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1、42 综述UL508P83-100设备性能第 21 页 共 21 页试验项目设备的额定电压110-120 220-240 254-277 380-415 440-480 560-600标准条款编号温过欠欠42.1 工业控制设备的性能应该通过按照43-61B 节中所描述的试验项目对典型样品或商业贸易中的样品进行试验来验证并要求那些测试按照表 42.1 所示的操作顺序进行42.2 那些导致某一测试项目终止的温度或电流敏感设备或系统应该进行附加的评估测试来确定他们适用于其应用场合42.3 除非特别说明测试应采用表 42.2 中所指定的实际使用电压的额定频率42.4 除非特别说明测试应在 10-405
2、0-104的任意环境温度下进行环境温度的测量应采用在设备的附近安装温度计或热电偶的方法测量42.5 对于有不完全封闭或局部外壳的工业控制设备将在本标准中被作为一个开放式 无外壳设备来考虑其性能要求样品数量 注标准参考条款试验项目1 2顺序12顺序4344454649温升测试过电压和欠电压测试过负载测试耐久性测试介质耐压测试3注所有或任一个试验顺序的分组取决于单一样品是否适用123任何一个试验顺序没有必要作为进行其他试验项目的首要条件表 42.1 测试顺序表 42.2 测试电压值升测试120 240 277 415 480 60043电压试验132 264 305 457 528 66044AC
3、 / DC电压试验102 204 235 353 408 51044AC电压试验96192 222 332 384 48044DC过负载120 240 277 415 480 60045耐久性120240277 415 480 60046a 如果设备的额定值不落在表中的任何电压值范围内43.8 外都以设备的额定电压值作为他的测试值除了过压测试和欠压测试见42.6 敞开式设备应安装在一个被认为是预期典型使用的罩壳内任一方法来确定最大罩壳尺寸可以通过以下a设备长宽高三尺寸的 150%b尺寸符合表 6.8 所列的导线弯曲空间c预期的罩壳如一标准出路盒子或d预期的罩壳 假如标注在设备或卡片上的尺寸 可
4、以比 42.6a-42.6c所确定的尺寸大例外 如 36.7a所指定继电器的不必要这样测试 注 36.7a额定功率为 1 马力输出功率 746 瓦 或相当的FLA 或者更小的 720 伏安断开控制器功率或更小 或电压为 51-150 伏时电流不大于 15 安培 电压为 151-300 伏时电流不大于 10 安培 或电压为 301-600 伏时电流不大于 5 安培 42.7 为了进行测试 将有两个或更多开-关位置的换向控制器 切换开关 仪表开关 双回路或三回路装置 或其他类型的装置进行连接 以便使正常使用中会出现的相反极性施加于断开触点或零件之间 参见 64.1 注 64.1 导线接线端应明确标
5、识导线连接的适当的电源 负载 控制回路等类似的 或者一配线表代码以确保能够安全连接设备 例外 1 至于一双接线端开关装置 导线连接是非常明白的 接线端不必标识 例外 2 在安装配线表说明书后 如数目方面 可以独立的提供具有多样回路安装的配线表 或者在一封袋上提供名牌或类似永久的显著的附件例外 3对于一开放式设备配线表可以与设备分开提供例外明确标识有极性的设备应按标识所指的极性进行连接42.8 在测试期间设备应是处于约定的正常连接和安装状态以体现正常使用状态除了体现终端扭矩测试59 节所有导线终端模块或导线连接器接线端子应按照产品注明的扭矩力值紧固43 温度测试43.1 在 43.2-43.27
6、 描述的条件下进行测试工业控制设备应满足以下要求a不达到对设备上所采用的材料构成着火危险或不利影响的高温b不能超过设备中任何一个零部件的极限温度以及c在特定测试点不能超过表 43.1 描述的温升值43.2 在表 43.1 所列的所有温升值适用于约定最高允许环境温度为 4043.3 43.3 和 43.5 合并和重新修订43.4 删除43.5 43.3 和 43.5 合并和重新修订的设备43.6 假如工业控制设备约定最高允许环境温度高于 40 按照如下计算公式计算则在这更高环境温度下允许的温升T = TRT- TM- 40其中TRTTTM允许的温升值表 43.1 所允许的最大温度升高设备上所标识
