"ГОСТ IEC 60269-7-2024. Межгосударственный стандарт. Предохранители плавкие низковольтные. Часть 7. Требования к плавким вставкам для защиты аккумуляторных батарей и батарейных систем"
(введен в действие Приказом Росстандарта от 25.09.2024 N 1269-ст)

Цели, основные принципы и общие правила проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"

1 ПОДГОТОВЛЕН Акционерным обществом "Диэлектрические кабельные системы" (АО "ДКС") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 5

2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 30 августа 2024 г. N 176-П)

За принятие проголосовали:

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 25 сентября 2024 г. N 1269-ст межгосударственный стандарт ГОСТ IEC 60269-7-2024 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 февраля 2025 г.

5 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту IEC 60269-7:2021 "Предохранители плавкие низковольтные. Часть 7. Дополнительные требования к плавким вставкам для защиты батарей и систем батарей" ("Low-voltage fuses - Part 7: Supplementary requirements for fuse-links for the protection of batteries and battery systems", IDT).

Международный стандарт IEC 60269-7 разработан подкомитетом 32B "Низковольтные плавкие предохранители" Технического комитета TC 32 "Предохранители" Международной электротехнической комиссии (IEC).

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ 1.5 (подраздел 3.6) и для обеспечения согласованности с наименованиями, принятыми в существующем комплексе межгосударственных стандартов.

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

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Международный стандарт IEC 60269-7 разработан подкомитетом 32B "Низковольтные плавкие предохранители" Технического комитета 32 "Предохранители" Международной электротехнической комиссии (IEC).

Настоящий стандарт применяется совместно с IEC 60269-1 "Предохранители плавкие низковольтные. Часть 1. Общие требования". Настоящий стандарт дополняет или изменяет соответствующие пункты или подпункты IEC 60269-1. В тех случаях, когда изменения не требуются, то применяется соответствующее положение или подпункт IEC 60269-1.

Номера таблиц и рисунков, которые дополняют разделы IEC 60269-1, начинаются с цифры 101. Дополнительные приложения обозначаются буквами AA, BB и т.д.

Настоящий стандарт поддерживает цели устойчивого развития, определенные ООН:

N 7: Доступная и чистая энергетика;

N 9: Промышленность, инновации и инфраструктура;

N 11: Устойчивое развитие городов и сообществ;

N 12: Ответственное потребление и сообщества.

Настоящий стандарт распространяется на плавкие вставки для защиты систем питания от цепочек аккумуляторных батарей. Плавкие вставки должны соответствовать требованиям IEC 60269-1, если в настоящем стандарте не определено иное, а также должны соответствовать дополнительным требованиям, установленным ниже.

Настоящий стандарт устанавливает требования, включая терминологию, к плавким вставкам для защиты отдельных и соединенных в цепочки аккумуляторных батарей и батарейных систем, предназначенных для накопления электроэнергии в оборудовании постоянного тока с номинальным напряжением до 1500 В.

Их номинальное напряжение не может <1> превышать 1500 В постоянного тока.

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

<1> Ошибка в оригинале.

Настоящий стандарт устанавливает характеристики плавких вставок для защиты батарей с учетом обеспечения их замены другими плавкими вставками с такими же характеристиками, исходя из условия, что их размеры совпадают.

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты [для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного стандарта, для недатированных - последнее издание (включая все изменения)]:

IEC 60269-1, Low-voltage fuses - Part 1: General requirements (Предохранители плавкие низковольтные. Часть 1. Общие требования)

IECEE OD-5014, IEC System of Conformity Assessment Schemes for Electrotechnical Equipment and Components (IECEE System), Committee of Testing Laboratories (CTL), Instrument Accuracy Limits [Система схем оценки соответствия электротехнического оборудования и компонентов МЭК (системы МЭКСЭ), комитета по вопросам деятельности испытательных лабораторий, пределы инструментальной погрешности]

ISO/IEC 17025, General requirements for the competence of testing and calibration laboratories (Общие требования к компетентности испытательных и калибровочных лабораторий)

В настоящем стандарте применены термины по IEC 60269-1, а также следующие термины с соответствующими определениями.

