"ГОСТ Р МЭК 61914-2015. Национальный стандарт Российской Федерации. Клицы кабельные для электроустановок"
(утв. и введен в действие Приказом Росстандарта от 18.11.2015 N 1859-ст)

1 ПОДГОТОВЛЕН Негосударственным образовательным учреждением высшего профессионального образования "Московский институт энергобезопасности и энергосбережения" (НОУ ВПО "МИЭЭ") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 337 "Электрические установки зданий"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 18 ноября 2015 г. N 1859-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту МЭК 61914:2009 "Кабельные клицы для электроустановок" (IEC 61914:2009 "Cable cleats for electrical installation", IDT).

Международный стандарт разработан техническим подкомитетом по стандартизации SC 23A "Кабелепроводы" Международной электротехнической комиссии (IEC).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные и межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Настоящий стандарт устанавливает общие требования и требования по испытаниям для кабельных клиц и промежуточных устройств для крепления, используемых для прокладки кабелей в электрических установках. Кабельные клицы могут обладать стойкостью к электродинамическим усилиям. Настоящий стандарт распространяется на кабельные клицы, которые крепят к вертикальным поверхностям для осевого и/или бокового крепления кабелей, как определено изготовителем.

Этот стандарт не распространяется на:

- кабельные сальники;

- кабельные стяжки.

Для применения настоящего стандарта необходимы следующие ссылочные документы. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного документа.

МЭК 60060-1:1989 <1>, High-voltage test techniques - Part 1: General definitions and test requirements (Высоковольтные испытательные методы - Часть 1: Общие определения и требования к испытаниям)

--------------------------------

<1> Заменен на IEC 60060-1:2010. Однако для однозначного соблюдения требования настоящего стандарта, выраженного в датированной ссылке, рекомендуется использовать только указанное в этой ссылке издание.

МЭК 60695-11-5:2004, Fire hazard testing - Part 11-5: Test flames - Needle-flame test method - Apparatus, confirmatory test arrangement and guidance (Испытания на пожароопасность. Часть 11-5. Метод испытания игольчатым пламенем. Аппаратура, руководство и порядок испытания на подтверждение соответствия)

ИСО 868:2003, Plastics and ebonite - Determination of indentation hardness by means of a durometer (Shore hardness) [Эбонит и пластмассы. Определение инденторной твердости с помощью дюрометра (твердость по Шору)]

ИСО 4287:1997, Geometrical product specifications (GPS). Surface texture. Profile method. Terms, definitions and surface texture parameters (Геометрические характеристики изделий (GPS). Структура поверхности. Профильный метод. Термины, определения и параметры структуры)

ИСО 4892-2:2006 <2>, Plastics. Methods of exposure to laboratory light sources. Part 2. Xenon-arc sources (Пластмассы. Методы экспонирования под лабораторными источниками света. Часть 2. Источники с ксеноновой дугой)

--------------------------------

<2> Заменен на ИСО 4892-2:2013. Однако для однозначного соблюдения требования настоящего стандарта, выраженного в датированной ссылке, рекомендуется использовать только указанное в этой ссылке издание.

ИСО 9227:2012, Corrosion tests in artificial atmospheres - Salt spray tests (Испытания на коррозию в искусственной атмосфере. Испытания в соляном тумане)

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 кабельная клица (cable cleat): Устройство для крепления кабелей, которое устанавливается с промежутками вдоль кабелей.

Примечание - Кабельные клицы предназначены для крепления кабелей к вертикальным поверхностям, но они могут использоваться и в других случаях. Примерами таких поверхностей крепления могут быть: лестничные конструкции, лотки, опорные конструкции или балки, проволока и тросы (см. рисунки A.8 и A.9). При этом кабельные клицы должны обеспечивать заявленное сопротивление электродинамическим усилиям.

3.2 промежуточное крепление (intermediate restraint): Промежуточные устройства для крепления, используемые совместно с кабельными клицами для обеспечения стойкости к электродинамическим усилиям. Промежуточные крепления не присоединяются к вертикальной поверхности.

3.3 металлический компонент (metallic): Компонент, который состоит только из металла.

3.4 неметаллический компонент (non-metallic): Компонент, который состоит только из неметаллического материала.

3.5 композитный компонент (composite): Компонент, включающий и металлические и неметаллические материалы.

3.6 ток короткого замыкания (short-circuit current): Сверхток, который возникает в цепи с незначительным импедансом при повреждении между рабочими проводниками, или между рабочим проводником и землей, имеющим разные потенциалы при нормальных эксплуатационных режимах.

