Глава 7.6. Электросварочные установки

Глава 7.6. Электросварочные установки
(Согласована с Госстроем СССР 26 октября 1979 г.; утверждена Главтехуправлением и Госэнергонадзором Минэнерго СССР 7 марта 1980 г.)

ГАРАНТ:

С 1 января 2003 г. утратила силу глава 7.6 раздела 1 "Правил устройства электроустановок" шестого издания. См. главу 7.6 раздела 1 "Электросварочные установки" в редакции седьмого издания, утвержденного приказом Минэнерго РФ от 8 июля 2002 г. N 204

Область применения. Определения

7.6.1. Настоящая глава Правил распространяется на оборудуемые и используемые в закрытых помещениях или на открытом воздухе стационарные, переносные и передвижные электросварочные установки, предназначенные для выполнения электротехнологических процессов сварки, наплавки, напыления и резки (разделительной и поверхностной) плавлением и сварки с применением давления, в том числе:

дуговой и плазменной сварки, наплавки, напыления, резки;

атомно-водородной сварки;

электронно-лучевой сварки;

лазерной сварки и резки (сварки и резки световым лучом);

электрошлаковой сварки;

сварки контактным разогревом;

контактной или диффузионной сварки, дугоконтактной сварки.

Требования настоящей главы относятся к электросварочным установкам при использовании в них плавящихся или неплавящихся электродов, при обработке (соединении, резке и др.) металлических или неметаллических материалов в воздушной среде или среде газа (аргона, гелия, углекислого газа, азота и др.) либо водяного пара при давлении атмосферном, повышенном или пониженном (в том числе в вакууме), а также под водой или под слоем флюса.

7.6.2. Электросварочные установки должны удовлетворять требованиям других глав Правил в той мере, в какой они не изменены настоящей главой.

7.6.3. Электросварочные установки представляют собой совокупность функционально связанных между собой специальных электросварочных и общего назначения электротехнических и механических элементов, а также кабельных линий, электропроводок, токопроводов для внешних соединений этих элементов. Все устройства, используемые для электросварочных установок, должны быть изготовлены согласно утвержденной в установленном порядке технической документации и соответствовать действующим стандартам.

Выполнение работ на электросварочных установках должно предусматриваться в соответствии с требованиями ГОСТ 12.3.003-86 "Работы сварочные. Требования безопасности" и правил технической эксплуатации электроустановок.

7.6.4. В зависимости от вида источника питания электроэнергией различают: автономные электросварочные установки, снабженные индивидуальными двигателями внутреннего сгорания (карбюраторными - бензиновыми или дизельными), и электросварочные установки, получающие питание от электрических сетей, в том числе присоединяемых к передвижным электростанциям.

7.6.5. Подача электрической энергии для обеспечения поступления необходимого количества теплоты в зону плавления или нагрева металла (или неметаллического материала) до пластического состояния для проведения указанных в 7.6.1 процессов осуществляется в электросварочных установках с использованием специальных электротехнических устройств, называемых источниками сварочного тока.

Электрические цепи электросварочных установок от выходных зажимов сварочных трансформаторов или преобразователей, предназначенные для прохождения сварочного тока, называются сварочными цепями.

7.6.6. Электросварочные установки по степени механизации на них технологических операций разделяются на установки, на которых эти операции выполняются вручную, установки полуавтоматические (когда автоматически поддерживается электрический режим сварки, а остальные операции выполняются вручную) и установки автоматические.

7.6.7. Комплекс оборудования, приспособлений для выполнения электротехнологических процессов, указанных в 7.6.1, и рабочего места сварщика называется сварочным постом.

В состав стационарного сварочного поста для ручной сварки входят сварочный стол с тисками и приспособлениями или манипулятор.

7.6.8. Источники сварочного тока могут питать один или несколько сварочных постов; соответственно они называются однопостовыми или многопостовыми источниками сварочного тока.

Общие требования

7.6.9. Оборудование электросварочных установок должно иметь исполнение, соответствующее условиям окружающей среды. Конструкция и расположение этого оборудования, ограждений и блокировок должны не допускать возможности его механического повреждения, а также случайных прикосновений к вращающимся или находящимся под напряжением частям. Исключение допускается для электрододержателей установок ручной дуговой сварки, резки и наплавки, а также для мундштуков, горелок для дуговой сварки и других деталей, находящихся под сварочным напряжением.