ISO и IEC поддерживают терминологические базы данных, используемые в целях стандартизации, по следующим адресам:

- Электропедия IEC доступна по адресу: /template/go.php?url=https://www.electropedia.org/;

- платформа онлайн-просмотра ISO доступна по адресу: /template/go.php?url=https://www.iso.org/obp.

2.1.101 батарея (battery): Два или более элемента, оборудованные устройствами, необходимыми для использования, например корпусом, выводами, устройствами защиты, а также устройствами, необходимыми для функционирования, и элементами, содержащими маркировку.

[IEC 60050-482:2004, 482-01-04, изменено - фраза "маркировка и защитные устройства" заменена на фразу "устройствами защиты, а также маркировкой, устройствами, необходимыми для функционирования"]

2.1.102 химический источник тока (cell): Основное функциональное устройство, состоящее из блока электродов, электролита, корпуса, выводов и сепараторов, в котором электрическую энергию получают путем прямого преобразования химической энергии.

[IEC 60050-482:2004, 482-01-01, изменено - примечание исключено]

2.1.103 батарейный модуль (battery module): Группа химических источников тока, соединенных вместе в последовательной и/или параллельной конфигурации, содержащая или не содержащая защитные устройства (например, плавкий предохранитель или позистор) и схему контроля.

2.1.104 батарейная система (battery system): Система, состоящая из одного или нескольких аккумуляторов, аккумуляторных блоков, моноблоков, модулей или батарейных блоков, а также электрических цепей и устройств.

Примечание 1 - Батарейная система содержит блок управления аккумуляторными батареями для их отключения в случае перезарядки, перегрузки по току или перегрева. Батарейная система может содержать блоки охлаждения или нагрева.

2.1.105 нормированная энергоемкость (rated energy): Заявленное изготовителем значение содержания энергии, которое при определенных условиях допускается отводить из полностью заряженной батарейной системы до ее полного разряда.

Примечание 1 - Нормированную энергоемкость выражают в ватт-часах (Вт·ч).

2.1.106 нормированная выходная мощность (rated output power): Заявленное изготовителем значение выходной мощности, которое при заданных условиях может быть разряжено от полностью заряженной аккумуляторной батареи до полного разряда.

Примечание 1 - Нормированную выходную мощность выражают в ваттах (Вт).

2.1.107 ток короткого замыкания (short-circuit current): Максимальный ток, который может выдать источник тока во внешнюю цепь с нулевым электрическим сопротивлением или во внешнюю цепь, которая может понижать сопротивление источника тока до значений, близких к нулю.

[IEC 60050-482:2004, 482-03-26, изменено - слово "должен" заменено на "может", примечание исключено]

2.1.108 напряжение разомкнутой цепи (напряжение холостого хода), OCV, U_OC (open circuit voltage; OCV; off-load voltage, U_OC): Электрическое напряжение на выводах отдельного аккумулятора или батареи в отсутствие протекания тока во внешней цепи.

[IEC 60050-482:2004, 482-03-32, изменено - фраза "когда ток разряда равен нулю" исключена]

2.1.109 устройство защиты от сверхтока (overcurrent protective device): Устройство, предназначенное для разрыва электрической цепи при превышении тока в этой цепи установленного значения в течение установленного времени.

[IEC 60050-826:2004, 826-14-14]

2.1.110 нормированная емкость (rated capacity): Заявленное производителем значение разрядной емкости (энергоемкости) элемента или батареи, определяемое в установленных условиях.

[IEC 60050-482:2004, 482-03-15, изменено - добавлены слова "аккумулятора или"]

Максимальное значение напряжения системы постоянного тока не должно превышать 100% номинального напряжения плавкой вставки.

Номинальное напряжение постоянного тока плавкой вставки должно превышать максимальное значение напряжения сети или разомкнутой цепи батареи U_OC (см. приложение BB).

Номинальные токи приведены в 5.3. Данные значения зависят от категорий применения и номинальных напряжений. Системы размеров и форм приведены в приложении AA.

