Классы B1 и B2 являются подклассами напряжения класса B. Из-за различия уровней напряжения к напряжению класса B1 и напряжению класса B2 предъявляют разные требования, при этом требования к напряжению класса B2 более строгие и могут быть применены ко всему диапазону напряжения класса B, включая диапазон напряжения класса B1. Допускается использовать напряжения класса B вместо напряжения класса B1 и напряжения класса B2.
Примечания
1 Разделение напряжения класса B на два класса B1 и B2 дает возможность использовать трансмиссию с напряжением питания класса B1 и подключенными к шасси электрическими системами электромобилей в соответствии с заданной областью применения. В противном случае все цепи, содержащие секции переменного тока с максимальным рабочим напряжением от 30 до 50 В и секции постоянного тока с максимальным рабочим напряжением до 60 В, должны быть изолированы от шасси только потому, что часть переменного тока этой цепи попадает в диапазон напряжения класса B, тогда как часть постоянного тока все еще может подпадать под действие правил для цепи напряжения класса A.
2 Если требования напряжения класса B1 выполнены, то максимальное рабочее напряжение электрической цепи, участка цепи или электрического компонента может составлять до 75 В постоянного тока и до 50 В переменного тока.
3 Требования к напряжению класса B1 основаны на МЭК 61140, МЭК 60479-1, МЭК 60479-2, МЭК 60479-5 и МЭК 60364-4-41.
4 Пределы напряжения класса B1 согласованы с Европейской директивой по низковольтному оборудованию и МЭК 61140 (предел переменного тока). Электромобили не входят в сферу действия Европейской директивы по низковольтному оборудованию.
Требования, приведенные в настоящем стандарте, применимы во всем диапазоне условий окружающей среды и эксплуатации, для которых предназначено ТС на электрической тяге, как указано его изготовителем.
Примечание - См. ИСО 16750, ISO PAS 19295 и ИСО 19453.
5.2.1 Маркировка электрических компонентов напряжения класса B
Символ W012 по ИСО 7010, показанный на рисунке 1, должен быть виден на защитных барьерах и защитных кожухах, которые при удалении открывают опасные части под напряжением электрических цепей класса B. При оценке требований к символам следует учитывать доступность и возможность удаления защитных барьеров и защитных кожухов.
![]() Рисунок 1 - Символ W012 <1>
--------------------------------
<1> В ГОСТ 12.4.026-2015, действующем на территории ЕАЭС, принят знак W08 - Опасность поражения электрическим током.
Символ может быть выбит или выгравирован в соответствии с рисунком 1. В этом случае выделение цветом не требуется.
Для защитного ограждения, состоящего из нескольких частей, достаточно одного символа, если обеспечена его видимость.
5.2.2 Маркировка электропроводки класса B
Внешняя оболочка кабелей и жгутов для электрических цепей напряжения класса B2, не находящихся в защитных кожухах или за защитными барьерами, должна быть оранжевого цвета. На кабелях и жгутах напряжения класса B1 должна быть двухцветная комбинация оранжевого и фиолетового или оранжевого цвета. При двухцветной маркировке каждый цвет должен покрывать не менее 30% поверхности. Маркировка должна быть видна по всей длине кабеля и со всех обычных направлений доступа.
Разъемы напряжения класса B могут быть идентифицированы по жгутам, к которым присоединен разъем.
Примечание - Характеристики оранжевого цвета приведены, например, в стандартах США (8,75R5,75/12,5) и Японии (8,8R5,8/12,5) в соответствии с цветовой системой Манселла.
6.1.1 Общие требования к подключенным участкам цепи
Если в настоящем стандарте не установлены другие требования, то электрическую цепь, состоящую из электрически соединенных секций с различными максимальными рабочими напряжениями, следует классифицировать по наибольшему максимальному рабочему напряжению.
6.1.2 Общие требования к напряжению класса B1
Защита от поражения электрическим током для напряжения класса B1 должна включать в себя:
- ограничение напряжения в соответствии с таблицей 1;
- положения об основной защите в соответствии с 6.2;
Электрическое шасси может быть использовано в качестве проводника для секций постоянного тока электрической цепи напряжения класса B1, но его не следует использовать в качестве проводника для секций переменного тока электрической цепи напряжения класса B1.
Электрическая цепь может состоять из секций с напряжением класса B1 и секций с напряжением класса A. В этом случае необходимо применять следующие условия:
- при одной неисправности в этой цепи напряжение секций класса A не должно превышать пределов, установленных для класса A;
Примечания
1 Отказ электронного переключателя является примером одного отказа.
2 Меры, указанные в 6.3.5, могут быть применены к компонентам и/или кабелям электрических цепей напряжения класса B1.
6.1.3 Общие требования к напряжению класса B2
Защита от поражения электрическим током для напряжения класса B2 должна включать в себя:
- положения по основной защите;
- положения по защите от неисправностей.
