ExSafUL61010C-1过程控制设备CONFIDENTIALDOCUMENTUL61010C-1ProcessControlEquipmentPage1of68UL61010-C测量、控制及实验设备的安全要求第一部分:总体要求1.范围和目的1.1范围这个国际标准规定了工业过程控制以及实验等使用设备的总体安全要求,包括以下情况使用的设备和计算装置:-测量和测试;-控制;-实验室使用;-以上情况下一起使用的附件。这个标准的第一部分内容适用于以下a)-c)项所定义的设备。这些设备的使用环境如1.4指定。a)电气测量和测试设备;b)电气控制设备;c)电气实验设备。1.1.1此部分内容不涉及到以下方面:-可靠功能,性能和设备的其它特性;-运输包装效力;-维护(修理)-维护人员保护。1.1.2此部分内容不适用:-电力设备;-机械工具及其控制结构(见IEC204);-Class0,5,1和2交流瓦特-小时仪表(见IEC521);-IEC601范围内的医疗电气设备;-生物放大器;-低压开关和控制装置的型式测试或部分型式测试组件(IEC439-1);-建筑电气安装的电路和设备(见IEC364);-计算器,处理器和类似装置,但1.1.3指定的除外(见IEC950);-与设备隔开的变压器(见IEC742);-家用设备(见IEC335);-爆炸性气体中使用的设备(见IEC79);1.2目的这部分要求主要用于确保结构设计及构造方法能为操作者提供足够的安全保护,并防止周围环境出现以下情况:-电击和燃烧(见条款6、10和11);-机械危险(见条款7、8和11);-温度过高(见条款9);-火扩散(见条款9);-辐射影响,包括激光源,声波或超声波(见条款12);ExSafUL61010C-1过程控制设备CONFIDENTIALDOCUMENTUL61010C-1ProcessControlEquipmentPage2of68-析出气体,爆炸和核爆(见条款13)。1.3确认这部分内容也规定了通过检测或型式测试等方式验证设备是否满足此标准要求的方法。1.4环境条件此部分要求适用于以下环境中的安全设备:-室内使用;-海拔2000米或以上;-温度从5℃-40℃;-温度31℃时,最大相对湿度为80%,在温度为40℃时线性降至50%;-电源电压波动不超过标称电压的±10%;-其它电压波动由厂商规定;-污染程度为1或2。2.标准参考资料3.名词解释DV.1DE更改数字表示标准通常是用空格替代逗号表示千分位,逗号替代句点表示十分位.如1000即1,000;1,01即1.01.3.2.6DVD2现场接线端子补充定义任何接电源线端子都应该由安装人员连接.4.测试4.1概述为确保设备的设计和构造满足部分1的要求,设备样品或部件应进行部分1的型式测试.另外,所有带有危险带电部件或易触及导体部分应100%进行附录K中的常规测试.测试后元器件在整个设备的型式测试中不需要重新测试.设备的合格性确认应通过所有相关的测试来进行,测试条件如下:-参考测试条件(见4.3)-故障情况(见4.4)备注:1.制造商应确保设备,在环境条件额定范围大于1.4规定要求的情况下,仍然满足部分1的安全要求.(通过测试要求或附加测试的适当选择)2.测试过程中,由于存在误差,所应用或测量数量的精确值不确定时:-制造商至少应确保规定的测试值是适用的;-测试室没有其他的规定测试值可以应用.3.测试后,由于一些测试压力的余效作用,设备目的功能可能已经不再适应,因此,设备出厂后不需要再进行型式测试.4.2测试顺序除规定之外,测试的顺序应进行适当选择.每次测试后应仔细检查检测设备.当测试结果对前面测试在顺序颠倒情况下是否通过的结论产生疑义时,应重复前面测试.