Не применяется.

Не применяется.

Постоянные времени для практического применения принимают в соответствии с приведенными в таблицах 105 и 104.

Поскольку номинальные значения параметров плавких вставок получены для установленных условий, они не всегда могут соответствовать условиям, преобладающим в месте установки, в том числе местным атмосферным условиям, потребителю может потребоваться консультация изготовителя для определения допустимого постоянного тока при данных установленных условиях.

a) Номинальное напряжение (см. 5.2).

b) Номинальный ток (см. IEC 60269-1, 5.3).

c) Номинальные потери мощности (см. 5.5).

d) Времятоковые характеристики (см. 5.6).

e) Диапазон отключения и категория применения (см. 5.7.1).

f) Номинальная отключающая способность (см. 5.7.2).

g) Размеры или типоразмер (если применимо).

Применяют IEC 60269-1, таблица 22. Если необходимо выбрать меньшие, промежуточные или значения, эти значения следует выбирать из серии R10 по ISO 3 и в исключительных случаях из серии R20 или R40 по ISO 3.

Применяют IEC 60269-1, 5.3.1, с учетом дополнения следующими значениями номинального тока: 1400 - 1600 - 1800 - 2000 - 2250 - 2800 - 3150 - 3600 - 4000 - 4500 - 5000.

В дополнение к требованиям IEC 60269-1 изготовитель должен указать потери мощности как функцию тока в пределах от 50% до 100% номинального тока или привести график нагрузки.

Кривая снижения номинальных характеристик при повышении температуры окружающей среды должна быть приведена в технической документации изготовителя.

Изготовитель должен установить средние времятоковые характеристики.

Времятоковая кривая должна быть построена для постоянного тока с постоянной времени, определенной изготовителем в пределах значений, приведенных в таблицах 104 и 105.

Времятоковая зона должна быть указана в технической документации изготовителя для времени, превышающего 0,001 с для плавких вставок aBat и 0,01 с для плавких вставок gBat.

5.6.2.2 Условные время и ток для плавких вставок gBat

Условные время и ток приведены в таблице 101.

5.6.2.3 Условные время и ток для плавких вставок aBat

Минимальный отключаемый ток для плавких вставок aBat приведен в таблице 105. Условное время приведено в таблице 101.

В связи с развитием различных аккумуляторных технологий допустимые отклонения должны быть согласованы между изготовителем и потребителем.

Применяют IEC 60269-1 с учетом следующего дополнительного требования.

В дополнение к IEC 60269-1:

- gBat указывает на плавкие вставки с полной отключающей способностью во всем диапазоне постоянного тока для защиты батарей и батарейных систем;

- aBat указывает на плавкие вставки с частичной отключающей способностью в части диапазона постоянного тока для защиты батарей и батарейных систем.

Примечание - Обозначение Bat (для батареи) указывает на плавкие вставки с отключающей способностью (постоянный ток) для батарейных систем. Данные обозначения способствуют точному определению времятоковых характеристик, условных времени и токов, разброса.

Минимальное значение номинальной отключающей способности в соответствии с требованиями настоящего стандарта составляет 30 кА. Допустимы также значения отключающей способности.

Применяют IEC 60269-1 с учетом следующих дополнительных требований.

Применяют IEC 60269-1, 6.2, со следующим дополнением:

- категория применения gBat или aBat;

- номинальная отключающая способность;

- сочетание обозначений по IEC 60417 для плавкого предохранителя (5016) и батареи (5001 А):

Применяют IEC 60269-1 с учетом следующих дополнительных требований.

Плавкие вставки должны быть спроектированы и рассчитаны таким образом, чтобы при испытаниях в соответствии с 8.3 пропускать номинальный ток без превышения:

- указанного изготовителем предела превышения температуры наиболее горячей металлической верхней части плавкой вставки;

- указанной изготовителем рассеиваемой мощности при номинальном токе.

Плавкая вставка должна быть спроектирована и рассчитана таким образом, чтобы непрерывно проводить ток любой величины, не превышающей значение номинального тока.

