JB/T 7122-1993 交流真空接触器 基本要求

K3中华人民共和圜机械行业标准JBT7122-1993交流真空接触器基本要求1993-10-08发布199401-01实施中华人民共和国机械工业部发布中华人民共和国机械行业标准JBT7122-1993交流真空接触器基本要求1主题内容与适用范围本标准规定了一般用途的真空接触器(以下简称接触器)的基本规则和要求。包括:术语;特性;正常工作和安装条件;结构和性能要求;验证特性和性能要求的试验方法与规则;接触器的标志包装、运输及贮存等本标准适用于交流50z(或60Hz)、额定工作电压6300ⅴ及以下的接触器。该接触器可用以接通和分断电路,并与适当的热继电器或电子保护器等有关保护装量组成电磁起动器、特别适用于组成隔爆型电起动器。注:①接触器的派生品种、除特殊要求外,仍应符合本标准规定②对额定工作电压为10kV的接触器,可参照本标准执行2引用标准GB14048.1低压开关设备和控制设备总则GB14048.4低压开关设备和控制设备低压机电式接触器和电动机起动器GB14048.5低压开关设备和控制设备控制电路电器和开关元件第一部分机电式控制电路电器IEC664-1低压系统绝缘配合基本原理和要求GB 311.I高压输变电设备的绝缘配合GB156额定电压GB762电器设备额定电流GB/T49422低压电器外壳防护等级GB/T2900.18电工术语低压电器3术语、符号、代号3.1术语本标准的术语未作规定者可参见GB/T200.18中有关的术语及其定义3.1.1真空接触器见GB/T2900.18中第4.4.11条3.1.2极限分断能力真空接触器在指定参数下的最大分断能力3.13过电流见GB14048.1中第3.1.1.2条3.1.4过载见GB14048.1中第3.1.1.3条3.1.5过载电流见GB14048.1中第3.1.1.4条。3.I“接通触头,“a”触头机械工业部1993-10-08批准1994-0101实施JB/7122-1993见GB14048.1中第3.1.3.2条。3.1.7分断触头,“b”触头见GB14048.1中第3.1.3.3条。3.1.8短时耐受电流见GB14048.1中第3.1.5.3条3.1.9冲击耐压,冲击耐受电压见GB14048.1中第3.1.5.9条3.1.10工频耐压,工频耐受电压见GB】4048.1中第3.1.5,10条3.2符号额定工作电压U额定绝缘电压接通电压UUULLLLI分断后的恢复电压额定冲击耐受电压约定发热电流约定封闭发热电流额定工作电流额定短时耐受电流接通电流I分断电流通电时间cos功率因数U额定控制电源电压SCPD短路保护电器CTI相比漏电起痕指数Db交变湿热试验振荡频率过振荡系数AC交流DC直流3.3代号3.3.1接触器主电路的使用类别代号AC-1无感或微感负载、电阻炉AC-2绕线式感应电动机的起动、分断AC-3飘笼型感应电动机的起动、运转中分断AC-4鼠笼型感应电动机的起动、反接制动或反向运转、点动AC-6a变压器的通断AC-6b电容器的通断332接触器辅助触头的使用类别代号AC-12控制电阻负载和光耦合器隔离的固态负载AC-13控制变压器隔离的固态负载AC-14控制小容量电磁铁负载JB/7122-1993AC-15控制交流电磁铁负载DC-12控制电阻负载和光耦合器隔离的固态负载DC-13控制直流电磁铁DC-14控制电路中有经济电阻的直流电磁铁负载分类4.1按主电路极数分41.1单极4.1.2双极4.1.3三极4.1.4多极4.2按操作机构方式分4.2.1电磁保持式4.2.1.I直流磁系统4.2.12交直流磁系统4.2.1.3交流磁系统4.2.2锁扣式4.2.2.1直流磁系统4.2.2.2交流磁系统4.2.3气动式4.3按操作机构动作方式分4.3.1转动式4.3.2直动式5特性51额定值5.1.1额定频率额定工作频率为:50Hz(60Hz)5.1.2额定工作电压(U)额定工作电压值的确定应符合GB156中的规定。