3.7 ударное значение тока короткого замыкания (peak short-circuit current) i_p: Максимально возможное мгновенное значение тока короткого замыкания (см. приложение B).

3.8 действующее значение переменной составляющей тока короткого замыкания (initial r.m.s. symmetrical short-circuit current) I"_k: Действующее значение переменной составляющей тока короткого замыкания, в момент возникновения короткого замыкания, при нулевом импедансе (см. приложение B).

3.9 апериодическая составляющая тока короткого замыкания [decaying (aperiodic) component of short-circuit current] i_d.c.: Среднее значение между максимальным и минимальным значением тока короткого замыкания, уменьшающегося от начального значения до нуля (см. приложение B).

3.10 установившееся значение тока короткого замыкания (steady-state short-circuit current) I_k: Действующее значение тока короткого замыкания, после завершения переходных процессов (см. приложение B).

3.11 расположение треугольником (trefoil formation): Расположение трех кабелей на равном удалении. В поперечном сечении линии, проходящие через центры кабелей, формируют равносторонний треугольник (см. рисунок 5).

Примечание - Под расположением, называемым "закрытый треугольник" понимают расположение кабелей, когда они касаются друг друга.

3.12 плоское расположение (flat formation): Расположение нескольких кабелей горизонтально, обычно с равным интервалом между смежными кабелями (см. рисунок 6).

3.13 электродинамические силы (electromechanical forces): Внешние силы, действующие на проводники с током.

3.14 удержание (retention): Ограничение бокового и/или осевого движения кабеля.

3.15 крепление (securing): Установка на вертикальной поверхности или какой-либо конструкции.

3.16 внешние воздействия (environmental influences): Воздействие коррозийных веществ, солнечного излучения и т.п.

Изделия, на которые распространяются требования настоящего стандарта, должны быть разработаны и сконструированы таким образом, чтобы при их сборке и установке в условиях нормальной эксплуатации согласно инструкциям изготовителя гарантированно обеспечивалось крепление кабелей в соответствии с разделом 6 без повреждений.

5.1 Испытания в соответствии с данным стандартом являются типовыми. Все размеры должны соответствовать разделу 8 и перечислению a) подраздела 9.1. Если в одном типоразмере содержится значительное число клиц, то типоразмер делится на один или несколько классов. В этом случае испытывают самый маленький, самый большой и некоторый критический размер клицы в каждом классе, за исключением испытаний по 9.5. Испытания по 9.5 проводят на самом критическом размере в каждом классе.

Примечание - При идентификации кабельных клиц или промежуточных креплений, изготовленных из одного материала и имеющих одни и те же конструктивные особенности согласно классификации раздела 6, их рассматривают как изделие того же самого класса.

5.2 Если иное не определено, все испытания должны быть выполнены на трех новых образцах каждого размера, отобранного в соответствии с 5.1, собранных и установленных в условиях нормальной эксплуатации согласно инструкциям изготовителя или ответственного поставщика.

5.3 Испытания неметаллических и композитных клиц и промежуточных креплений не должны начинаться ранее чем через 168 ч после изготовления.

5.4 Если иное не определено, то испытания должны быть выполнены при температуре окружающей среды .

5.5 Испытание считается удачным, если все образцы выдержали испытания. Если хотя бы один из образцов не прошел испытания из-за производственного брака, то данное испытание и любое предшествующее, которое повлияло на результат испытания, должны быть повторены, как и все последующие испытания, в необходимой последовательности, но на другом полном комплекте образцов, которые все должны выдержать испытания.

Примечание - Заявитель, представляя первый набор образцов, может также предоставить дополнительный комплект образцов, которые могут использоваться, если один образец не прошел испытания. Испытательная лаборатория в этом случае может без дальнейшего запроса провести испытание дополнительного комплекта образцов и забракует их, только если произойдет дальнейший отказ. Если дополнительный набор образцов не представлен одновременно, то отказ одного образца влечет за собой забраковку.

5.6 Когда при испытаниях используют токсичные или взрывоопасные вещества, особое внимание должно быть уделено обеспечению безопасности людей в пределах зоны испытания.

6.1.1 Металлическая.

6.1.2 Неметаллическая.

6.1.3 Композитная.

Примечание - Другие значения температур выше 120 °C или ниже -60 °C могут быть заявлены по усмотрению изготовителя или ответственного поставщика.

6.3.1 Очень легкие.

6.3.2 Легкие.

6.3.3 Средние.

6.3.4 Тяжелые.

6.3.5 Очень тяжелые.

6.4.1 С боковым креплением.

6.4.2 С осевым креплением.

6.4.3 Стойкие к электродинамическим силам при однократном коротком замыкании.