7.6.10. Размещение оборудования электросварочных установок, его узлов и механизмов, а также органов управления должно обеспечивать свободный, удобный и безопасный доступ к ним. Кроме того, расположение органов управления должно обеспечивать возможность быстрого отключения оборудования и остановки всех его механизмов.

7.6.11. Для электросварочных установок, оборудование которых требует оперативного обслуживания на высоте более 2 м, должны быть выполнены рабочие площадки, огражденные перилами, с постоянными лестницами. Площадки, ограждения и лестницы должны быть выполнены из несгораемых материалов, настил рабочей площадки должен иметь покрытие из диэлектрического материала, не распространяющего горение.

7.6.12. Все органы управления электросварочными установками, не имеющие фиксаторов положения, должны быть оборудованы ограждениями, исключающими случайное их включение или отключение.

7.6.13. В качестве источников сварочного тока должны применяться только специально для этого предназначенные и удовлетворяющие требованиям действующих стандартов сварочные трансформаторы или преобразователи статические или двигатель-генераторные с электродвигателями или двигателями внутреннего сгорания. Питание сварочной дуги, электрошлаковой ванны и контактной сварки непосредственно от силовой, осветительной или контактной электрической сети не допускается.

Агрегаты переносных или передвижных электросварочных установок допускается располагать на автомобильном или тракторном прицепе или тележке, которые должны быть оборудованы тормозами.

7.6.14. Схема включения нескольких источников сварочного тока при работе их на одну сварочную дугу, электрошлаковую ванну или сопротивление контактной сварки должна исключать возможность возникновения между изделием и электродом напряжения, превышающего наибольшее напряжение холостого хода одного из источников сварочного тока.

7.6.15. Электрическая нагрузка нескольких однофазных источников сварочного тока должна по возможности равномерно распределяться между фазами трехфазной сети.

7.6.16. Однопостовой источник сварочного тока, как правило, должен располагаться на расстоянии не далее 15 м от сварочного поста.

7.6.17. Напряжение первичной цепи электросварочной установки должно быть не выше 660 В, эта цепь должна содержать коммутационный (отключающий) и защитный электрические аппараты (аппарат). Сварочные цепи не должны иметь электрических соединений с цепями, присоединяемыми к сети (в том числе с питаемыми от сети обмотками, возбуждения генераторов преобразователей).

7.6.18. Электросварочные установки с многопостовым источником сварочного тока должны иметь устройство (автоматический выключатель, предохранители) для защиты источника от перегрузки, а также коммутационный и защитный электрические аппараты (аппарат) на каждой линии, отходящей к сварочному посту.

7.6.19. Для определения значения сварочного тока электросварочная установка должна иметь измерительный прибор. Электросварочная установка с однопостовым источником сварочного тока может не иметь измерительного прибора при наличии в источнике сварочного тока шкалы на регуляторе тока.

7.6.20. Переносные и передвижные электросварочные установки (кроме автономных) следует присоединять к электрическим сетям непосредственно кабелем или кабелем через троллеи. Длина троллейных проводников не нормируется, их сечение должно быть выбрано с учетом мощности источника сварочного тока.

7.6.21. Присоединение переносной или передвижной электросварочной установки непосредственно к стационарной электрической сети должно осуществляться с использованием коммутационного и защитного аппаратов (аппарата) с разъемными или разборными контактными соединениями. Обязательно наличие блокировки, исключающей возможность размыкания и замыкания этих соединений, присоединения (отсоединения) жил кабельной линии (проводов) при включенном положении коммутационного аппарата.

7.6.22. Кабельная линия первичной цепи переносной (передвижной) электросварочной установки от коммутационного аппарата до источника сварочного тока должна выполняться переносным гибким шланговым кабелем с алюминиевыми или медными жилами, с изоляцией и в оболочке (шланге) из не распространяющей горение резины или пластмассы. Источник сварочного тока должен располагаться на таком расстоянии от коммутационного аппарата, при котором длина соединяющего их гибкого кабеля не превышает 10-15 м.

7.6.23. Сварочные автоматы или полуавтоматы с дистанционным регулированием режима работы источника сварочного тока рекомендуется оборудовать двумя комплектами органов управления регулирующими устройствами (рукояток, кнопок и т.п.), устанавливаемых один у источника сварочного тока и второй на пульте или щите управления сварочным автоматом или полуавтоматом. Для возможности выбора вида управления регулятором (местного или дистанционного) должен быть установлен переключатель, снабженный механическим замком (с ключом).