Положения по основной защите должны соответствовать требованиям, установленным в 6.2 и 6.3. Положения по защите от неисправностей должны включать в себя 6.3.1, 6.3.2 и 6.3.3.
Для основной защиты должно быть выполнено требование основной изоляции.
Следует применять требования защиты, установленные в 6.4.
Для разных участков цепи для обеспечения основной защиты могут быть применены различные меры.
Открытые проводящие части электрооборудования напряжения класса B, к которым после удаления всех других частей, которые могут быть удалены без использования инструментов, можно прикоснуться испытательным пальцем в соответствии с IPXXB (см. ИСО 20653), должны быть присоединены к электрическому шасси для достижения эквипотенциальности.
Все компоненты, образующие путь тока эквипотенциального соединения (проводники, соединения), должны выдерживать максимальный ток в условиях единичного повреждения.
Сопротивление линии эквипотенциального соединения между любыми двумя из открытых проводящих частей электрической цепи напряжения класса B, к которым может одновременно прикоснуться человек, не должно превышать 0,1 Ом.
Соответствие должно быть проверено по 10.2.
Примечания
1 Части, находящиеся на расстоянии более 2,5 м, как правило, считают недоступными одновременно.
2 Физические барьеры - это средства, предотвращающие одновременный доступ к открытым проводящим частям.
Сопротивление изоляции в электрических цепях напряжения класса B2 должно быть достаточным.
Отношение значения сопротивления изоляции к максимальному значению рабочего напряжения должно быть не менее 100 Ом/В для цепей постоянного тока и 500 Ом/В для цепей переменного тока.
Примечание - Согласно IEC/TS 60479-1 прохождение тока по телу в пределах зоны DC-2 или зоны AC-2 не представляет опасности. Значения токов, рассчитанные исходя из значения 100 Ом/В для постоянного тока и 500 Ом/В для переменного тока, составляют в этих зонах 10 мА постоянного тока и 2 мА переменного тока соответственно.
Для выполнения указанного требования для всей цепи необходимо обеспечить более высокое сопротивление изоляции для каждого компонента в зависимости от числа компонентов и структуры цепи, к которой они принадлежат.
Если электрические цепи постоянного и переменного напряжения класса B2 соединены электрически (см. рисунок 2), то для такой цепи должно быть выполнено одно из следующих требований:
- вариант 1. Для комбинированной цепи отношение значения сопротивления изоляции к максимальному значению рабочего напряжения должно составлять не менее 500 Ом/В;
- вариант 2. Если к цепи переменного тока применена хотя бы одна из альтернативных мер защиты, указанных в 6.3.5, то отношение значения сопротивления изоляции к максимальному значению рабочего напряжения должно составлять не менее 100 Ом/В.
Соответствие должно быть проверено по 10.2.
Примечание - Сопротивление изоляции является результатом всех частичных сопротивлений изоляции, см. 6 на рисунке соответствующих электрических цепей.
1 - система топливных элементов; 2 - ПСХЭЭ; 3 - инвертор;
4 - двигатель; 5 - электрическое шасси ТС; 6 - частичные
сопротивления изоляции; 7 - дополнительные меры защиты
для цепи переменного тока
для электрически соединенных цепей переменного
и постоянного тока
6.3.2.2 Дополнительные меры при неподдерживаемом сопротивлении изоляции
Если требование к минимальному сопротивлению изоляции цепи напряжения класса B2 не может быть обеспечено при всех условиях эксплуатации и в течение срока службы, то следует применить одну из следующих мер:
- периодически или непрерывно контролировать сопротивление изоляции. Если нарушено требование к минимальному сопротивлению изоляции, то должна быть обеспечена выдача соответствующего предупреждения. Цепь напряжения класса B2 может быть деактивирована и обесточена (см. 6.3.4) в зависимости от рабочего состояния ТС или возможности активации цепи напряжения класса B2. Система контроля сопротивления изоляции должна быть испытана в соответствии с 10.4;
- альтернативная мера защиты в соответствии с 6.3.5.
Примечания
1 Сопротивления изоляции ниже требуемых минимальных значений могут возникать из-за старения охлаждающих жидкостей систем топливных элементов или некоторых батарей.
2 Если для электрической цепи применяют системы мониторинга с множественной изоляцией, рассматривают их координацию.
3 Для ПСХЭЭ отключение питания применять не допускается.
Емкостная связь между электрическим шасси и токоведущими частями электрической цепи обычно является результатом применения Y-конденсаторов, используемых в целях электромагнитной совместимости, или появляется вследствие паразитной емкостной связи.
Контролю на наличие емкостной связи подвергают все участки электрической цепи напряжения класса B2, если ток прикосновения зависит от условий эксплуатации, например от рабочего напряжения, вида тока (переменный или постоянный ток), а также участки электрической цепи напряжения класса B1 переменного тока, которые не соединены с электрическим шасси.