6.4.4 Стойкие к электродинамическим силам при многократных коротких замыканиях.

Изготовители клиц должны указать классификацию по 6.4.1, и а также классификацию по 6.4.2, по 6.4.3 или 6.4.4.

Изготовители промежуточных креплений должны указать классификацию по 6.4.3 или 6.4.4.

6.5.1 Стойкие к ультрафиолетовому излучению, для неметаллических и композитных элементов.

6.5.1.1 Не заявлено.

6.5.1.2 Стойкие к ультрафиолетовому излучению.

6.5.2 Стойкие к коррозии, для металлических и композитных элементов.

6.5.2.1 Низкая стойкость.

6.5.2.2 Высокая стойкость.

На каждой кабельной клице и устройстве для крепления должны быть указаны:

- изготовитель или ответственный продавец или торговая марка и логотип;

- обозначение изделия или тип.

Где невозможно нанести маркировку непосредственно на изделие, маркировка может быть обозначена на самой маленькой упаковке.

Маркировка должна быть долговечной и четкой и легко читаться невооруженным глазом или с помощью лупы.

Маркировка, нанесенная при отливке, прессованием или гравировкой, не подвергается данному испытанию.

Примечание - Маркировка может наноситься, например, при отливке, прессованием, гравировкой, печатным способом, в виде наклеек и т.д.

Изготовитель или ответственный продавец должны указать в документации:

- классификацию согласно разделу 6;

- максимальный и минимальный диаметр кабеля или клицы;

- боковую нагрузку для клиц в соответствии с 6.4.1;

- осевую нагрузку для клиц в соответствии с 6.4.2;

- рекомендуемый метод установки, включая инструмент, который будет использован, при его наличии, и прилагаемую нагрузку;

- рекомендации по транспортированию и хранению;

- заявленную изготовителем механическую прочность для устройства для установки, и

- условия для установки или сборки, включая моменты затяжки в специальных случаях.

Дополнительно для клиц и/или промежуточных креплений, соответствующих 6.4.3 или 6.4.4 следует указать:

- значение ударного тока короткого замыкания;

- начальное действующее значение переменной составляющей тока короткого замыкания;

- внешний диаметр кабеля, используемого для испытаний по 9.5;

- максимальное расстояние D, как показано на рисунке 4.

Примечание - Эта информация, вся или частично, может также быть указана на упаковке или в инструкции, поставляемой с изделием.

Для того чтобы не повредить кабели и не нанести травм монтажнику или потребителю, поверхность кабельной клицы или устройства для крепления должна быть без заусенцев и подобных неровностей, а края должны быть гладкими.

Клицы и устройства для крепления должны:

a) обеспечивать монтаж и крепление кабелей или ряда кабелей, заявленных изготовителем или ответственным поставщиком, не раскалываясь или ломаясь и без повреждения резьбы.

b) быть стойкими к ударным воздействиям при минимальной заявленной температуре.

c) быть стойкими к боковой нагрузке при максимальной заявленной температуре.

d) быть стойкими к осевой нагрузке при максимальной заявленной температуре согласно 6.4.2.

e) быть стойкими к электродинамическим силам согласно 6.4.3 или 6.4.4.

Для металлических кабельных клиц нагрузку постепенно увеличивают до заявленной величины за время 5⁺¹ мин.

Испытания проводят после того, как температура в печи достигла и поддерживается при максимальной, заявленной изготовителем температуре согласно таблице 1, с погрешностью .

Примечание - Испытание предназначено для определения поперечного сопротивления клицы, а не воздействия на вертикальную поверхность.

У всех оправок должна быть чистота поверхности меньше или равной 7 мкм R_a в соответствии с ИСО 4287. Для испытательных температур ниже 105 °C испытательные оправки должны быть изготовлены из найлона 66 с твердостью по Шору единиц в соответствии с ИСО 868. Металлические оправки должны использовать для испытательных температур 105 °C и выше.

Для металлических кабельных клиц нагрузку постепенно увеличивают до заявленной величины за время 5⁺¹ мин.

Испытания при коротком замыкании проводят при заявленных изготовителем или ответственным продавцом значениях ударного тока короткого замыкания i_p и действующего значения переменной составляющей тока короткого замыкания I"_k.

Кабели должны быть расположены, как показано на рисунке 5 или рисунке 6, или при любой другой конфигурации, заявленной изготовителем или ответственным продавцом. Один конец подключают к трехфазному источнику питания, другой - к шине, объединяющей все три фазы. Кабель крепят минимум в пяти точках вдоль длины кабеля. Если используют промежуточные крепления, то следует установить по крайней мере четыре клицы и по крайней мере три промежуточных крепления. Клицы и промежуточные крепления должны быть распределены равномерно. Если клицы установлены на вертикальную поверхность, определенную изготовителем (например, кабельную лестницу), то последняя должна выдерживать усилия, возникающие при испытаниях.

