李曉敏 陳瀚鋒 王薛平 章志明 馬 瑋
(1.國家紡織機械質(zhì)量監(jiān)督檢驗(紹興)中心,浙江 紹興312000;2.浙江方圓機電有限公司,浙江 紹興312000)
電腦針織橫機保護聯(lián)結(jié)電路連續(xù)性的檢驗方法
李曉敏1陳瀚鋒1王薛平1章志明2馬 瑋2
(1.國家紡織機械質(zhì)量監(jiān)督檢驗(紹興)中心,浙江 紹興312000;2.浙江方圓機電有限公司,浙江 紹興312000)
國家安全標準對電氣設備的保護聯(lián)結(jié)電路連續(xù)性提出了強制性要求.然而保護聯(lián)結(jié)電路連續(xù)性的檢驗程序較為復雜,相關標準對檢驗過程的要求規(guī)定得不夠詳盡,檢驗機構(gòu)、生產(chǎn)單位的檢驗操作不規(guī)范.文章詳細說明了保護聯(lián)結(jié)電路連續(xù)性檢驗的完整過程和注意事項.
電腦針織橫機;電氣安全;保護聯(lián)結(jié)電路連續(xù)性;檢驗
隨著紡織市場的快速擴大,我國現(xiàn)有各類毛衫生產(chǎn)企業(yè)多達5萬多家,其中規(guī)模以上企業(yè)近千家.多數(shù)生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模偏小,家庭作坊式生產(chǎn)仍占一定比例.電腦針織橫機長時間連續(xù)工作,承受超過絕緣規(guī)定的溫升、絕緣受潮、外界機械損傷、過電壓擊穿等原因?qū)е码姎庠骷菀桌匣菇^緣性能受到破壞,導致出現(xiàn)例如火災、漏電傷人等嚴重的安全事故,
然而市場競爭的壓力使很多電腦針織橫機的使用廠家片面追求產(chǎn)品產(chǎn)量,加之安全知識缺乏,安全意識淡薄.為了保證安全生產(chǎn),國家強制性標準對電氣安全性能提出了明確要求.
電腦針織橫機的電氣安全性能,主要包括通常所說的電氣三項,即絕緣性能、耐電壓性能、保護聯(lián)結(jié)電路連續(xù)性性能.在這三項中,保護聯(lián)結(jié)電路連續(xù)性性能是檢驗過程最為復雜、不合格項出現(xiàn)概率較高的項目.主要表現(xiàn)在:(1)部分生產(chǎn)企業(yè)對國家強制性標準中的安全性能要求理解偏差、落實不到位;(2)電氣工作人員沒有普及國家電氣安全標準知識,對保護聯(lián)結(jié)電路連續(xù)性不合格導致的嚴重后果缺乏足夠的認識;(3)部分企業(yè)為了降低生產(chǎn)成本,設置保護聯(lián)結(jié)電路不合格.⑷相關企業(yè)檢驗人員沒有專業(yè)的聯(lián)接電路連續(xù)性檢測知識,甚至認為保護聯(lián)結(jié)電路連續(xù)性檢驗僅需對主電源的接地線路檢測一下電阻值即可.
保護聯(lián)結(jié)能有效保護人員安全,防止來自間接接觸的電擊,是故障防護的基本措施.為了貫徹國家安全標準,提高企業(yè)安全意識和增加安全知識,我們提出了簡單、實用的電腦針織橫機保護聯(lián)結(jié)電路連續(xù)性的檢驗方法.
完整標準的保護聯(lián)結(jié)電路連續(xù)性檢測,包括檢驗準備、目測檢驗、儀器檢驗、檢驗結(jié)果判定等步驟.
依照國家標準《GB5226.1-2008機械電氣安全 機械電氣設備 第1部分:通用技術(shù)條件》要求[1],保護聯(lián)結(jié)電路連續(xù)性檢驗在被檢電腦針織橫機的外部保護接地端子PE和保護聯(lián)結(jié)電路部件的有關點之間進行.控制柜、操縱臺、電動機等裝有高于保護特低電壓的器件或部件均應有專用的保護導線連接點.所謂的保護特低電壓即為當設備在干燥環(huán)境正常使用,帶電部分與人體無大面積接觸時,標稱電壓不超過25Va.c方均根值或60Vd.c無紋波.其他情況下,標稱電壓不超過6Va.c方均根值或15Vd.c無紋波.
檢驗人員應對照所檢電腦針織橫機的整套電氣圖,審查電氣圖上應有保護聯(lián)結(jié)電路連接點的元器件、部件是否完整、正確.審查時特別需要注意的是有些不需要有連接點的部件在電氣圖上是否存在多余連接,以確保將所有應該檢驗的連接點列入檢驗計劃,并將這些連接點列入保護聯(lián)結(jié)電路連續(xù)性檢驗記錄表.操作面板、可編程控制器、變頻器、開關電源、馬達等均為必需的連接點.
目測檢驗的目的是通過人眼觀察,從連接導線的顏色、材料、線徑、端子的連接及接地標志的標識等方面檢驗是否符合標準要求.對照保護聯(lián)結(jié)電路連續(xù)性檢驗記錄表,逐一觀察各保護導線連接點.目測項目主要內(nèi)容如下:
(1)觀察保護導線的顏色是否采用黃/綠雙色.特殊情況下如果不采用黃/綠雙色,則導線的兩端必須套有保護接地標記.如表1所示,觀察保護導線是否采用銅導線,其截面積是否不小于相關相線的截面積.一般應滿足保護導線的銅截面積不能低于1mm2的要求.在使用非銅質(zhì)導體的場合,保護導線的單位長度電阻不應超過允許的銅導體單位長度電阻,并且它的截面積不應小于16mm2.