Примечание - Участок переменного тока электрической цепи напряжения класса B1 может иметь проводящее соединение с электрическим шасси через другой участок той же цепи.
Если при единичном отказе может возникнуть ток прикосновения между токоведущей частью электрической цепи напряжения класса B и электрическим шасси, следует применять одно из двух следующих требований:
- накопленная электрическая энергия между любой токоведущей частью под напряжением класса B и электрическим шасси должна быть менее 0,2 Дж, а после разряда этой накопленной энергии ток прикосновения не должен превышать 5 мА для цепи переменного тока и 25 мА - для цепи постоянного тока;
- использование альтернативной меры защиты в соответствии с 6.3.5.
Примечание - Значение 5 мА переменного тока представляет собой пороговое значение между AC-2 и AC-3 по IEC/TS 60479-1, а 25 мА постоянного тока - между DC-2 и DC-3.
Релевантная емкость представляет собой общую емкость, полученную из всех параллельных емкостей между токоведущей частью электрической цепи напряжения класса B и электрическим шасси. Для установления требования к энергии следует применять максимальное рабочее напряжение участка цепи.
Требование к пределу энергии считают выполненным, если предел энергии подтвержден расчетом, основанным на емкостях всех связанных частей и компонентов, предусмотренных их конструкцией.
Ток прикосновения следует измерять по 10.5.
Рассматриваемая электрическая цепь напряжения класса B2 в качестве меры защиты может быть обесточена. Для перехода к обесточиванию может быть использован мониторинг неисправностей в цепи или обнаружение событий. Для обесточенной цепи должно быть выполнено одно из следующих условий:
- напряжение должно быть снижено до значения менее 50 В переменного тока и 75 В постоянного тока;
- общая накопленная энергия контура должна быть менее 0,2 Дж;
- ток прикосновения, протекающий между одновременно доступными проводящими частями, не должен превышать 5 мА переменного тока или 25 мА постоянного тока.
Примечание - Значение 5 мА переменного тока представляет собой пороговое значение между AC-2 и AC-3 по IEC/TS 60479-1, а 25 мА постоянного тока - между DC-2 и DC-3.
Время перехода и условия для достижения обесточенного состояния должны быть указаны изготовителем в соответствии с ожидаемыми отказами и условиями эксплуатации ТС, включая движение.
Для основной защиты и защиты от неисправностей должны быть обеспечены следующие меры:
- двойная изоляция;
- усиленная изоляция;
- защитные барьеры дополнительно к основной защите;
- защитные кожухи дополнительно к основной защите;
- проводящий защитный барьер с эквипотенциальным соединением дополнительно к основной изоляции;
- токопроводящий защитный кожух с эквипотенциальным соединением дополнительно к основной изоляции;
- жесткие защитные барьеры и кожухи с достаточной механической прочностью и долговечностью в течение срока службы ТС.
Выбранная мера или комбинация мер должна быть направлена на устранение того одиночного отказа, для которого она предназначена.
Для разных участков схемы могут быть использованы разные меры.
Требования к защитным мерам установлены в 6.4.
6.4.1 Общие положения
Все защитные меры должны быть спроектированы и сконструированы таким образом, чтобы они были эффективными в течение предполагаемого срока службы ТС при использовании по назначению и при надлежащем обслуживании в соответствии со спецификацией изготовителя ТС.
6.4.2 Требования к изоляции
К основной изоляции, двойной изоляции и усиленной изоляции применяют следующие требования.
Изоляция должна соответствовать требованиям, относящимся к основной изоляции, двойной изоляции или усиленной изоляции, установленным в 6.4.5.
Изоляция может представлять собой твердое вещество, жидкость или газ (например, воздух) или любую их комбинацию.
Если изоляция не обеспечивается только твердой изоляцией, доступ к токоведущим частям должен быть заблокирован защитными барьерами или защитными кожухами в соответствии с 6.4.3.
Токоведущие части кабелей, не находящиеся внутри защитных кожухов или за защитными барьерами, должны быть полностью покрыты твердой изоляцией, которая может быть удалена только путем разрушения.
6.4.3.1 Общие положения
Защитные барьеры и защитные кожухи должны обладать достаточной механической прочностью, стабильностью и долговечностью, чтобы поддерживать установленные требования к защите с учетом всех соответствующих условий окружающей среды.
Не должно быть возможности открывать или снимать защитные барьеры и кожухи без использования инструментов, или они должны иметь средства для обесточивания токоведущих частей напряжения класса B в соответствии с 6.4.4 [перечисление c)].
Защитные барьеры и кожухи могут быть электропроводящими или иметь твердую изоляцию.
Защитные барьеры и кожухи должны соответствовать степени защиты как минимум IPXXB.