Примечание 1 - Необходимо соблюдать меры безопасности, чтобы гарантировать, что есть соответствующая защита кабелей на каждом конце во время испытаний.

Примечание 2 - Приложение B могут использовать, чтобы теоретически вычислить силы, которые могут возникнуть во время коротких замыканий, для того чтобы спланировать испытания.

- не должно быть никаких повреждений, затрагивающих расположение кабеля;

- кабельные клицы и промежуточные крепления (если используются) не должны повреждаться (возможна незначительная деформация);

- не должно быть никаких деформаций или повреждений оболочки кабеля, видимых невооруженным глазом, от воздействия кабельных клиц или промежуточных креплений (если используются).

У неметаллических и композитных кабельных клиц и промежуточных креплений должно быть соответствующее сопротивление распространению горения.

- пламя должно воздействовать на наружную поверхность образца;

- время воздействия ;

- в основании должно быть три слоя тонкой бумаги;

- должно быть однократное воздействие пламени.

- через 30 с после удаления пламени не наблюдается горение образца, и

- нет воспламенения тонкой бумаги.

Дымовыделение от клиц и промежуточных креплений не рассматривают из-за их небольшого размера и количества в нормальной эксплуатации.

Токсичность клиц и промежуточных креплений не рассматривают из-за их небольшого размера и количества в нормальной эксплуатации.

Примечание - При выборе типов изделий и типового набора для испытаний, внимание должно быть уделено изделиям, окрашенным в красный или желтый цвет, которые, как известно, имеют наиболее критичные характеристики.

Образцы должны быть экспонированы в течение 700 ч при спектральном излучении 0,51 Вт/(м²·нм) или в течение 1000 ч при спектральном излучении 0,35 Вт/(м²·нм) в потоке ксеноновой лампы, метод A, цикл 1 в соответствии с ИСО 4892-2. При этом они должны подвергаться воздействию водяных брызг. Цикл должен состоять из 102 мин без водных брызг и 18 мин с водными брызгами. Аппарат должен работать с дуговой ксеноновой лампой с водяным или воздушным охлаждением, из боросиликатного стекла с оптическими фильтрами, со спектральным излучением 0,51 Вт/(м²·нм) или 0,35 (Вт/м²·нм) в 340 нм и температурой излучающей поверхности (65 +/- 3) °C. Температура в камере должна быть (38 +/- 3) °C. Относительная влажность в камере должна быть (50 +/- 10)%.

У металлических или композитных клиц и промежуточных креплений должна быть соответствующая коррозионная стойкость.

Металлические или композитные клицы и промежуточные крепления, изготовленные из цветных металлов, серого или ковкого чугуна или нержавеющей стали, содержащей по крайней мере 16% хрома, не требуют проведения испытаний и классифицируют как обладающие высоким сопротивлением коррозии. Нержавеющую сталь, содержащую по крайней мере 13% хрома классифицируют, как обладающую низким сопротивлением коррозии и для нее требуется проведение испытаний в соответствии с 6.5.2.2 для высокого сопротивления. В том случае если защита от коррозии обеспечена цинковым покрытием, равным или большим, чем определено в таблице 4, то после подтверждения путем измерения толщины покрытия не требуется проводить дальнейшие испытания.

Средняя и минимальная толщина должны быть определены путем проведения пяти измерений на покрытой металлом поверхности.

Винты не должны испытывать по 11.2.2, однако присутствие защитного покрытия на них требуется.

Не требуется наличия покрытия на острых краях, в отверстиях и на внутренней резьбе в отверстиях деталей с гальваническим покрытием толщиной до 2,5 мм.

Зоны, в которых морская соль застряла во время испытаний, не учитывают при оценке результата испытаний.

Примечание - Когда использование изделия предполагается в условиях с увеличенной степенью коррозионного воздействия, дополнительное внимание должно быть уделено соответствующему увеличению времени воздействия или использованию альтернативного метода испытаний.

Изделия, попадающие под действие данного стандарта, в условиях нормальной эксплуатации невосприимчивы к электромагнитному излучению.

Ферримагнитные материалы (например, чугун, мягкая сталь), которые окружают отдельные проводники в цепях переменного тока, восприимчивы к нагреву вихревыми токами. Изготовитель или ответственный продавец скоб, сделанных из ферримагнитных материалов, которые образуют электрический и магнитный контур вокруг кабеля, должен предупредить, что они не должны использоваться для одножильных кабелей в цепях переменного тока.

