交流电压表;A一交流电流表;TY一自耦调压器;J_降压变压器K一单刀双投开关;R一可变电阻;S一试样;D_接地点;E一机头端盖螺钉或支擰轴图2414倾摇试验船用电风扇按照正常的安装状态固定在试验台上,并在额定电压下通电工作,有摇头机构的电风扇应处于摇头状态,进行下列试验:414.1电风扇在前、后、左、右在四个方向进行2230的倾斜试验,每个方向各15min4142电风刷在前后、左右两个轴向进行2233的摇摆试验,周期为10s,每个方向各15min。经以上试验后,电风扇应符合本标准第1.16条的规定415绝缘材料长霉试验按GB242316规定的程序和试验条件进行试验,时间为28d试验结束后,立即取出试样进行检查,并应符合本标准第1.17条的规定。416一般检査电风扇的一般检查,是检查其电源线,接地装置。爬电距离和电气间隙,防护网罩,无线电干扰抑制器是否符合本标准相应章条的规定。检查是通过检验人员凭肉眼及游标尺等相应量具来完成,并应分别符合本标准第3.12,3.13,3.14,3.15,3.11.1条的规定。139