Защитные барьеры и кожухи в пассажирских и грузовых отсеках должны соответствовать степени защиты как минимум IPXXD.
Соответствие должно быть проверено по ИСО 20653.
6.4.4 Требования к разъемам
Разъемы для электрических цепей напряжения класса B в сопряженном состоянии должны соответствовать 6.4.3.2.
Разъемы для электрических цепей напряжения класса B, включая ввод в ТС (пример использования B или C по МЭК 61851-1) или штекер (пример использования A по МЭК 61851-1), а также контакты зарядного устройства с автоматическим подключением (пример использования D и E по МЭК 61851-23-1) должны соответствовать по крайней мере одному из следующих требований:
a) разъем должен соответствовать 6.4.3.2 в разъединенном состоянии;
b) не должно быть возможности разъединить разъем без использования инструментов. Это требование считают выполненным размещением разъема за защитным барьером или внутри защитного кожуха;
c) токоведущие части разъема напряжения класса B должны быть обесточены, когда он не подключен. Для обесточенных токоведущих частей должно быть выполнено одно из следующих условий:
- напряжение должно быть уменьшено до значения менее 30 В переменного тока и 60 В постоянного тока;
- общая запасенная энергия цепи должна быть не более 0,2 Дж;
- ток прикосновения, протекающий между одновременно доступными проводящими частями, не должен превышать 2 мА для переменного тока или 10 мА для постоянного тока. Соответствие должно быть проверено по 10.5 или подтверждено расчетом.
Примечание - Переменный ток прикосновения 2 мА соответствует сопротивлению изоляции 500 Ом/В. Постоянный ток прикосновения 10 мА соответствует сопротивлению изоляции 100 Ом/В.
Зазор, расстояние утечки и прочность изоляции компонентов напряжения класса B и проводки должны быть спроектированы в соответствии с МЭК 60664.
Допускается использовать другой подход, если он обеспечивает эквивалентную безопасность.
Цепи напряжения класса B, не имеющие проводной связи с электрическим шасси, должны быть испытаны в соответствии с 10.6.
В качестве альтернативы 6.3 изготовитель ТС должен провести соответствующий анализ опасности и разработать комплекс мер, обеспечивающих достаточную защиту от поражения электрическим током в условиях единичной неисправности.
Защита от перегрузки должна быть обеспечена для проводников под напряжением электрической цепи класса B в соответствии с их площадью поперечного сечения.
Соответствие проверяют осмотром конструкции.
Для защиты от короткого замыкания должны быть выполнены требования по перечислениям a) или b).
a) Площадь поперечного сечения проводников под напряжением электрической цепи класса B должна соответствовать номинальной выдерживаемой нагрузке по току короткого замыкания (I2t) в соответствии с максимальным током короткого замыкания источника электроэнергии.
b) Защита от сверхтоков проводников под напряжением электрической цепи класса B должна быть обеспечена в соответствии с их площадью поперечного сечения.
Соответствие проверяют осмотром конструкции.
Цепь электропитания ТС, если она не подключена к внешнему источнику электропитания, должна соответствовать требованиям настоящего стандарта.
Требования к цепи электропитания ТС с целью проводного подключения к внешнему источнику электропитания установлены в ИСО 17409.
В инструкции по эксплуатации должно быть уделено особое внимание вопросам электробезопасности.
Испытания для выбранных мер защиты в соответствии с разделом 6 следует проводить на каждой электрической цепи напряжения класса B или секции цепи в составе ТС, когда оно отключено от внешнего источника электропитания.
Если требования безопасности для всего ТС не будут нарушены, то вместо испытания в составе ТС допускается проводить испытания для отдельных компонентов или секций цепей.
Проверку сопротивления эквипотенциального соединения проводят при испытательном токе не менее 0,2 А и напряжении не более 60 В постоянного тока, которое должно в течение не менее 5 с проходить через канал эквипотенциального соединения между любыми двумя открытыми проводящими частями оборудования напряжения класса B. Этот путь должен быть изолирован от других непреднамеренных потенциальных путей для измерения. В данные эквипотенциальные пути соединения входят корпуса компонентов напряжения класса B, соединения с электрическим шасси и электрическим шасси ТС или защитными барьерами и защитными кожухами.
Допускается использовать меньший испытательный ток и/или более короткое время испытания при условии, что точность результатов испытания сопротивления эквипотенциального соединения остается на достаточном уровне.
Падение напряжения измеряют между любыми двумя открытыми проводящими частями на расстоянии 2,5 м, до которых одновременно может дотронуться человек. Сопротивление рассчитывают на основе приложенного тока и соответствующего ему падения напряжения.