7、的更高环境温度见 62.1.1 注设备应该服役在规定的额定的40的温度条件下或高于或低于 40并且以5的整数倍为间隔如 4550556043.7 假如工业控制设备约定最高允许环境温度低于 40 按照如下计算公式计算则在这较低环境温度下允许的温升T = TRT+ 40 - TM其中TRTT允许的温升值表 43.1 所允许的最大温度升高T设备上所标识的较低环境温度M见 62.1.143.8 测试时线圈电压应按照表 42.2 所列然而当制造厂商提供了在表 42.2 所列每一指定电压范围内如110115 或 120 伏特的不同额定电压变压器或电磁铁线圈以及如果线圈是采用每一额定范围内的最大值激励 则应
8、该对每一电压范围内的典型线圈规格 按照 44.1 条明确的百分比确定试验电压进行测试 如果线圈没有提供在每一范围内的最大电压等级 测试应控制在表 42.2 所列的所有线圈测试电压43.9 为了确定工业控制设备是否达到温度测试的要求应该按照以下条件进行操作a在正常条件下b连续通以额定电流见 43.1-43.13 条c给线圈施加如表 42.2 或 43.8 条所规定的电压例外 除了线圈额定电压以外的低压电源可以代替规定的电压值用于零部件的温度测试d约定的安装方式见 43.14 和 43.16 条e在 43.17 条所规定的环境温度下f需要达到温度稳定见 43.25 条在测试的结果方面 每一种材料或
9、部件的温升不能超过在 43.1 43.6 和 43.7 条中所列的最大温升值 一种材料或部件的温升是其稳定时温度与测试环境温度之间的差值 在测试过程中保护装置或线路不应动作对于按照 43.17 条a测试的具有温控装置或其他热保护装置的设备这些温度装置的动作温度应该予以测量并修正环境温度的差值通过将修正后的温度值与保护装置动作温度比较以确定是否该设备发生温度保护并将其作为测试的结果43.10 由于某一部件的发热可能会影响到其他部件的发热 所以应该在所有部件同时工作时进行温度的测量43.11 设备额定马力所对应的额定电流如表 45.245.362.2 或 62.3 所示123材料和部件闸刀开关的刀
10、片和接触口 30当用虚拟保险丝模拟一个用于保护支路回路的保险丝测试的保险丝夹子 30当用为了保护支路回路的测试的保险丝夹子 o545485 153表 43.1 最大温升4 橡胶或热塑形绝缘材料 aa5 接线端配线区域 c,k,i设备标识为 60设备标识为 75或 60/75的应用导线的应用导线50906511767总线和接线板或接线棒 d触点纯以及复合银银合金以及镀银ee其他所有材料651178绝缘系统105 级绝缘系统 f热电偶法65117电阻法85126105A级绝缘系统用于单层 series 非绝缘或上漆裸露线圈热电偶法90162120E级绝缘系统 f r热电偶法75135电阻法9517
11、1130B级绝缘系统 f r热电偶法85153电阻法105189155F级绝缘系统 f r热电偶法95171电阻法115207180H级绝缘系统 f r热电偶法115207电阻法135243200N级绝缘系统 f r热电偶法135243电阻法155279220R级绝缘系统 f r热电偶法155279电阻法1753159绝缘材料 bp p10在流动空气环境下距离设备外壳 1 英尺25.4mm处 17517511固定电阻和可变电阻的包裹材料内含阻性元器件的墙面安装型调光器300 54012 已经内置阻性导体器的包裹材料并用于安装在配电盘或不可燃的框架内的变阻调光350 63013 裸露的电阻材料热
12、电偶法 37567514 电容 gg15 功率切换半导体器件 mm16 印刷线路板 nn17 1-16项中没有规定的材料和部件 qqa 对于绝缘导体最大温升不能超过规定的导线所讨论的减去一个假定的室内温度 40的最大工作温度b 对于已经调查过的特殊的额定温度的复合度 40最大温升不能超过额定温度减去假定的环境温c 配线接线端或接线片的最有可能被接触点的温度的测量 通过绝缘导体作为实际服务安装d 界限不能用于连接热源如电阻器和一过载继电器的电流元件e 通过相临部分材料的温度界限的温度极点见 43.18不能有接触装配结构变化部件的松开破裂或材料的剥落f 见 43.19-43.25簧片韧度降低部件的