考虑到其中有些测试是在故障情况下进行,具有破坏性,所以应在参考测试条件下进行.4.3参考测试条件4.3.1环境条件测试时,周围环境应为:温度为15°C~35°C;相对湿度不超过75%;空气压力为75kPa~106kPa;ExSafUL61010C-1过程控制设备CONFIDENTIALDOCUMENTUL61010C-1ProcessControlEquipmentPage3of68无霜,露水,雨水,渗水或太阳直射等.4.3.2设备状态除规定外,组装好的设备应进行正常使用和(4.3.3到4.3.16的有利组合)适当的组合条件下的测试.由于体积或质量的原因,完整设备不适合做特殊测试时,可适当考虑对组装前的设备进行测试,但必须确保此测试能足以说明设备组装好后依然满足要求.4.3.3设备位置设备置于任何正常使用位置,通风良好.4.3.6电源主要有以下要求:-电压应处在设备额定电压的90%与110%之间.-频率为额定频率;-交流和直流都可供应的设备应连接到交流或直流电源上;-直流或单相供应设备可与正常和反向电极相连.-设备没规定只用非接地电源时,参考测试电源的一个电极应处在或接近接地电压;-允许反向连接的设备使用电池时,可以正向也可反向连接.4.3.7输入和输出电压输入输出电压以及浮动电压,干线电源电压除外,都必须设定在额定电压范围内.4.3.8保护导体端子应接地,而功能接地端子可接可不接.4.3.9控制装置控制装置可以手动调节并设置到任意位置,但以下除外:-电源选择装置应设置正确;-若厂商通过在设备上做好标记禁止设置组合,则不能进行设置组合。4.3.10接线设备应按实际使用要求进行连接。4.3.11电机负载设备的电机驱动负载情况应与实际要求一致。4.3.12输出对于具有电气输出装置的设备:-设备操作时应给额定负载提供额定输出功率;-任何输出的额定负载阻抗可连可不连。4.3.13循环作业短期或间歇性操作设备的工作时间应达到最长,同时它的最短恢复时间应与厂商说明书要求一致。4.3.14负载和填充正常使用情况下装载特殊物料的设备,使用时,负载应为说明书规定的最小有利数量,如果使用说明允许的话,还应包括空载情形。4.4单一故障下的测试4.4.1概述主要应用到以下要求:-设备及其电路图的检测应能说明会导致危险的故障情况;-除一些特殊的不会导致危险的故障情况外其他故障情况都必须进行测试;-设备应在参考测试条件的各种有利组合下进行操作.故障不同,组合也就不一样,所以-每次测试都要做记录;ExSafUL61010C-1过程控制设备CONFIDENTIALDOCUMENTUL61010C-1ProcessControlEquipmentPage4of684.4.2故障情况的应用故障情况包括4.4.2.1-4.4.2.12.他们以适当的顺序进行轮流应用,每次只能一个.多个故障情况不能同时应用,除非他们只作为一个故障情况且只有一个结果.设备或部件在每次故障情况应用后都能通过4.4.4相应的测试.4.4.2.1保护阻抗-如果保护阻抗是由多个元件组合而成,那么每个元件都应进行短路或断路测试,具体看哪种情况危险更大.-如果保护阻抗是由基本绝缘和电流或电压限定装置组合而成,那么基本绝缘和电流或电压限定装置都应进行单个故障情况的测试,每次应用一个.基本绝缘装置进行短路,而电流或电压限定装置进行短路或断路测试,具体看哪种情况危险更大.保护阻抗的部分高完整性构件,不需要进行短路或断路测试.(见6.5.3和14.6)4.4.2.2保护导线除永久连接设备和使用IEC309要求的连接器的设备外,保护导线应该被中断.4.4.2.3短期或间歇性操作的设备或部件若在单一的故障情况下出现持续操作,那么这些设备或部件应连续操作.单独部件可能包括发电机,继电器,其他电磁装置和加热器.4.4.2.5电容发电机辅助绕组电路中的电容器(自恢复电容除外)应该被短路.4.4.2.6电源变压器电源变压器的二级绕组应短路或承受4.4的任何故障所引起的超载情况.绕组和正常情况下接负载的锥形绕组应轮流测试模拟负载短路,每次一个.所有的绕组接上负载或不接,具体看哪种情况更糟糕.任何限流阻抗或直接连绕组的过流保护装置的负载端应被短路.