10.3 Измерения сопротивления изоляции для электрических цепей напряжения класса B2
10.3.1 Предварительная обработка и кондиционирование
Перед измерением испытуемое устройство (ИУ) подвергают предварительному кондиционированию в течение не менее 8 ч при (5 +/- 2) °C, после чего выдерживают в течение 8 ч при температуре (23 +/- 5) °C, влажности
Допускаются альтернативные предварительная подготовка и параметры предварительного кондиционирования, обеспечивающие переход через точку росы в короткий промежуток времени сразу после начала периода кондиционирования.
Сопротивление изоляции измеряют в течение периода кондиционирования со скоростью, с которой может быть определено самое низкое значение.
Испытательное напряжение должно быть постоянным напряжением, равным, по меньшей мере, максимальному рабочему напряжению электрической цепи класса B2 или 500 В, в зависимости от того, что выше, и его необходимо прикладывать в течение достаточно длительного времени для получения стабильных показаний.
Если в электрической цепи напряжения класса B2 имеется несколько диапазонов напряжения (например, из-за повышающего преобразователя) в проводящих подключенных участках схемы, и некоторые из компонентов не могут выдержать максимальное рабочее напряжение всей цепи, то сопротивление изоляции участков схемы допускается измерять отдельно приложением их собственных максимальных рабочих напряжений после отключения этих секций цепи.
Следующая процедура испытаний сочетает в себе измерение сопротивления изоляции токоведущих частей баланса напряжений класса B2 электрических цепей по отношению к электрическим шасси автомобиля и к токоведущим частям напряжения класса A баланса вспомогательных электрических цепей и к токоведущим частям напряжения класса B1 баланса вспомогательных электрических цепей, при этом:
- ПСХЭЭ должна быть отключена на своих выводах от электрической цепи;
- батареи топливных элементов и другие источники электроэнергии, находящиеся под напряжением, могут быть отсоединены на своих выводах от электрической цепи; если они остаются подключенными, они не должны быть под напряжением;
- защитные барьеры и кожухи должны быть установлены, если не доказано обратное;
- все токоведущие части баланса электрических цепей (напряжения класса B2) должны быть соединены друг с другом;
- все открытые проводящие части баланса электрических цепей должны быть подключены к электрическому шасси (см. 6.3.1);
- выводы батарей вспомогательных электрических систем (класс напряжения A и B1) должны быть отсоединены от вспомогательных цепей;
- все токоведущие части баланса вспомогательных электрических систем (класс напряжения A и B1) должны быть подключены к электрическому шасси.
Затем между подключенными токоведущими частями баланса электрических цепей класса B2 и электрическим шасси прикладывают испытательное напряжение.
Измерения проводят с использованием соответствующих приборов, которые могут подавать постоянное напряжение (например, мегомметр) при условии, что они подают требуемое испытательное напряжение.
Альтернативой измерения сопротивления изоляции может быть использование процедуры испытания для измерения источников электроэнергии напряжения класса B2, как указано в 10.3.3, с балансом электрических цепей, подключенных к внешнему источнику питания.
10.3.3 Измерение сопротивления изоляции источников напряжения класса B2
10.3.3.1 Общие положения
К испытаниям источников электропитания напряжения класса B2, находящихся под напряжением, например ПСХЭЭ и батарей топливных элементов, применяют следующие требования.
10.3.3.2 Подготовка
10.3.3.2.1 Общие положения
Для измерения сопротивления изоляции источников электроэнергии, установленных как для нормальной работы внутри ТС, выводы электрической цепи напряжения класса B2 источников электроэнергии должны быть отключены от любой электрической цепи, не связанной гальванически с указанным источником питания напряжения класса B2.
Выводы внутренних вспомогательных систем источников электроэнергии, работающих от источников энергии вне источников электроэнергии (например, от вспомогательной аккумуляторной батареи 12 В), должны быть отсоединены от внешнего источника электропитания и подключены к электрическому шасси ТС, за исключением вывода, необходимого для обеспечения измерения.
Для измерения сопротивления изоляции источника электроэнергии, когда он не установлен в ТС (в качестве автономной системы), электрическое шасси должно моделироваться проводящей частью, например металлической пластиной, к которой должен быть прикреплен источник электропитания с использованием его стандартных монтажных устройств, для включения сопротивлений между корпусом источника электропитания и электрическим шасси ТС. Если в источнике электроэнергии имеется проводящий корпус, его корпус можно рассматривать как электрическое шасси ТС.
Внутреннее сопротивление вольтметра или измерительного прибора, используемого в этом испытании, должно быть более 10 МОм.
10.3.3.2.2 Подготовка для ПСХЭЭ
Если возможно, ПСХЭЭ следует зарядить до максимальной степени заряженности (СЗ) при нормальной работе, рекомендованной изготовителем.
Для измерений в ТС, если ПСХЭЭ заряжается только от бортовых источников энергии, ее следует заряжать до СЗ в пределах нормального рабочего уровня, подходящего для измерения, как определено изготовителем ТС.