接触器的额定工作电压与额定工作电流组合确定7接触器的用途,各种使用类别及相应的试验都与其有关。为了适用于不同的工作制和使用类别,可以规定若干额定工作电压与额定工作电流(或功率)组合或额定工作电压与关联的接通与分断能力组合对于多相电路,额定工作电压是指线电压,对单极接触器,以触头断开位置时跨极两端的电压为额定工作电压5.1.3额定绝缘电压(U)接触器的额定绝缘电压与介电性能试验电压,爬电距离等有关,在任何情况下额定工作电压的最大值不应超过额定绝缴电压值。注:若没有明确规定额定绝缘电压,则规定工作电压的最大值可认为是其额定绝缘电压5.14额定冲击耐受电压(U)接触器在规定试验条件下能耐受具有规定波形和特性的冲击电压峰值而无故障。额定冲击耐受电压与电气间隙等有关。接触器的额定冲击耐受电压应等于或大于接触器所处电路中可能产生的瞬态过电压规定值JB/7122-19935.1.5额定工作电流(I)或额定控制功率额定工作电流值的确定应优先采用GB762中的规定值接触器的额定工作电流在设计研制中确定,要考虑到额定工作电压、额定频率、额定工作制和使用类别。直接通断单台电动机的接触器、其额定工作电流可以用预期被控电动机在额定工作电压下的最大额定输出功率来代替或补充,制造厂应提供电流与功率之间的关系。5.1.6约定发热电流(Ia)约定发热电流是大气条件下不封闭接触器用作温升试验的试验电流最大值,大气条件理解为无通风和外来辐射的正常室内空气条件。约定发热电流至少等于八小时工作制时不封闭接触器的额定工作电流最大值5.1.7约定封闭发热电流(I1h)GB14048.1中5.3.2.2适用。5.1.8额定工作制正常情况下接触器要考虑以下额定工作制5.1.8.1八小时工作制八小时工作制是接触器主触头保持闭合承载一稳定电流持续足够长时间,使电器达到热平衡,但在8h后要分断电流的工作制。八小时工作制是基本工作制,接触器的约定发热电流和约定封闭发热电流由此基本工作制决定5.1.8.2不间断工作制不间断工作制是没有空载期的工作制,也就是接触器主触头保持闭合承载一稳定电流持续时间超过8h(数周、数月或数年)也不分断电流的工作制。真空接触器由于主触头被密封在真空中,触头上不会形成氧化层和尘污的累积,故可以按照八小时工作制考虑。5.18.3断续周期工作制(反复短时工作制或简称断续工作制)断续周期工作制是指接触器主触头(保持闭合)的负载时间与其空载时间有一规定的比值。两个时问都不足以使电器达到热平衡的工作制断续周期工作制用电流值,每小时通断操作循环次数和负载因数(通电持续率)三个参数来表示其特征。负载因数是通电时间(t)和通断操作循环周期(t。)之比值,通常用百分数表示。负载因数(通电持续率)的标准值为15%25%40%和60%b.接触器按其每小时能够进行的通断操作循环次数可以分为以下级别:1级1次/小时3级3次/小时12级12次/小时30级30次/小时120级120次/小时级300次/小时(600级)600次/小时)1200级1200次/小时对于每小时通断操作循环次数很多的断续周期工作制,研制时应根据已知实际通断操作循环次数或根据规定的通断操作循环次数来指定额定工作电流值,并应满足下式过dt≤l×t(或 Ihe Xt)JB/7122-1993以上公式没有考虑通断时电弧能量适用于断续周期工作制的接触器的特性(参数)表示方法,例如每5min通电2min其电流为100A的断续周期工作制可表示为100A、12级、40%51.84短时工作制短时工作制是接触器主触头保持通电的时间不足以使接触器达到热平衡,而空载时间足以使接触器温度恢复到等于周围介质温度的工作制。