7.6.24. Если двери (дверцы) шкафов и корпусов сварочного оборудования (машин), содержащих неизолированные токоведущие части, находящиеся под напряжением выше 42 В переменного или выше 110 В постоянного тока, не имеют блокировки, обеспечивающей снятие напряжения при их открывании, то эти двери (дверцы) должны быть оборудованы замками со специальными ключами.

7.6.25. В электросварочных установках кроме заземления (зануления) корпусов и других металлических нетоковедущих частей оборудования (согласно требованиям гл.1.7), как правило, должно быть предусмотрено заземление одного из зажимов (выводов) вторичной цепи источников сварочного тока: сварочных трансформаторов, статических преобразователей и тех двигатель-генераторных преобразователей, у которых обмотки возбуждения генераторов присоединяются к электрической сети без разделительных трансформаторов (см. также 7.6.27).

В электросварочных установках, в которых дуга горит между электродом и электропроводящим изделием, следует заземлять (занулять) зажим вторичной цепи источника сварочного тока, соединяемый проводником (обратным проводом) с изделием.

7.6.26. Сварочное электрооборудование для присоединения заземляющего (зануляющего) проводника должно иметь болт (винт, шпильку) и вокруг него контактную площадку, расположенную в доступном месте, с надписью "Земля" (или с условным знаком заземления по ГОСТ 21130-75).

Втычные соединители проводов для включения в электрическую цепь выше 42 В переменного тока и выше 110 В постоянного тока переносных пультов управления сварочных автоматов или полуавтоматов должны иметь заземляющие контакты.

7.6.27. Электросварочные установки, в которых по условиям электротехнологического процесса не может быть выполнено заземление (зануление) согласно 7.6.25, а также переносные и передвижные электросварочные установки, заземление (зануление) оборудования которых представляет значительные трудности, должны быть снабжены устройствами защитного отключения (см. также 1.7.42).

7.6.28. Конденсаторы, используемые в электросварочных установках в целях накопления энергии для сварочных импульсов, должны иметь устройство для автоматической разрядки при снятии защитного кожуха или при открывании дверей шкафов, в которых установлены конденсаторы.

7.6.29. При водяном охлаждении элементов электросварочных установок должна быть предусмотрена возможность контроля за состоянием охлаждающей системы применением воронок для стока воды или струйных реле. В системах водяного охлаждения автоматов (полуавтоматов) рекомендуется использовать реле давления, струйные или температуры (два последних применяются на выходе воды из охлаждающих устройств) с работой реле на сигнал. Если прекращение протока или перегрев охлаждающей воды может привести к аварийному повреждению оборудования, должно быть обеспечено автоматическое отключение установки.

В системах водяного охлаждения, в которых возможен перенос по трубопроводам потенциала, опасного для обслуживающего персонала, должны быть предусмотрены изолирующие шланги (длину шлангов выбирают согласно 7.5.29).

Расположение разъемных соединений и шлангов системы водяного охлаждения должно исключать возможность попадания струи воды на электрооборудование (источник сварочного тока или др.) при снятии или повреждении шлангов.

Требования к помещениям для электросварочных установок и сварочных постов

7.6.30. Здания и вентиляционные устройства сборочно-сварочных цехов и участков, в которых размещаются электросварочные установки и сварочные посты, должны отвечать требованиям действующих стандартов, санитарных правил и противопожарных инструкций, а также СНиП.

Сварочное производство следует относить к соответствующей квалификации по СНиП 21-01-97 Госстроя России,

7.6.31. Для электросварочных установок и сварочных постов, предназначенных для постоянных электросварочных работ в зданиях вне сборочно-сварочных цехов и участков, должны быть предусмотрены специальные вентилируемые помещения со стенками из несгораемых материалов. Площадь и объем таких помещений и системы их вентиляции должны соответствовать требованиям действующих санитарных правил и СНиП с учетом габаритов сварочного оборудования и свариваемых изделий.

7.6.32. Сварочные посты допускается размещать во взрыво- и пожароопасных зонах только для временных электросварочных работ, выполняемых с соблюдением требований, изложенных в действующих положениях и инструкциях, согласованных с ГУГПС МВД России и утвержденных Госгортехнадзором России.

7.6.33. В помещениях для электросварочных установок должны быть предусмотрены достаточные по ширине проходы, обеспечивающие удобство и безопасность производства сварочных работ и доставки изделий к месту сварки и обратно, но не менее 0,8 м.