10.3.3.2.3 Подготовка для батареи топливных элементов
Для измерения сопротивления изоляции батареи топливных элементов следует учитывать всю механическую структуру системы топливных элементов (включая систему охлаждения с охлаждающей средой). Перед измерением необходимо остановить генерацию электроэнергии после работы в режиме максимальной мощности в соответствии со спецификацией изготовителя. Все кабели должны быть отсоединены от силовых выводов батареи топливных элементов, а все остальные кабели - от других электрических выводов батареи топливных элементов. Все охлаждающие, топливные и воздушные трубки должны оставаться подключенными.
10.3.3.3 Процедура
Если в источник питания встроены выключатели, то их замыкают во время измерения, если они не влияют на результат испытания.
Процедура для всех измерений состоит в следующем [см. рисунок 3 и уравнение (1)].
Примечания
1 Ri1 и Ri2 - фиктивные сопротивления изоляции между двумя выводами источника электроэнергии и шасси.
2 R0 - сопротивление измерения.
1 - электрическое шасси; 2 - источник электроэнергии
Вначале измеряют напряжение между отрицательным и положительным выводами источника электроэнергии UEPS.
Затем измеряют напряжения между каждым выводом источника электропитания и электрическим шасси ТС (более высокое напряжение обозначают как U1, более низкое как
Примечание - Ri2 - это более низкое сопротивление изоляции и, следовательно, Ri - это сопротивление изоляции, которое необходимо определить.
Добавляют известное измерительное сопротивление R0 параллельно Ri1 и измеряют напряжение U2.
Во время измерений испытательное напряжение должно быть стабильным.
Примечание - Теоретически значение R0 не влияет на расчетное сопротивление изоляции. Тем не менее, значение R0 следует выбрать так, чтобы была достигнута достаточная точность измеренных напряжений на рассчитанных сопротивлениях изоляции. Значение R0, Ом, может быть значением минимального требуемого сопротивления изоляции, Ом/В, умноженным на значение максимального рабочего напряжения источника электроэнергии или электрической цепи класса B2, которая включает в себя источник электроэнергии, с допустимым отклонением +/- 20%. R0 не обязательно должен быть именно этим значением, поскольку уравнения верны для любого R0; однако значение R0 в этом диапазоне обеспечивает соответствующий диапазон напряжения для измерений напряжения.
Рассчитывают сопротивление изоляции Ri, используя R0 и напряжения U1,
Примечание - Уравнение (1) также используется в ИСО 6469-4, но частично с другими индексами.
Альтернативой определения сопротивления изоляции может быть использование адекватных процедур и измерительного оборудования, если результаты будут эквивалентны или иметь четкую корреляцию с результатами, измеренными, как указано выше, например с помощью внутренней системы контроля сопротивления изоляции.
10.3.3.3.2 Процедура для батареи топливных элементов
Измерение сопротивления изоляции батареи топливных элементов проводят по 10.3.3.3.1 с работающей батареей топливных элементов.
Альтернативой этой процедуре может быть выполнение ее в соответствии с 10.3.2 после разряда электричества через выводы питания батареи топливных элементов. Значение применяемого испытательного напряжения должно быть не менее максимального значения напряжения разомкнутой цепи батареи топливных элементов.
10.3.4 Измерение сопротивления изоляции всей электрической цепи
Сопротивление изоляции всех проводящих электрических цепей напряжений класса B2 может быть рассчитано с использованием измеренных сопротивлений изоляции источников электроэнергии и баланса электрической цепи.
Альтернативой измерения сопротивления изоляции всех проводящих электрических цепей напряжения класса B2 может быть использование одной из следующих процедур:
- испытания для измерения источников электроэнергии, приведенные в 10.3.3 с балансом электрической цепи, подключенной к источникам электроэнергии. Если в цепи имеются электрические или электронные переключатели (например, транзисторы в силовой электронике), они должны быть активированы. Если эти переключатели не могут быть активированы, соответствующую часть цепи допускается измерять отдельно в соответствии с 10.3.2;
- допускается использовать систему контроля сопротивления изоляции, которая является частью ТС, при условии, что ее точность достаточно высока.
Резистор, указанный изготовителем ТС, устанавливают между выводом контролируемой цепи и электрическим шасси.
Этот резистор не должен приводить к падению сопротивления изоляции ниже минимально необходимого значения сопротивления изоляции, указанного в 6.3.2.1.
Должна быть активирована выдача предупреждения.
Примечание - Это испытание предназначено для проверки срабатывания предупреждения превышенного или, как минимум, установленного значения сопротивления изоляции.
Электрическая цепь напряжения класса B или ее часть должны работать в нормальных условиях эксплуатации, указанных изготовителем ТС.