Плавкие вставки категории применения aBat должны срабатывать и разрывать цепь при любом значении тока, не превышающем номинальную отключающую способность и не менее значения тока, достаточного для срабатывания плавкой вставки, указанного изготовителем.

Для плавких вставок категории применения gBat в пределах условного времени:

- плавкая вставка не должна срабатывать при проведении тока, не превышающего условный ток неплавления I_nf;

- плавкая вставка срабатывает при проведении тока не менее условного тока плавления I_f и не превышающего номинальную отключающую способность.

Применимо для условий, изложенных в 8.3 и 8.4.

Плавкая вставка категории применения gBat должна быть способна разрывать любую цепь постоянного тока при номинальном напряжении со значениями ожидаемого тока в диапазоне значений, указанных в таблице 104 (испытание 5), и номинальной отключающей способности.

Плавкая вставка категории применения aBat должна быть способна разрывать любую цепь постоянного тока при номинальном напряжении со значениями ожидаемого тока в диапазоне значений I_2a по таблице 105 и номинальной отключающей способности.

Применяют IEC 60269-1 с учетом следующих дополнительных требований.

Информация о неопределенности измерений, выполненных во время испытаний, приведена в ISO/IEC 17025 и IECEE OD-5014.

Плавкую вставку следует устанавливать открытой, в помещении с отсутствием сквозняков, и если не установлено иное, в вертикальном положении (см. 8.3.1).

8.1.5.1 Типовые испытания

План типовых испытаний приведен в таблицах 102 и 103.

8.1.5.2 Исключения при типовых испытаниях плавких вставок однородной серии

Плавкие вставки однородной серии с промежуточными значениями номинального тока подлежат исключению из совокупности типовых испытаний, если плавкая вставка наибольшего номинального тока была испытана в соответствии с таблицей 102, а плавкая вставка наименьшего номинального тока - в соответствии с таблицей 103.

Плавкую вставку следует установить вертикально с использованием установки для типовых испытаний.

Для определенных плавких вставок, которые не могут быть размещены в установке для типовых испытаний или для которых данная испытательная установка не применима, следует выполнить особые испытания в соответствии с инструкциями изготовителя с обязательной записью соответствующих данных в протоколе испытаний.

Для плавких вставок, предназначенных для применения в отдельных основаниях или держателях плавких вставок, испытание допускается проводить в этих основаниях плавких вставок с проводниками, выбираемыми по IEC 60269-1, таблица 17.

В дополнение к IEC 60269-1, 8.3.3, применяют следующее положение.

Испытание на определение потерь мощности следует выполнять последовательно при 50% и 100% номинального тока на одной и той же плавкой вставке.

8.3.4.2 Потери мощности в плавкой вставке

Испытание допускается выполнять как при переменном, так и при постоянном токе.

Применяют IEC 60269-1, 8.3.5, со следующими изменениями.

Температура перегрева и потери мощности плавкой вставки не должны превышать значения, указанные изготовителем.

Установка плавкой вставки для проверки срабатывания по IEC 60269-1, 8.1.4 и 8.3.1.

8.4.3.1 Проверка условного тока неплавления и плавления плавкой вставки

Допускается выполнить следующие испытания при сниженном напряжении:

a) плавкую вставку подвергают воздействию условного тока неплавления I_nf в течение времени, равного условному времени, указанному в таблице 101. Не должно происходить срабатывания плавкой вставки в течение этого времени;

b) после охлаждения до температуры окружающей среды плавкую вставку подвергают воздействию условного тока плавления I_f. Она должна сработать в течение условного времени, как указано в таблице 101. Данное испытание может быть выполнено на источнике переменного или постоянного тока.

Плавкая вставка должна срабатывать без внешних воздействий или повреждений.

8.4.3.2 Проверка номинального тока

Испытания плавкой вставки проводят в испытательных условиях, указанных в 8.3.1.