短时工作制的通电时间标准值为3、10、30、60和90min5.1.8.5周期工作制周期工作制是无论稳定负载或者可变负载总是有规律地反复运行的工作制。5.I.9正常负载和过载特性GB14048.1中5.35条适用,补充如下5.1.91耐受通断电动机的过载电流的能力,具体要求见7.244条5.19.2额定接通能力和额定通断能力对应不同使用类别(5,2)的要求见7.2.4.1条。当接触器按7.2.1的要求操作时,额定接通能力和额定通断能力才有效。5.1.9.3约定搡作性能对应不同使用类别(5.2)的约定操作性能的要求见7242条5.1.9.4额定限制短路电流GB14048.1中5.3.6.4条适用。5.2使用类别GB14048.1中5.4条适用,并补充如下如果接触器已进行过一种使用类别或其它参数组合(如最高工作电压和电流)的试验,只要下述条件成立,可以适用于其他的使用类别,而不必进行试验,这种条件为:由表6和表7给出的试验电流、电压、功率因数、操作循环次数、闭合和断开时间等各项参数以及所选择使用类别的试验电路不比接触器已进行试验的使用类别的严醋,且已进行过的验证温升试验的电流不低于所选用使用类别在长期工作制下的额定工作电流53控制电路GB140481中5.5条适用54辅助电路GB14048.1中5,6条适用55与短路保护电器(SCPD)的协调配合接触器与短路保护电器(SCPD)的配合是由ScPD的型式、额定值和特性值表示特征的,本标准7.2.5.1条及GB14048.1中5.8条给出了具体要求56通断操作过电压GB140481中5.9条适用。5.7极限分断能力接触器的极限分断能力使接触器具有一定的保护电路过载或故障的能力,使之与短路保护电器(SCPD)的配合在保护特性上易于协调。6正常工作条件和安装亲件61正常工作亲件6.1.1周围空气温度盘上限值,不超过+40℃;JB/7122-1993b.下限值,不低于-5℃c.24h平均值,不超过+35℃注:周围空气温度下限值为-10℃及以下,周国空气温度上限值超过+40℃的工作条件,由具体产品另行规定6.1.2海拔接触器安装地点的海拔不超过2000m,但电压1200V以上的接触器为不超过1000m。6.1.3大气条件空气的相对湿度在最高温度为+40℃时不超过50%,在较低温度下允许有较高的相对湿度,例如最湿月的月平均最低温度为+25℃时,月平均最大相对湿度为90%,并考虑到因因温度变化发生在产品表面上的凝露。6.1.4污染等级接触器的污染等级规定为3级,但也可规定为其他污染等级,这取决于接触所处的影响绝缘的所有因素的徽观环境,也会影响到接触器电气间隙及爬电距离的选定6.2安装亲件6.2.1安装类别(过电压类别)接触器安装类别指定为第Ⅲ类,但也可规定为其他类别6.2.2安装要求接触器的安装要求由具体产品标准规定。结构和性能要求7.1结构要求7.L1材料GB14048.1中7.1.1条适用7.12载流部件及其连接GB14048.1中7.1.2条适用7.1.3电气间隙和爬电距离本标准推荐采用以额定冲击耐受电压及安装类别来确定电气间隙,以额定绝缘电压(或实际工作电压)、污染等级和绝缘材料组别来确定爬电距离对具体产品标准中已规定了额定冲击耐受电压值的接触器,其电气间隙和爬电距离的最小值见IEC664-1中3.1.2及32.3。对具体产品标准中未规定额定冲击耐受电压值的接触器,其电气间隙和爬电距离值见本标准附录A有关绝缘材料组别的划分及其相比漏电起痕指数(CTI的规定见GB1448.1中7.1.3.2条以上规定不包括真空灭弧室内部7.1.4接线端子接线端子推荐做成可以用螺钉来连接导线,也可用弹性连接或其他等效措施与导体连接,以确保持久地维持必要的接触压力,且不会损坏导线和端子。