Установившийся ток прикосновения измеряют с использованием измерительной цепи в соответствии с рисунком 4 (см. также МЭК 60990). Вывод A измерительной цепи подключают к токоведущей части испытуемой цепи, вывод B - к электрическому шасси.
![]() 1 - выводы измерительной цепи
RS = 1,5 кОм +/- 5%; RB = 500 Ом +/- 5%; R1 = 10 кОм +/- 5%; CS = 0,22 мкФ +/- 10%; C1 = 0,022 мкФ +/- 10%
Измеряют среднеквадратическое значение напряжения V2 (см. рисунок 4). Для измерения напряжения используют прибор по МЭК 60990 (приложение G).
Ток прикосновения рассчитывают по уравнению (2):
10.6.1 Общие положения
Испытание изоляции выдерживаемым напряжением предназначено для подтверждения достаточности мер защиты для изоляции токоведущих частей электрических цепей класса B.
Испытание выполняют на балансе электрической цепи.
Источники электроэнергии, которые могут быть обесточены, должны быть обесточены и включены в баланс электрической цепи.
Источники электроэнергии, не являющиеся частью баланса электрической цепи, должны быть испытаны в соответствии с 10.7.
Испытание допускается выполнять на уровне компонентов по усмотрению изготовителя ТС.
Устройства защиты от перенапряжений (SPD), которые могут повлиять на результат испытания, перед испытанием должны быть отключены. Компоненты, такие как фильтры RFI, должны быть включены в импульсное испытание, но могут быть отключены во время испытаний на переменном токе.
Если изготовитель ТС не указывает альтернативные условия в зависимости от окружающей среды во время его эксплуатации, проводят:
- предварительную подготовку при температуре, установленной для кондиционирования в пределах допуска от минус 0 °C до плюс 4 °C, продолжительностью, обеспечивающей постоянную температуру;
- кондиционирование в течение 48 ч в пределах +/- 2 °C при температуре от 20 °C до 40 °C, влажности от 93% до 3% и атмосферном давлении от 86 до 106 кПа.
10.6.3 Процедура испытания
10.6.3.1 Общие положения
Испытанию подвергают защитные барьеры и кожухи.
Испытание проводят на следующих электрических цепях испытуемого устройства:
- электрические цепи напряжения класса B2;
- электрические цепи напряжения класса B1, не имеющие электрического соединения с электрической цепью напряжения класса A или электрическим шасси.
Для испытуемой электрической цепи напряжения класса B проводят следующую процедуру испытаний:
- все токоведущие части электрической цепи напряжения класса B соединяют друг с другом;
- все токоведущие части электрических цепей баланса напряжения класса A, электрических цепей баланса напряжения B, которые в настоящее время не испытывают, и электрические шасси соединяют друг с другом;
- все открытые проводящие части компонента с проводящим корпусом должны быть подключены к электрическому шасси;
- вокруг корпуса компонента с непроводящим корпусом оборачивают электрод и подключают его к электрическому шасси.
По окончании кондиционирования между подключенными токоведущими частями испытуемой электрической цепи напряжения класса B и электрическим шасси должно быть приложено испытательное напряжение по 10.6.3.2.
Значение переменного или постоянного испытательного напряжения должно быть более значения максимального напряжения, которое может реально возникнуть на компоненте. Источником испытательного напряжения являются соответствующие перенапряжения электрической цепи, к которой подключен компонент. Следует учитывать переходные перенапряжения, в том числе влияние внешнего источника питания, если таковые имеются. Изготовитель ТС должен указать значения испытательного напряжения и продолжительность его воздействия в соответствии с МЭК 60664.
Примечание - Испытательные напряжения для цепи электропитания ТС указаны в ИСО 17409.
10.6.4 Критерии соответствия
Во время приложения испытательного напряжения не должно происходить ни пробоя диэлектрика, ни вспышки.
10.7 Испытание на выдерживаемое напряжение для источников электроэнергии, находящихся под напряжением
10.7.1 Общие положения
Это испытание проводят для проверки достаточности мер защиты для изоляции токоведущих частей электрических цепей класса B источников электроэнергии, электрически не соединенных с электрической цепью напряжения класса A или с электрическим шасси.
По усмотрению изготовителя ТС испытание допускается проводить на уровне ТС.
В этом испытании ИУ относят к источнику электропитания класса B, который не может быть обесточен.
Испытание на выдерживаемое напряжение для компонентов ИУ (например, блока управления, контактора) допускается выполнять отдельно, если это не влияет на результаты испытания. Для компонентов ИУ, которые обесточены при отсоединении, применяют испытания по 10.6.
Перед началом испытаний должны быть отключены устройства защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП), которые могут повлиять на результат испытания. Испытание должно быть проведено с использованием фильтров радиопомех в устройствах защиты.