Рекомендации для вычисления токов короткого замыкания приведены в серии стандартов МЭК 60909 и МЭК 61363-1. Последний стандарт касается судов и плавучих платформ. Нижеследующая информация основана на МЭК 60909-0.

Характеристики тока во время короткого замыкания зависят от ряда факторов, включая электрическое отдаление от источника. На рисунке B.1 изображена зависимость тока от времени, характерная для удаленной от источника точки короткого замыкания. Переменная составляющая в этом случае имеет постоянную амплитуду (I"_k = I_k) и на нее наложена спадающая составляющая постоянного тока i_d.c., которая спадает от значения A до нуля.

Для коротких замыканий в точках, близких к источнику, переменная составляющая имеет уменьшающуюся амплитуду (I"_k > I_k), и на нее наложена спадающая составляющая постоянного тока i_d.c., которая спадает от значения A до нуля. На рисунке B.2 показана типичная зависимость тока от времени для случая короткого замыкания вблизи источника.

Полностью токи короткого замыкания описывают в виде временной функции в точке короткого замыкания от его возникновения и до его окончания. В большинстве практических случаев это не является необходимым. Обычно достаточно знать ударный ток i_p, действующее значение переменной составляющей тока короткого замыкания I"_k и установившееся значение тока короткого замыкания I_k.

У испытательного тока, используемого при коротком замыкании, определены следующие параметры:

- ударный ток i_p;

- начальное значение переменной составляющей тока короткого замыкания I"_k;

- продолжительность короткого замыкания t.

Электромагнитная сила, действующая на проводник, зависит от тока в проводнике и магнитного поля, созданном соседними проводниками. В кабельных сооружениях расстояния между кабелями обычно невелики, и поэтому силы могут быть значительными.

В случае двух параллельных проводников значение электромагнитной силы, действующей на проводник, может быть получено из уравнения

где l - длина;

F(t) - мгновенное значение электромагнитной силы, воздействующей на проводник;

B(t) - мгновенное значение магнитного поля, созданного соседними проводниками;

i(t) - мгновенное значение тока в соседнем проводнике.

Если постоянная составляющая тока короткого замыкания не учитывается, мгновенное значение электромагнитной силы, воздействующей на проводник, изменяется синусоидально с двойной частотой тока (уравнение B.1). Составляющая постоянного тока дает уменьшающуюся составляющую силы с частотой системы.

Для двух параллельных проводников, изображенных на рисунке B.3, магнитное поле от тока i₁, в месте расположения другого проводника

где ,

а механическая сила:

Это уравнение обычно записывается в виде

В этом уравнении сила выражена в Н/м, i - в кА и S - в метрах. Уравнение (B.4) справедливо, когда S >> d, но дает приемлемую точность, когда ток распределен однородно (или симметрично) в пределах проводников.

Векторное уравнение (B.3) подтверждает, что два параллельных проводника отталкиваются, если у этих двух токов есть различие по фазе на угол 180° и что сила направлена навстречу другому проводнику для токов, у которых одинаковый угол фазы.

В трехфазных системах магнитное поле в уравнении (B.2) это мгновенное векторное значение от других двух фаз.

Для трехфазных коротких замыканий с проводниками в плоском расположении, силы на двух внешних проводниках всегда направлены за пределы центрального проводника. Сила на центральном проводнике колеблется. Максимальная сила на внешних проводниках при плоском расположении может быть вычислена, как

Максимальная сила на среднем проводнике при плоском расположении может быть вычислена, как

Для трехфазных коротких замыканий с кабелями, уложенными в треугольник, максимальная сила на проводнике

где F_s - максимальная сила на проводнике при плоском расположении при однофазном коротком замыкании цепи, Н/м;

F_fo - максимальная сила на внешних проводниках при плоском расположении при трехфазном коротком замыкании цепи, Н/м;

F_fm - максимальная сила на центральном проводнике при плоском расположении при трехфазном коротком замыкании цепи, Н/м;

F_t - максимальная сила на проводнике при расположении в треугольник при трехфазном коротком замыкании цепи, Н/м;

i_p - ударный ток короткого замыкания, кА;

d - внешний диаметр проводника, м;

S - расстояние между центрами двух соседних проводников, м.

МЭК 60909-0:2001, Токи короткого замыкания в трехфазных системах переменного тока - Часть 0: Вычисление токов

МЭК 61363-1:1998, Установки электрические для судов, мобильных и стационарных морских платформ - Часть 1: Процедуры расчета токов короткого замыкания в системах трехфазного переменного тока