13、退火或其他明显的损伤g 对于一电容器h 删除i 当升高值是 50最大温升是电容标识限定温度减去 40或低于打算用一个铝才连接器或铝导线 连接器应按 AL7CU 或 AL9CU 标识当接线端温升在 50-65 j 删除k 见 63.3之间时连接器的标识应为 AL9CUl 极限值仅仅是用于线路板bus bars和用于工业控制装置功率分分布的接线板不应用于位于工业控制装置短片的铜板和用于固定接触单元或工厂或配线区终端极限值这种结构类型的最大温升取决于所用材料的的温度限定值材料的临近部分或者在铜材表面最低的温升100他们不能有装配结构的恶化部件的松散开裂或材料的剥落簧片韧度的降低部件的退火或其他明显的
14、损伤m 在这种条件下的最大温升是这种最大条件下温度应用于被半导体制造商推荐的功率消耗减去 40n 印刷线路板的最大温升是线路板的工作温度减去 40o 见 63.23p 见表 15.2 和 37.1q 任何组件的最大温升不能超过组件的极限温度减去 40r 绝缘系统应该符合 UL1446绝缘材料系统标准综述的要求43.12 对于电流特性表中具有最小和最大满负载电机电流的设备 温度测试应采用表中所列的最大满负载电流进行 即使这个电流超过了设备的最大额定电流 对于电流特性表中只是稳态tripping电流的设备测试电流应采用所规定的最大稳态电流的 87%43.13 对于直接安装在接触器或启动器上的一个辅
15、助开关 测试电流应符合与额定切换电流相一致的最大分断电流43.14 工业控制设备的测试应采用 1.2m 长的导线来连接每一接线端比如当导体是连接在两个接线端子之间的 125%则需要用 2.4m 长的导线导线的最小允许规格应至少能够承受以下负载a与表 45.2 或 45.3 相一致的最大满载电机电流b对于如表 43.1 所列具有最高额定电流特性适当的至少对于其他负载的 100%应用了可更换电流元件的过载装置的设备采用其最大满负载电机电流c对于采用过载继电器和应用了不可更换电流元件过载继电器的设备采用其最大满负载电机电流导线的大小应根据设备上导线温度等级标识并与表 43.2 相一致绝缘类型没有特别
16、规定温度测试可以采用非黑色绝缘层的导线进行连接 但是在仲裁测量时应采用黑色绝缘层的导线进行连接如果接线端不能达到 43.12 条所规定的导线尺寸如具有过载继电器的设备或者如果设备按照 25.5.4 条有标识限制导线的尺寸则应使用设备所允许的最大尺寸的导线例外当规定额电流在 450 安培或以上的工业控制设备只能采用线排时应使用厚度为 6.4mm铜排其宽度按表 43.3 规定并且至少需要 4 英尺1.2m长温度测试可以采用非黑色绝缘层的铜排进行连接 但是在仲裁测量时应采用黑色绝缘层的铜排进行连接 除非在个别终端设备有特殊要求铜排间的间隔距离应 6.4mm不应有意加大间隔距离1 42.41/0 53
17、.5110 85 130150100120表 43.2 绝缘导体的容量导线尺寸6075AWGmm2铜铝铜铝240.22- - -220.33- - -200.55- - -180.87- - -161.3 10-142.115- 15 -123.320152015105.33025302588.440305040613.355406550421.270558565326.7856510075233.69575115902/067.41751353/085.02001554/0107.2230180kcmil25012725520530015228523035017731025040020333
18、5270500253380310600304420340700355460375750380475385800405490395900456520425100050654544512506335904851500760625520175088765054520001013665560注1 对于接线端具有相同尺寸1/0AWG 或更大多重导体容量等于表 43.2 中对应导体的值乘以接线端所能容纳导体的数量2 那些容量值仅仅适用于在导管安装区至多三根导线如果四根或更多导线除了一中性的带不稳定电流的导线外其他的将安装在一导管内有可能发生因为导管中心数规定设备的输出数导体的量必然是一多相体系或其他原因每
19、一导体的容量是如果包括 4-6根导体则是他们值的 80% 43 根则是 50%如果是 7-24 根则是 70%25-42 根则是 60%如果大于或等于表 43.3 铜线路板的宽度产品额定值安培线路板每一接线端英尺线路板的宽度毫米450-600 1251601-1000 13761001-1200141021201-160023761601-2000241022001-25002512742-1/2642501-3000351274410243.15 当要求仲裁测量的环境温度时应将几个温度计或热电偶放在设备周围的不同点上温度计或热电偶应放在冷却介质能够进入的地方 并防止气流和异常的热辐射 环境温