7.6.34. Площадь отдельного помещения для электросварочных установок должна быть не менее 10 м2, причем площадь, свободная от оборудования и материалов, должна составлять не менее 3 м2 на каждый сварочный пост.

7.6.35. Сварочные посты для систематического выполнения ручной дуговой сварки или сварки в среде защитных газов изделий малых и средних габаритов непосредственно в непожароопасных цехах должны быть размещены в специальных кабинах со стенками из несгораемого материала. Глубина кабины должна быть не менее двойной длины, а ширина - не менее полуторной длины свариваемых изделий, однако площадь кабины должна быть не менее 2х1,5 м. При установке источника сварочного тока в кабине ее размеры должны быть соответственно увеличены.

Высота стенок кабины должна быть не менее 2 м, зазор между стенками и полом - 50 мм, а при сварке в среде защитных газов - 300 мм. В случае движения над кабиной мостового крана верх кабины должен быть закрыт сеткой с ячейками не более 50х50 мм.

7.6.36. Выполнение работ на сварочных постах при несистематической ручной дуговой сварке, сварке под флюсом и электрошлаковой сварке допускается непосредственно в пожароопасных помещениях при условии ограждения места работы щитами или занавесами из несгораемых материалов высотой не менее 1,8 м.

7.6.37. Электросварочные установки при систематической сварке на них изделий массой более 20 кг должны быть оборудованы соответствующими подъемно-транспортными устройствами для облегчения установки и транспортировки свариваемых изделий.

7.6.38. Искусственное освещение электросварочных установок сборочно-сварочных цехов, участков, мастерских и отдельных сварочных постов (сварочных кабин) и мест сварки должно соответствовать требованиям СНиП 23-05-95 "Естественное и искусственное освещение" и других нормативных документов, утвержденных или согласованных Госстроем России и министерствами и ведомствами Российской Федерации в установленном порядке.

7.6.39. На электросварочных установках при ручной сварке толстообмазанными электродами, электрошлаковой сварке, сварке под флюсом и при автоматической сварке открытой дугой должен быть предусмотрен отсос газов непосредственно вблизи дуги или электрода.

7.6.40. На сварочных постах при сварке открытой дугой и под флюсом внутри резервуаров, закрытых полостей и конструкций должно обеспечиваться вентилирование соответственно характеру выполняемых работ. При невозможности осуществления необходимого вентилирования следует предусматривать принудительную подачу чистого воздуха под маску сварщика в количестве 6-8 м3/ч.

7.6.41. Над переносными и передвижными электросварочными установками, находящимися на открытом воздухе, должны быть сооружены навесы из несгораемых материалов для защиты рабочего места сварщика и электросварочного оборудования от атмосферных осадков.

Навесы допускается не сооружать, если электрооборудование электросварочной установки имеет оболочки со степенью защиты, соответствующей условиям работы в наружных установках, и во время дождя и снегопада электросварочные работы будут прекращаться.

Установки электрической сварки (резки, наплавки) плавлением

7.6.42. Проходы между однопостовыми источниками сварочного тока - преобразователями (статическими и двигатель-генераторными) установок сварки (резки, наплавки) плавлением - должны быть шириной не менее 0,8 м, между многопостовыми - не менее 1,5 м, расстояние от одно- и многопостовых источников сварочного тока до стены должно быть не менее 0,5 м.

Проходы между группами сварочных трансформаторов должны иметь ширину не менее 1 м. Расстояние между сварочными трансформаторами, стоящими рядом в одной группе, должно быть не менее 0,1 м, между сварочным трансформатором и ацетиленовым генератором - не менее 3 м.

Сварочные провода следует располагать от трубопроводов кислорода на расстоянии не менее 0,5 м, а от трубопроводов ацетилена и других горючих газов - не менее 1 м.

Регулятор сварочного тока может устанавливаться рядом со сварочным трансформатором или над ним. Установка сварочного трансформатора над регулятором тока не допускается.

7.6.43. Проходы с каждой стороны стеллажа для выполнения ручных сварочных работ на крупных деталях или конструкциях должны быть шириной не менее 1 м. Столы для мелких сварочных работ могут примыкать с одной стороны непосредственно к стене кабины; проходы с других сторон стола должны быть не менее 1 м. Кроме того, в сварочной мастерской должны быть предусмотрены проходы, ширина которых устанавливается в зависимости от числа работающих, но не менее 1 м.

7.6.44. Проходы с каждой стороны установки автоматической дуговой сварки под флюсом крупных изделий, а также установок дуговой сварки в защитном газе, плазменной, электронно-лучевой сварки и сварки световым лучом должны быть шириной не менее 1,5 м.

