ГОСТ 12.2.007.9.1-95
(МЭК 519-3-88)
-------------------------------
ГОСТ Р 50014.3-92
(МЭК 519-3-88)

Группа Е75

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ


БЕЗОПАСНОСТЬ ЭЛЕКТРОТЕРМИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Часть 3

ЧАСТНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ЭЛЕКТРОТЕРМИЧЕСКИМ УСТРОЙСТВАМ ИНДУКЦИОННОГО И ПРЯМОГО НАГРЕВА СОПРОТИВЛЕНИЕМ И ИНДУКЦИОННЫМ ЭЛЕКТРОПЕЧАМ

Safety of electroheat equipment. Part 3. Particular requirements
for induction and conduction heating devices and induction furnaces

МКС 25.180.10

ОКП 34 4250, 34 4260

Дата введения 1993-01-01*
________________
 * См. ярлык "Примечания".

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1 РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации электротермического оборудования (ТК 43)

2 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 15.07.92 N 706

Настоящий стандарт разработан методом прямого применения международного стандарта МЭК 519-3-88 "Безопасность электронагревательного оборудования. Часть 3. Частные требования к электроустановкам индукционного и кондуктивного нагрева и индукционной плавки" с дополнительными требованиями, отражающими потребности народного хозяйства

Постановлением Госстандарта России от 12 марта 1996 г. N 164 ГОСТ 12.2.007.9.1-95 (МЭК 519-3-88), введен в действие в качестве государственного стандарта Российской Федерации с момента принятия указанного постановления и признан имеющим одинаковую силу с ГОСТ Р 50014.3-92 (МЭК 519-3-88) на территории Российской Федерации в связи с полной аутентичностью их содержания

3 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

4 ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

_____________

* Вероятно ошибка оригинала. Следует читать ГОСТ 12.2.007.9-93. Примечание "КОДЕКС".

5 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Август 2001 г.

     1 Область распространения

Настоящий стандарт следует применять совместно с ГОСТ 12.2.007.9 (МЭК 519-1).

Стандарт распространяется на следующие виды электротермического оборудования: электротермические устройства индукционного нагрева низкой, повышенной и высокой частоты, электротермические устройства прямого нагрева твердых тел постоянным и переменным током, индукционные плавильные электропечи, электропечи выдержки или перегрева расплава на низкой, повышенной и высокой частотах, а также на части электротермического оборудования, обеспечивающие загрузку или перемещение и находящиеся в зоне воздействия секции нагрева.

Примеры применения:

- электротермические устройства индукционного и прямого нагрева слябов, слитков, стержней, полосовой стали, проката, проволоки, труб, заклепок и т.д. для последующей горячей формовки и термообработки;

- индукционные тигельные или канальные электропечи.

Дополнительные требования, отражающие потребности экономики страны, выделены курсивом.

Требования настоящего стандарта являются обязательными.

     2 Термины и определения

2.1 Термины, применяемые в настоящем стандарте, определены в ГОСТ 12.2.007.9 (МЭК 519-1) и МЭС 50 (841).

Термины, не определенные в ГОСТ 12.2.007.9 (МЭК 519-1), но признанные базовыми для настоящего стандарта, представлены ниже.

2.2 Индукционный нагрев (МЭС 841-05-01, измененная редакция)

Метод нагрева, при котором тепло образуется токами, индуцированными в загрузке за счет электромагнитной энергии.

2.3 Прямой нагрев сопротивлением (МЭС 841-02-02)

Нагрев сопротивлением, при котором электрический ток проходит через нагреваемый материал.

2.4 Секция нагрева

Часть оборудования, в которой осуществляется индукционный или прямой нагрев.

2.5 Нагревательный индуктор (рабочая катушка) (МЭС 841-05-06, измененная редакция)

Деталь (например, катушка(ки) оборудования для нагрева или индукционной плавки), несущая переменный ток и предназначенная для создания магнитного поля, которое наводит токи в загрузке (МЭС 841-10-13)

2.6 Контактная система

Элемент индукционного нагревательного рабочего узла, обеспечивающий электрическое подсоединение загрузки к нагревательной цепи.

2.7 Индукционная тигельная печь (МЭС 841-05-18)

Индукционная печь для плавления или выдержки, в которой тепло генерируется непосредственно в загрузке или тигле, содержащем загрузку, с помощью одной или более индукционных катушек, расположенных вокруг тигля.

2.8 Индукционная канальная печь (МЭС 841-05-19)

Индукционная печь для плавления или выдержки, образующая трансформатор, цепь вторичной обмотки которого включает в себя расплавленный металл, находящийся в канале из огнеупорного материала. Этот канал соединен с футерованной камерой, в которой также находится расплавленный материал и помещаются куски шихты, подлежащие нагреву.

2.9 Конденсатор

Устройство, основным свойством которого является электрическая емкость

     3 Нагревательный индуктор

3.1 При замене индуктора или его части, вызванной износом или необходимостью соответствия требованиям нового производства, следует соблюдать инструкции изготовителя.

3.2 В случае недостаточного охлаждения индуктора, что может создать опасность для персонала или явиться причиной повреждения основных частей установки, следует обеспечить срабатывание аварийной сигнализации и автоматическое отключение установки.

3.3 Не следует допускать охлаждения индуктора ниже точки росы, так как это может явиться причиной конденсации влаги на катушке, ее выводах и привести к вероятности короткого замыкания.

3.4 Для электротермического оборудования с принудительным охлаждением индукторов и загрузкой и (или) футеровкой высокой теплоемкости следует обеспечить наличие резервного источника, гарантирующего охлаждение индуктора (индукторов) и, по возможности, элементов загрузки до момента выгрузки нагретой загрузки и охлаждения футеровки до безопасного уровня.