表1 外部保護銅導線的最小截面積
(2)觀察一個端子是否只連接一根保護導線.
(3)觀察連接導線是否從各連接點直接連接到外部保護接地端子,且中間沒有任何拼接點.
(4)觀察外部保護接地端子PE及其標志是否明確.
任意連接點的任意一個目測項目不符合要求,均為不合格項目.
2.1儀器的選擇
按照國家標準GB5226.1-2008的要求,檢驗保護聯(lián)結(jié)電路連續(xù)性的測試儀器的主要性能參數(shù)至少應符合如下條件:
(1)測量電流:應在0.2A~10A之間;
圖1 聯(lián)結(jié)電路連續(xù)性檢驗操作方法
(2)開路電壓:應介于4V~24V之間;
(3)測量范圍:應在0.01Ω~2Ω之間,測量設備分辨率至少為0.01Ω;
(4)試驗設備的精度應不低于±10%.
保護聯(lián)結(jié)電路連續(xù)性檢驗所使用的儀器為專用檢驗設備,并非普通的萬用表或微電阻測量儀能夠代替,且該儀器的輸出值必須為電阻值.特別需要注意的是,由于該儀器所檢驗的對象是電氣安全性能指標,因此該儀器為我國計量法法定的強制性周期檢定計量儀器,計量檢定周期為1年.
2.2檢驗過程
先將所檢驗的電腦針織橫機的電源插頭拔出,以確保在檢驗過程中檢驗人員不受到人身傷害.按照《保護聯(lián)結(jié)電路連續(xù)性檢驗記錄表》所確定的連接點分別測量.檢驗時先設置一合適的開路電壓值,連接二測試點,在二測試點間加上設置的電壓,此時,連接導線上應有0.2A~10A的電流.如果測量儀器報警,一般地則表明設置的開路電壓值不合適,導致連接導線上通過的電流超出了限定范圍,應重新設定開路電壓值.測試時儀器可直接顯示電阻值,檢驗人員應注意觀察所測量的電阻值是否在合理的范圍內(nèi),如有疑問或出現(xiàn)應判定不合格的情況,應通過儀器比對、人員比對、重新測量等方式對測量數(shù)據(jù)進行復測,以保證測量結(jié)果的有效性.每個連接點測試結(jié)束后將其對應的電阻值進行記錄.并將該連接點導線的尺寸及長度一并記錄.具體操作方法如圖1所示.
3.1理論電阻值的計算
按照公式(1)計算溫度為非20℃時對應的理論電阻值(Ω)[2]:
R=Rl[1+0.00393(t-20)]
(1)
式中,Rl—20℃時電阻值;R—溫度為t時電阻值.
表2 導線尺寸對照表
按照表2[3],根據(jù)該連接點導線的尺寸,查出對應的20℃時銅導線的直流電阻(Ω/km),再根據(jù)導線長度計算出20℃時對應的銅導線的直流電阻.
3.2實測電阻值與理論電阻值的比較
當實測電阻值明顯偏離理論電阻值時,可判定該連接點不符合要求.造成這種不符合的可能情況為導線質(zhì)量不符合要求、端子質(zhì)量不符合要求、連接狀況不理想.
我國紡織機械行業(yè)標準《紡織機械電氣控制系統(tǒng) 保護聯(lián)結(jié)電路連續(xù)性試驗規(guī)范》將實測電阻值超出理論電阻值30%以上規(guī)定為實測電阻值明顯偏離理論電阻值,該標準在紡織機械行業(yè)首次對保護聯(lián)結(jié)電路實測電阻值的合格與否做出了明確界定[4].
國家強制性標準GB5226.1-2008將聯(lián)結(jié)電路連續(xù)性檢驗作為三項電氣安全性能中的出廠檢驗的必檢項目,充分考慮到假如聯(lián)結(jié)電路連續(xù)性不佳,一旦電氣元器件絕緣性能受到破壞,立即可導致操作者觸電,極易出現(xiàn)人身傷害.紡織機械行業(yè)標準在可操作性上對聯(lián)結(jié)電路連續(xù)性檢驗進行了規(guī)范.有關質(zhì)量監(jiān)督檢驗機構(gòu)、生產(chǎn)單位、相關用戶的檢驗人員應在理解相關標準,熟悉聯(lián)結(jié)電路連續(xù)性檢驗流程的前提下開展對電腦針織橫機聯(lián)結(jié)電路連續(xù)性的檢驗,守住電腦針織橫機電氣安全的最后一道閘門,這既是對消費者負責,更是對生產(chǎn)者負責.紡織機械行業(yè)其他相關產(chǎn)品的聯(lián)結(jié)電路連續(xù)性檢驗,亦需按照國家及行業(yè)相關安全標準要求,做好聯(lián)結(jié)電路連續(xù)性的檢驗工作,使紡織機械產(chǎn)品具有電氣安全性能的保障.
[1]GB 5226.1-2008機械電氣安全機械電氣設備第1部分:通用技術(shù)條件[S].
[2]趙欽志.機械電氣設備安全標準使用手冊[M].北京:中國標準出版社,2004.
[3]黃祖廣.機械電氣系統(tǒng)安全標準匯編[M].北京:中國標準出版社,20l0.
[4]GB/T1.1—2009紡織機械電氣控制系統(tǒng)保護聯(lián)結(jié)電路連續(xù)性試驗規(guī)范[S].
2014-04-11
李曉敏(1968-),男,浙江紹興人,助理經(jīng)濟師,主要研究方向為紡機檢測與新產(chǎn)品開發(fā).
TG501
A
1008-293X(2014)08-0001-03
(責任編輯王海雷)