20、度意味着读取的温度值在同样的距离时间决定性于测试最后环境持续最后测试阶段相同时间间隔内的温度读数环境温度代表着在连续测试的43.16 封闭式的工业控制设备的测量是在制造商提供的封闭条件下 开放型的工业控制设备的测量应在封闭式环境如 42.6 所描述例外当标识大气环境温度等级时开放型工业控制设备没有要求在封闭式条件下测试43.17 温度测试应与设备所放置的环境有关a环境条件与 42.4 一致b一个无空气循环的测试空间用环境温度的空间测试适合环境等级43.18 可接受性绝缘材料不同于其他在表 43.1 所描述的是由与性能相关如可燃性抗电弧性等之类决定的 基于工作温度相当于测量温度的升高加上 40或
21、其他标识环境温度等级43.19 在表 43.1 中所规定的热电偶方法的温度测量由用电位计工具类型测量的温度和应用于易受热影响的热电偶组成热电偶是由不大于 0.21mm2 不小于 0.05mm2 的导线制成的热电偶和相关的工具应是精确和校准的 与实验室规定一致的 热电偶导线是符合特殊热电偶在 温度测量热电偶 ANSI/ISA MC96.1-1982方面的要求的43.20 热电偶的连接和靠近热电偶头导线应可靠地安装控制 在温度得到测量的材料表面良好的热接触 在大多数情况下 适当的热接触将由可靠轻拍或接合在热电偶的适当位置产生 但是如果材料表面是棘手的 铜焊的或焊接热电偶与金属是必要的43.21 电
22、阻法测温度具体参见表 40.1计算线圈温升用方程t=(r2/r1)(k+t1)-(k+t2) t 是线圈温升单位为 Cr2 是测试最后的线圈电阻单位欧姆r1 是开始测试时的线圈电阻t1 在开始测试时的室内温度单位欧姆单位为 Ct2 在测试最后的室内温度单位为 Ck 对于铜是 234.5对于电传导等级EC铝是 225.0对于其它传导体具体数值另外确定43.22 因为在测量 r2 前去激励一般是必要的r2 在试验停止后准确的数值可能由在短的时间间隔电阻测量决定的 在试验停止后马上测量 电阻值的曲线变化和时间可以区分和推断以确定试验刚结束时 r2 的值43.23 测量线圈温度的首选方法是电阻法 但温
23、度的测量不论是用热电偶还是用电阻法都已被广泛接受除了热电偶法不被使用在使用辅助绝缘任何点以外43.24 参考 43.23当热电偶用于测量线圈的温度时至少应使用两热电偶计热电偶应放在线圈导线加绝缘在测试过程中定位方向的上表面另外附加的热电偶放在受到另一热源影响的表面比如其他变压器或热电阻器43.25 当三次连续读数时间间隔在过去的 10% 持续测试但不少于 10 分钟间隔 所显示的温升没变化温升是被作为恒量的43.26 红外线热分析可用于确定温度测试时热电偶所放位置的最大温度43.27 机械接触装置接触部分的清洁不能用研磨剂 也不能用腐蚀的方法或在温度测试前采用几次的循环负载44 过压和欠压测试
24、44.1 一个含有一个或多个电磁开关部件的装配单元应能经受住 110%的额定电压而不损害工作绕组并且对于直流应能在其额定电压的 80%下正常工作交流应能在其额定电压的 85%下正常工作44.2 如果设备如具有控制回路变压器的组合电机控制装置进行欠压测试时施加于变压器原边的电压应为变压器原边额定电压的 90%44.3 首先应在测试温度的条件下激励磁路直到线圈温度达到稳定为止接下来控制回路电压将降低到 44.1 条中所规定的欠压测试的电压能够完全闭合然后开断几次控制回路以确定最后衔铁是否44.4 控制回路的电压升高到 45.1 条中所规定的过载电压测试值 直到用热电偶法测得温度稳定为止 然后电压迅
25、速降低到温度测试的电压值 马上让控制回路开断几次以确定最后衔铁是否能够完全闭合44.5 对于用于周期性负载的电磁铁 应进行测试以便确定是否符合 44.1-44.4 条的规定 如果当触点闭合时电阻是接入到电磁铁电路中 则当线圈在温度测试条件进行激活时 该电阻也应包括在电路中45 过载测试45.1 在本节所规定的过载测试中的烧损或凹陷触点不发生粘接设备应没有电气性能或机械性能的下降45.13 条中所规定的保险丝不应断开触点上没有过度45.2 工业控制设备的导线和负载的接线端间隙应具有符合量符合 UL840 标准第 5 节电气设备的绝缘间隙和爬电距离中过压控制要求的 B 级间隙在额定工作下带载和空载