3.5 Установленное изготовителем напряжение, прикладываемое к индукторам, например, к многосекционным катушкам, не должно быть превышено.

     4 Конденсаторы

4.1 Следует принять все необходимые меры для быстрой разрядки конденсаторов, соприкосновение с которыми после их отключения может быть опасным. На видном месте следует установить табличку, напоминающую о необходимости разрядки конденсаторов перед осуществлением операций с ними.

4.2 В случае, если конденсатор постоянным параллельным соединением подключен к нагревательному индуктору или трансформатору, разрядное устройство может не применяться.

Если конденсаторы, подключенные к нагревательному индуктору или трансформатору параллельным соединением, отключаются только в режиме холостого хода, отсутствие разрядного устройства также допускается, но при условии, что интервал времени, необходимый для разрядки, протекает в период между отключением питания и размыканием выключателя конденсатора.

Примечание - В случае возможной зарядки от источника постоянного тока наличие разрядного устройства необходимо.

4.3 Конденсаторы, переключаемые под нагрузкой или включаемые посредством внешних предохранителей с плавкой вставкой, должны быть оснащены разрядным устройством.

4.4 Разрядное устройство должно снижать остаточное напряжение от максимального значения до 50 В или меньше; время разрядки: 1 мин - для конденсаторов с номинальным напряжением до 660 В и 5 мин - для конденсаторов с номинальным напряжением св.660 В.

4.5 Разрядное устройство не может служить заменой замыкания накоротко зажимов конденсаторов и их заземления перед проведением работ.

Примечание - После того как разрядное устройство сработало, в некоторых случаях возможно наличие остаточного заряда на соединениях последовательно включенных конденсаторов. Причиной этого может служить плавление плавкой вставки, разрыв внутренних соединений, разница значений емкостей или перезарядка диэлектриков с составляющей постоянного тока предыдущей зарядки.

4.6 Конденсаторы, предназначенные для низких частот, должны подключаться через защитные устройства. При использовании внутренних предохранителей с плавкой вставкой наличие внутренних устройств защиты необязательно. При подключении конденсаторов, рассчитанных на повышение и высокие частоты, устройства защиты могут не применяться.

4.7 При использовании конденсаторов с жидкостным охлаждением устройство контроля за температурой конденсаторов должно быть снабжено автоматической сигнализацией. При последовательном соединении систем охлаждения нескольких конденсаторов достаточно контролировать температуру конденсатора на выходе. Если блоки конденсаторов имеют индивидуальные соединения, последний блок последовательно соединенного контура охлаждения должен быть включен в электрическую цепь постоянно или отключаться последним.

4.8 Контроль температуры конденсатора может быть заменен контролем температуры охлаждающей жидкости на выходе контура или контролем расхода жидкости каждого контура охлаждения.

     5 Источники питания сетевой частоты

В схемах управления электропечей, питающихся от трансформаторов, генераторов и преобразователей частоты, должна быть предусмотрена защита, обеспечивающая немедленное отключение в случае повреждения контурной цепи индукторов.

При использовании источников сетевой частоты, питающих однофазную нагрузку от трехфазного источника, где в целях сохранения достаточного равновесия между тремя фазными токами применяют конденсаторы и катушки индуктивности, возможно образование последовательного резонансного контура, вызывающего перенапряжения, которые, в свою очередь, могут привести к снижению уровня безопасности в случае, если фазное соединение, общее для конденсаторов и катушек индуктивности уравновешивающей цепи, оказывается включенным в разомкнутую цепь, к примеру, в результате плавления плавкой вставки или выхода из строя контактора на линии.

В этих условиях следует предусмотреть меры, гарантирующие отключение питания, например, выключатель с максимальным расцепителем напряжения в контуре питания.

Контакторы, управляющие трехфазным питанием блока конденсаторов и катушки индуктивности, должны быть спроектированы таким образом, чтобы контакт, установленный в общей точке катушки индуктивности и конденсатора, быстро срабатывал на замыкание при включении и размыкался с замедлением при отключении.

     6 Вращающиеся преобразователи частоты

6.1 В случае быстрого понижения мощности или включения конденсаторов, секции нагрева и преобразователь частоты могут оказаться под воздействием переходных напряжений. С учетом этого они должны быть спроектированы таким образом, чтобы выдерживать эти напряжения.

6.2 Ток возбуждения должен прикладываться только при достижении преобразователем частоты рабочей скорости вращения и полном выполнении всей последовательности пусковых операций.

6.3 Генератор переменного тока должен быть оборудован устройством защиты от токовых перегрузок и перенапряжений. Характеристики комплектующих элементов защитного устройства должны изменяться по функции времени, чтобы соответствовать переходным характеристикам генератора переменного тока. Устройства тепловой защиты обычно не подходят в силу инерции.

6.4 При опасности возникновения пиков напряжений, которые недопустимы, даже если они непродолжительны, необходимо применение защитного устройства прямого действия, например, ограничителя амплитуды волн перенапряжения.

Синхронные генераторы переменного тока с последовательно соединенными конденсаторами также должны включать соответствующую защиту, например, короткозамыкатель последовательно соединенных конденсаторов.

6.5 В случае, когда преобразователь частоты не располагает автоматической регулировкой напряжения, включение конденсаторов или уменьшение мощности переключением допускается только при условии, если значение полученного напряжения находится в пределах безопасности.

     7 Статические преобразователи частоты

7.1 В целях обеспечения требуемого уровня безопасности статические преобразователи частоты должны быть защищены в точке входных зажимов от переходных перенапряжений, возникновение которых возможно при переключениях со стороны источника питания.

7.2 Статические преобразователи частоты должны быть оборудованы быстродействующими устройствами защиты от токовых перегрузок и перенапряжений.