电源变压器的测试及要求在14.7内有做规定.4.4.2.7输出输出应被短路,一次一个.4.4.2.8多供应设备多供应电源操作的设备应同时连接到这些电源上,除非结构不允许.4.4.2.9冷却设备冷却应受到以下方面的限制,每次一个故障:-关闭过滤器安装的气孔;-停止电动机驱动风扇的强行冷却;-停止水或其它冷却液循环冷却。4.4.2.10加热装置4.4.2.11电路与部件之间的短路电路与附录G所列出部件之间的绝缘应短路,除非它已按照9.1的规定被确认。4.4.2.12联动装置4.4.3测试的持续时间4.4.3.1设备应该一直操作直到故障结果不再变化.由于单一故障情况所引起的二级故障情况通常在一个小时内就会产生,所以测试时间正常设置为1小时.1小时后若有电击,失火或其他对人造成伤害的危险指示出现,那么测试应继续进行直至其中任何一种危险情况出现,通常最长时间不超过4小时.ExSafUL61010C-1过程控制设备CONFIDENTIALDOCUMENTUL61010C-1ProcessControlEquipmentPage5of684.4.3.2操作时,中断或限制电流的装置应同时能控制易触及部件的温度.无论此装置操作与否,设备能达到的最高温度都必须进行测量.4.4.3.3保险丝作用以致故障终止及1小时内不操作两种情况都应分别测量其相应的电流值.进行预飞弧时间/电流特性评估,清楚保险丝电流是否达到或超过最小操作电流,以及保险丝操作前的最长时间.通过保险丝的电流可能会因时间的作用而发生改变.测试中,若保险丝的操作电流没达到最小,那么设备应继续操作,操作时间与最大保险时间对应,或达到4.4.3.1所规定的持续时间.4.4.4一致性(合格性)4.4.4.1电击保护要求的确认-通过制造6.3.2测量法;-双重绝缘或加强绝缘的6.8.4电压测试,但只用基本绝缘的测试电压.4.4.4.2通过决定壳体和易触及部件的外表面温度来确认温度保护是否满足要求.加热设备的加热表面除外,这些部件在40°C的大气温度下不得超过105°C.这个温度可以通过测量表面的升温值,然后加上40°C而得到.4.4.4.3设备的防火性可以通过将设备盖上一块粗布,然后置于盖有棉纸的软木上进行测试确认.若没有熔融金属,燃烧绝缘或燃烧颗粒等掉落到设备放置表面且不出现粗布或绵纸燃烧,炭化或发热等现象时则说明防火满足要求.一般地,根据部分1的要求,绝缘材料的熔化不太重要,可以不考虑.5.0标记及文件5.1.1概述除内部组件的标记外,所有设备标记都必须从外部能直接看到或直接(不需要使用工具)取出盖子或打开一道小门后即可看到.当盖子或门是由操作着来开启或取出时,作为整个设备的标记不可放在易取出部件上.对于架子或面板安装的设备,标记可以在任意表面,只要设备取出后能看见就行.数量及单位的字母符号应与IEC27要求一致,而图形符号应同表1所示一致.5.1.2辨别与区分设备至少应能从以下方面进行区分:-制造商名字或注册商业标记;-模型编号,名字或其他区分的方法.5.1.2DV.1工厂标识若具有相同的区别性标识(模型编号)的设备不只在一个地方制造时,则不同地方应附上不同的厂家识别标记.标记用法规代号表示即可,无须标在设备表面.5.1.3电源设备应标记以下信息:a)电源特征交流:额定频率或频率范围;直流:带有表1的符号1;备注:文件应给出设备所使用的安装类型(它与过度超电压的承受能力有关),鉴于此,做上以下标记也是有用的:-交流设备使用符号2;-交流直流都适合的使用符号3;-三相供应设备用符号4;b)额定电压或电压的额定范围;ExSafUL61010C-1过程控制设备CONFIDENTIALDOCUMENTUL61010C-1ProcessControlEquipmentPage6of68c)所有附件或插入模块的最大额定功率或最大额定输入电流.若设备能用于多个电压范围,则每个电压的范围都必须标注出来,除非最大值与最小值差距不大,只超出平均值的20%.d)可设置为不同额定供应电压