Плавкую вставку подвергают 100 испытательным циклам, каждый из которых состоит из одного периода включения, равного 0,1 условному времени, указанному в таблице 101, при номинальном токе, и одного периода выключения одинаковой продолжительности. Данное испытание может быть выполнено на источнике переменного или постоянного тока.

По завершении испытания сопротивление плавкой вставки при комнатной температуре не должно измениться более чем на 10%.

Условное время для плавкой вставки категории применения gBat, определенное по таблице 101, также применимо для испытания плавкой вставки категории применения aBat.

8.4.3.6 Срабатывание указателей и бойков (при наличии)

Применяют IEC 60269-1 со следующими изменениями:

- для плавких вставок категории применения gBat - ток в диапазоне от I₅ до номинальной отключающей способности;

- для плавких вставок категории применения aBat - ток в диапазоне от I_2a до номинальной отключающей способности.

Применяют IEC 60269-1.

8.5.5.1 Для проверки соответствия плавкой вставки условиям 7.5 необходимо выполнить испытания 1, 2, 5 или 2a. Определенный в таблице 102 объем выработки плавких вставок следует испытать при значениях, установленных в таблице 104 или 105. Условия проведения испытаний 1 и 2: если во время испытания 1 выполняются требования испытания 2, в этом случае испытание 2 повторно проводить не требуется. Для проведения испытаний 5 и 2a - значение испытательного тока определяют по таблице 105 или 104 соответственно.

8.5.5.2 Восстанавливающееся напряжение

Для проведения испытаний следует поддерживать восстанавливающееся напряжение на уровне 100⁺⁵% номинального напряжения в течение не менее:

- 30 с после срабатывания плавких вставок, в корпусе и наполнителе которых не содержатся органические вещества;

- 5 мин после срабатывания плавких вставок во всех остальных случаях, причем через 15 с допускается переключение на другой источник питания, если время переключения (период отсутствия напряжения) не превышает 0,1 с.

По истечении периода времени в пределах от 6 до 10 мин после срабатывания выполняют измерение сопротивления между контактами плавкой вставки (см. IEC 60269-1, 8.5.8) и регистрируют результат. По согласованию с изготовителем допускается сокращение указанного периода, если в корпусе и наполнителе плавкой вставки отсутствуют органические вещества.

Применяют IEC 60269-1 со следующими дополнениями:

- отсутствие горения или плавления торцевых крышек;

- отсутствие значительного смещения торцевых крышек.

Системы размеров и форм в настоящее время развиваются. Следовательно, на сегодняшний день не существует каких-либо определенных систем размеров и форм.

Примеры стандартизованных плавких вставок (размеры и формы) для защиты батарейных систем приведены в IEC 60269-2, IEC 60269-3, IEC 60269-4 и IEC 60269-6 или должны быть согласованы изготовителем и потребителем.

Настоящее приложение ограничивает применение плавких вставок для батарей в цепях постоянного тока, имеющих характеристики, применяемые преимущественно в системах накопления электрической энергии установок постоянного тока. Настоящее приложение разработано с целью разъяснения выбора плавких вставок.

Номинальное напряжение выбранной плавкой вставки должно быть выше максимального напряжения батарейной системы.

При защите от перемены полярности допускается установка одной плавкой вставки для каждой полярности батареи. Каждая плавкая вставка по отдельности должна обладать способностью прерывать ток короткого замыкания в условиях максимального напряжения системы.

Номинальный ток выбранной плавкой вставки должен учитывать характер рабочего тока установки. С учетом температуры окружающей среды могут потребоваться повышенные номинальные значения тока плавкой вставки. В этом случае требуется консультация изготовителя.

Максимальный ток короткого замыкания системы должен быть ниже, чем номинальная отключающая способность плавкой вставки.

В определенных случаях практического применения постоянные времени могут принимать меньшие значения по сравнению с указанными при испытаниях, которые могут привести к более предпочтительным исполнениям плавких вставок.

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

<1> В Российской Федерации также действует ГОСТ Р 56017-2020 "Оценка соответствия. Порядок обязательного подтверждения соответствия продукции требованиям Технического регламента Таможенного союза "О безопасности низковольтного оборудования".