接线端子的位置应保证接触器散出的热量不致损坏外部连接导线的绝缘,接线端子的结枃应不允许连接导线移位,或者不产生有害于接触器工作或降低规定安装类别的绝缘水平的移动7.15接地要求接触器的金属外壳必须有保护性接地端子,其位置应放在易于接线的地方,并且接触器可移动部位移开时仍吏接触器保持接地连结,接地端子应有适当的防腐蚀的保护,接地端应标以清晰、牢固和耐久的接地符弓⑤.接地螺钉的最小尺寸应不小于表1中的规定JB/7122-1993表1接地螺钉最小尺寸接触器的约定发热电流接地螺钉最小尺寸mm≤200M620060V时,工频耐压试验电压为2U,+1000V(交流有效值),但不小于1500V。c.接触器在电气性能试验后,需要验证介电性能时,其强制性规定的工频耐压试验电压最小值为2U(但不小于1000V,交流有效值),有关产品标准可以规定较高的试验电压,推荐的较高的工頻耐压试验电压值为2U;+1000V(交流有效值)7.2.4正常负载和过载条件下的性能要求JB/7122-19937.2.4.I接通和分断能力接触器按8.2.3.5条所述的试验方法,应能接通和通断表6中与使用类别相对应的电流及次数,对额定电压超过1200V的接触器,其不同使用类别的接通能力及分断能力的条件见表9表6不同使用类别的接通与分断能力的接通和通断条件接通和分断(通断)条件使用类别通电时间2间隔时间操作循环次数AC-3s”3AC-41.050.0550根据表8,由AC-3的试验参数导出AC--6b接通条件U/U通电时间间隔时间操作循环次数A-31.0560.0550AC—4121.05日0.05注:1)I≤100A,cos=0.451L>100A,cos=0.3512)表中所列0.05s为最小值,最大通电时间不超过01s;若触头在重新断开之前巳经完全闭合到底,则允许时间小于0.053)见表7;4)电容性的额定值可由通断电容器试验获得,或以实验或经验的基础加以确定,表8中给出了一个参考公式作为指南,这个公式未计及谐波效应产生的热效应,因此,用本公式导出的数值应把温升考虑进去5)使用类别AC-3和AC-4的接通条件也必须验证,当制造厂允许时,可与通断试验一起进行。此时,接通电流的倍数为I/L,分断电流为L/-25次操作循环的控制电源电压为额定控制电源电压U的110%,另25次为U的85%当产品标准对可拿吸合的动作范国另有规定时,则按产品标准规定的上限及下限值各操作256)对于U/U,允许士20%的误差表7验证额定接通与分断能力时分断电流L和间隔时间之间的关系分断电流I间隔时间L≤100100205L(AC工作电流IAC-6b)的最高浪涌电流峰值由下式导出:√zU。1+√x/x式中:U—额定工作电压x——电路短路阻抗x—电容器组的电抗本公式有效的条件:接触器或起动器电源端的电容可忽略不计且电容器没有预充电表9额定电压1200V以上的按触器的额定接通和分斯能力在不同使用类别下的接通与分断条件接遁分断使用类別U/V次数L几U’,/U次效Ac1.51.10.951.50.95AC-21.10.65Ac--3C.35000.3525AC--41.l1.I0.3525注:①试验电流的持续时间,接通试验为不小于0.058,分断试睑时不小于05s②两次操作循环之间的时间间隔,按机情寿命分为:30万次及以下不大于30s,30万次以上至100万次不大于245,100万次以上者不大于10s,以上规定的时间向需,可由制造厂与用户的协议来增加,或按照表接通能力及分断能力应分别进行考核。在考核力时,操作循环次数的50%,其控制电源电压为85%U;操作循环次数的另50%.其控制电源电压为10%U。对于气动和电一气动操作的接触器则是指额定气压的8%和110%各操作50%的操作循耷次数。