26、时应监测导线和负载的接线端的过电压 产生的电压不能高于 UL840 表 5.1 条中所规定的最小浪涌耐受电压在过载测试过程中应该通过示波器分析的手段来实现监测45.3 用于测试的导线容量最少应为表 45.2 或 45.3 所规定的满负载电机电流的 125% 适当的或最少是其它负载的 100%设备约定应用场合电流安培功率因素表 45.1 过载测试回路全线交流电机启动全线交流电机启动单相双相和三相6 倍设备满负载电流 0.40-0.50测试电流见表 45.4 0.40-0.50全线直流电机启动 10倍设备满负载电流 dca直流常规回路 1.5倍设备额定值 dca交流常规回路 1.5倍设备额定值 0
27、.75-0.80直流阻性回路 1.5倍设备额定值 dca交流阻性回路 1.5倍设备额定值 1.0交流阻性空气加热 1.5倍设备额定值 1.0直流阻性空气加热 1.5倍设备额定值 dca交流白炽灯钨直流白炽灯钨1.5倍设备额定值 0.75-0.801.5倍设备额定值 dc交流电放电管镇流器3.0倍设备额定值 0.40-0.50升降机控制升降机控制交流 hpb直流 hpb容性开关kVar1.5倍设备额定值 cNOTE-测试循环应按 45.12 所述A 负载是个无电感的阻性负载B 升降机控制器要求无过载条件C 负载是由商用电容器组成1/2 9.8 4.4 5.6 2.5 5.4 2.4 4.9 2.
28、2 3.2 1.3 2.5 1.1 2.0 0.93/4 13.86.4 7.9 3.7 7.6 3.5 6.9 3.2 4.5 1.8 3.5 1.6 2.8 1.3116.08.4 9.2 4.8 8.8 4.6 8.0 4.2 5.1 2.3 4.0 2.1 3.2 1.7556.0 30.4 32.2 17.5 30.8 16.7 28.0 15.2 17.9 9.714.0 7.611.2 6.17-1/80.0 44.0 46.0 25.3 44.0 24.2 40.0 22.0 27.0 14.0 21.0 11.0 16.0 9.0表 45.2 满负载电机运转电流安培数对应的各
29、种各样 a-c 马力等级马110-120V200 V208 V220-240Vb380-415 V440-480 V550-600V力单相三相单相三相单相三相单相三相单相三相单相三相单相三相1/103.0- - - - - 1.5- 1.0- - - - -1/83.8- - - - - 1.9- 1.2- - - - -1/64.4- 2.5- 2.4- 2.2- 1.4- - - - -1/45.8- 3.3- 3.2- 2.9- 1.8- - - - -1/37.2- 4.1- 4.0- 3.6- 2.3- - - - -1-1/20.012.011.56.9 11.06.6 10.06
30、.0 6.4 3.3 5.0 3.0 4.0 2.42224.013.613.87.8 13.27.5 12.06.8 7.7 4.3 6.0 3.4 4.8 2.7334.019.219.611.018.710.617.09.6 10.96.1 8.5 4.8 6.8 3.91513584.0 -48.3 -46.2 68.0 42.0 44.0 27.0 34.0 21.0 27.0 17.020-108-62.1 -59.4 88.0 54.0 56.0 34.0 44.0 27.0 35.0 22.025-136-78.2 -74.8 11068.0 70.0 44.0 55.0 34
31、.0 44.0 27.030-160-92-8813680.0 87.051.0 68.0 40.0 54.0 32.040-208 -120 -114 176 104 112 66.088.052.070.041.050-260 -150 -143 216130 139 83.0108 65.086.052.060 - - 177- 169- 154-103- 77.0- 62.075 - - 221- 211- 192-128- 96.0- 77.0100-285 -273 -248 -165 -124 -99.0125-359 -343 -312 -208 -156 -125150-41