При испытании на выдерживаемое напряжение учитывают влияние напряжения внутри ИУ. Существуют следующие отличия от испытания на выдерживаемое напряжение для баланса электрической цепи по 10.6:
- токоведущие части положительного и отрицательного полюсов испытуемой цепи подвергают испытанию по отдельности;
- изоляцию токоведущих частей, подключенных к положительному и к отрицательному выводам, проверяют отдельно;
- испытательное напряжение постоянного тока подают между положительным выводом источника электропитания и электрическим шасси, а также между отрицательным выводом источника электропитания и электрическим шасси;
- должна быть указана полярность приложенного испытательного напряжения, чтобы избежать увеличенного воздействия на изоляцию из-за внутреннего напряжения ИУ, которое суммируется с испытательным напряжением.
10.7.2 Предварительная обработка и кондиционирование
ИУ должно быть предварительно подготовлено по 10.6.2.
10.7.3 Испытание
Испытание проводят с установленными защитными барьерами и кожухами.
Значение испытательного напряжения постоянного тока и длительность испытания устанавливают по 10.6.3.2.
Испытание проводят следующим образом:
- выводы ИУ могут быть отключены от электрических цепей. Если ИУ не отсоединено, в испытание включают баланс электрически соединенной с ним электрической цепи;
- если в электрической цепи ИУ напряжения класса B имеются проводящие соединительные секции напряжения класса A, то эти секции должны оставаться подключенными;
- все токоведущие части всех электрических цепей, не являющиеся объектами испытания в настоящем испытании, и электрические шасси должны быть соединены друг с другом, за исключением источников электропитания, которые не могут быть обесточены. Для ИУ с проводящим корпусом все открытые проводящие части компонента должны быть подключены к электрическому шасси. Проводящий корпус допускается рассматривать как электрическое шасси;
- для ИУ с непроводящим корпусом на время испытания вокруг корпуса должен быть обернут электрод, подключенный к электрическому шасси;
- испытанию подлежат все токоведущие части источника электроэнергии. Если главные контакторы являются частью ИУ, оно может быть модифицировано таким образом, чтобы все части, находящиеся под напряжением, были подвергнуты испытанию. В этом случае главные контакторы, если они не включены в состав испытания, должны быть испытаны отдельно на способность выдерживать напряжение.
Пример 1 - Главные контакторы ИУ заменены токопроводящими мостами.
Пример 2 - Главные контакторы заменены главными контакторами с внутренним коротким замыканием.
Пример 3 - Линии управления главных контакторов проложены снаружи батареи для обеспечения подачи рабочего напряжения на катушки контактора;
- по окончании кондиционирования испытательное напряжение должно быть приложено между положительной клеммой источника электропитания и электрическим шасси (см. рисунок 5). Во втором измерении испытательное напряжение должно быть приложено между электрическим шасси и отрицательным выводом источника электроэнергии (см. рисунок 6). Полярность испытательного напряжения должна быть такой, как показано на рисунках 5 и 6.
![]() 1 - ИУ; 2 - измеритель диэлектрической прочности;
3 - плюсовой полюс испытательного оборудования;
4 - минусовой полюс испытательного оборудования;
5 - положительный вывод электрической цепи напряжения
класса B ИУ; 6 - отрицательный вывод электрической цепи
напряжения класса B ИУ; 7 - положительный вывод
электрической цепи напряжения класса A (если имеется)
и/или электрической цепи класса B1, электрически
подключенной к электрической цепи напряжения класса A ИУ;
8 - электрическое шасси и отрицательный вывод электрической
цепи напряжения класса A (если имеется) и/или электрической
цепи напряжения класса B1, электрически соединенной
с электрической цепью напряжения класса A ИУ
между положительным выводом ИУ и электрическим шасси
![]() 1 - ИУ; 2 - измеритель диэлектрической прочности;
3 - плюсовой полюс испытательного оборудования;
4 - минусовой полюс испытательного оборудования;
5 - положительный вывод электрической цепи напряжения
класса B ИУ; 6 - отрицательный вывод электрической цепи
напряжения класса B ИУ; 7 - положительный вывод
электрической цепи напряжения класса A (если имеется)
и/или электрической цепи класса B1, электрически
подключенной к электрической цепи напряжения класса A ИУ;
8 - электрическое шасси и отрицательный вывод электрической
цепи напряжения класса A (если имеется) и/или электрической
цепи напряжения класса B1, электрически соединенной
с электрической цепью напряжения класса A ИУ
между электрическим шасси и отрицательным выводом
проверяемого устройства
10.7.4 Критерии испытаний
Во время испытания не должно происходить ни пробоя диэлектрика, ни вспышек.
(справочное)
НАЦИОНАЛЬНЫМ СТАНДАРТАМ
Таблица ДА.1
Вернуться в "Каталог нормативных документов"
Источник информации: https://internet-law.ru/documents/prod/gost-r_gosudarstvennyj-standart/25/gost_83941.html
На правах рекламы:
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||