当产品标准对可靠吸合的动作范另有规定时,则按产品标准规定的下限及上限值各操作50%的操作循环次数1.2.4.2约定操作性能GB14048.1中7.24.2条适用,并补充如下r接触器按82.3.5条所述的试验方法,应能接通和分断表10中与使用类别相对应的电流及操作循环次数。操作循环次数允许取为相应使用类别的电寿命次数。若制造厂同意,则允许缩短隔时间,也允许延长通电时间11JB/7122-1993表10不同使用类别的约定操作性能的接通和分断条件接通和分断(通断)条件使用类别通电时间3间隔时间I /LU/U操作循环次数0.0560006.01.956000AC-6注:1)对电压1200V以上的产品哲不进行考核2)I≤100A,cos必=0.45;I>100A,cos=0.35;3)表中所列的0.05s为最小值,最大通电时间不超过01s;若触头在重新断开之前已经完全闭合到底,则允许时间小于005s4)见表7;5)暂空。72.4.3寿命GB14048.1中7.2.4.3条适用。2.431机械寿命(机械耐久性GB14048.1中7.2.4.3.1条适用,补充下述规定接触器的机械寿命用其在需要维修或更换机械零件前所能承受的无载操作循环次数来表示,但正常的维护,包括8.2.3.6.1e所规定的更换真空灭弧室是允许的,通常,接触器的机械寿命就是如前面规定的条件下有90%,以上的这种型式的接触器达到或超过无载操作循环次数推荐的机械寿命次数为(万次)0.1,0.3,1,3,10,30.100,300,600和100。若制造厂未规定机械寿命数值,则认为接触器的机械寿命为在断续周期工作制下,以其相应的最高额定操作频率操作8000h7.2.4.3.2电寿命(电气耐久性GB14048.1中7.2.4.3.2条适用,补充下述规定:接触器的电寿命用相应于表11中所规定的条件下,不修理和不更换任何零部件所能承受的有载操作次数来表示。且应在产品标准中规定其次数。其验证方法见8.2.3.6.2条。除非另有规定,AC-3的有载操作次数应不低于相应机械寿命次数的1/20。表11不同使用类别下验证电寿命的接通和分断条件接通分断使用类别定工件电流U/U.L /LU./U.AC-3全部值全部值0.350.35对1200V以上电压的产品按表12所规定的条件进行考核JB/7122-1993表12额定电压100V以上的接触器在不同使用类别下验证电寿命的接通和分断条件接通分断使用类别I/leU/UcosL/LU./U。cosAC-110.951AC-22.50.652.5AC-30.35AC-47.2.4.4接触器耐受过载电流的能力使用类别为AC-3或AC-4的接触器,应能承受表13给出的过载电流,试验方法见8.2.3.7表13耐受过载电流要求额定工作电流A试验电流通电时间S8×I(AC-3)>6306×Lm(AC-3)107.2.5与短路保护电器的协调配合接触器制避厂应推荐一种适用的短路保护电器(SCPD),并提供此SCPD的有关特性、推荐的SCPD的额定值应适用于所有给出的额定工作电流、额定工作电压和相应的使用类别。用SCPD作为后备保护的接触器、其额定限制短路电流性能,应根据8.2.4所述试验方法进行验证。配合类型(保护型式)有两种:a,“1”型协调配合,要求接触器在短路条件下不应对人及设备引起危害,在未修理和更换零件前,允许不能继续使用;b.“2”型协调配合,要求接触器在短路条件下不应对人及设备引起危害,且应能够继续使用,允许触头(真空灭弧室)熔焊,但制造厂应指明接触器维修(如更换真空灭弧室)所采用的方法主:对于每一种协调配合类型,SCPD的选用均应保证电动机的正常起动,选用不同于剩造厂推荐的SCPD时,协调配合可能会无效7.2.5.1短路条件下的性能(额定限制短路电流)1200V及以下电压的接触器试验规定为a.试验电流“r”,见表14;表14相应于额定工作电流的预期试验电流“r”额定工作电流(AC-3)A预期电流“r”kAL≤1616