32、4 -396 -360 -240 -180 -144200-552 -528 -480 -320 -240 -192250- - - - - 604-403- 302- 242300- - - - - 722-482- 361- 289350- - - - - 828-560- 414- 336400- - - - - 954-636- 477- 382450- - - - - 1030- - 515- 412500- - - - - 1180-786- 590- 47221010056.0 57.5 32.2 55.0 30.8 50.0 28.0 33.0 18.0 26.0 14.0 2
33、0.0 11.0A 删除B 为了得到电机满负载电流 265 和 277 伏220-240 额定电压相应减少 13%和 17%表 45.3 满负载电机运转电流安培数对应的各种各样 d-c 马力等级马力1/10 -90V110-120V2.0180V-220-240V 500V1.0550-600V-1/8 -2.2-1.1-1/6 -2.4-1.2-1/4a 4.03.12.01.6-1/3 5.24.12.62.0-1/2 6.85.43.42.7-3/49.67.64.83.8 -1.6112.29.56.14.7 -2.01-1/2-13.28.36.6 -2.72 -17.010.88.
34、5 -3.63 -25.016.012.2-5.25 -40.027.020.0-8.37-1/2-58.0-29.0- 12.210-76.0-38.0- 16.015-110.0-55.027.024.020-148.0-72.034.031.025-184.0-89.043.038.030-220.0-106.051.046.040-292.0-140.067.061.050-360.0-173.083.075.060-206.099.090.075-155.0123.0111.0100-341.0164.0148.0125-425.0205.0185.0150-506.0246.022
35、2.0200-675.0330.0294.0A 对于 1/4 马力满负载电流32Vd-c 电机是 8.6 安培1-1/280 80 4646 44 44 40 40 27 24 20 20 16 16210010057.557.555 55 50 50 34 30 25 25 20 20312814673.684 71 81 64 73 43 44 32 36.525.629.25184 244 105.8140 102 135 92122 6174466136.848.87-1/2254 366 146210 140 202 127 183 84111 63.591.550.873.2103
36、24 450 186.3259 179 249 162 225 107 136 81113 64.89015464 674 267388 257 373 232 337 154 204 116 169 9313520580 898 334516 321 497 290 449 194 272 145 225 116 18025730 1124420646 404 621 365 562 243 340 183 281 146 22530870 1348500775 481 745 435 674 289 408 218 337 174 2704011601648667948 641 911 5
37、80 824 387 499 290 412 232 33050145020608341185802 1139725 1030482 623 363 515 290 41260-10011421962 1367870 1236578 748 435 618 348 494表 45.4 锁定的转子电机电流对应的各种各样 a-c 马力等级三相110-120V 200V电机牌号电机牌号208V电机牌号220-240V 380-415V 440-480V 550-600V电机牌号电机牌号电机牌号电机牌号BE BE BE BE BE BE BEHPC DCDC DC DC DC DC D1/240 40 2323 22.122.120 20 20 12 10 10 883/450 50 28.828.827.627.625 25 20 15 12.512.510 10160 60 34.534.533 3330 30 20 18 15 15 12 1275-124817771200170810851545722 935 543 773 434 618100-16682154 16032071 1450 1873 9651134 725937580749125-20