7.6.45. Для подвода тока от источника сварочного тока к электрододержателю установки ручной дуговой сварки (резки, наплавки) или к дуговой плазменной горелке прямого действия установки плазменной резки (сварки) должен применяться сварочный гибкий провод с резиновой изоляцией и в резиновой оболочке. Применение проводов с изоляцией или в оболочке из полиэтилена и других полимерных материалов, распространяющих горение, не допускается.

7.6.46. Электрические проводки установок и аппаратов, предназначенных для дуговой сварки ответственных конструкций: судовых секций, несущих конструкций здания, мостов, летательных аппаратов, подвижного состава железных дорог и других средств передвижения, сосудов, котлов и трубопроводов на давление более 5 МПа (50 кгс/см2), трубопроводов для токсичных веществ и т.п. - должны быть выполнены проводами с медными жилами.

7.6.47. В качестве обратного проводника, соединяющего свариваемое изделие с источником сварочного тока в указанных в 7.6.45 установках стационарного использования, могут служить гибкие и жесткие провода, а также, где это возможно, стальные или алюминиевые шины любого профиля достаточного сечения, сварочные плиты, стеллажи и свариваемая конструкция (см. также 7.6.48 и 7.6.49).

В электросварочных установках с переносными и передвижными сварочными трансформаторами обратный провод должен быть изолированным также, как и прямой провод, присоединяемый к электрододержателю.

Соединение между собой отдельных элементов, используемых в качестве обратного провода, должно выполняться сваркой или с помощью болтов, струбцин, зажимов.

7.6.48. В установках для автоматической дуговой сварки в случае необходимости (например, при сварке круговых швов) допускается соединение обратного провода со свариваемьм изделием при помощи скользящего контакта соответствующей конструкции.

7.6.49. Не допускается использование в качестве обратного проводника проводников сети заземления, а также металлических строительных конструкций зданий, трубопроводов и технологического оборудования. Как исключение, допускается использование для этой цели при монтажных и ремонтных работах металлических строительных конструкций зданий (в том числе подкрановых путей) при условии, что вся цепь обратного провода находится в пределах видимости и может быть проверена от источника питания до места сварочных работ.

7.6.50. Электрододержатели для ручной дуговой сварки и резки металлическим и угольным электродами должны удовлетворять требованиям действующих стандартов.

7.6.51. Напряжение холостого хода источника сварочного тока установок дуговой сварки при номинальном напряжении сети не должно превышать для источников переменного тока при ручной и полуавтоматической дуговой сварке 80 В (действующее значение), при автоматической дуговой сварке 140 В, для источников постоянного тока (среднее значение) 100 В. В цепи сварочного тока генераторов допускаются кратковременные пики напряжения при обрыве дуги длительностью не более 0,5 с.

7.6.52. Для возбуждения дуги в установках дуговой сварки (резки) без предварительного замыкания сварочной цепи между электродом и свариваемым изделием и повышения стабильности горения дуги допускается применение преобразователей повышенной частоты (осцилляторов).

Для повышения устройчивости горения дуги переменого тока допускается применение в установках дуговой сварки (резки) импульсных генераторов, резко поднимающих напряжение между электродом и свариваемым изделием в момент повторного возбуждения дуги. Импульсный генератор не должен увеличивать напряжение холостого хода сварочного трансформатора более чем на 1 В (действующее значение).

7.6.53. Электродвигатель переменного тока подвижной сварочной головки сварочных автоматов и полуавтоматов должен получать питание только через понижающий трансформатор со вторичной обмоткой напряжением не выше 42 В, электрически изолированной от первичной обмотки. Один из выводов вторичной цепи такого трансформатора должен быть наглухо заземлен. Корпус электродвигателя допускается при этом не заземлять. Номинальное напряжение электродвигателя постоянного тока не должно превышать 110 В.

В стационарных автоматах с неподвижной сварочной головкой допускается питание электродвигателя переменного тока непосредственно от сети напряжением 220 или 380 В и электродвигателя постоянного тока от сети 220 и 440 В при обязательном заземлении их корпусов, которые должны быть электрически изолированы от токоведущих частей, гальванически связанных с электродом.

7.6.54. Напряжение холостого хода источников сварочного тока установок плазменной обработки при номинальном напряжении сети не должно превышать для установок автоматической резки 500 В, для установок полуавтоматической резки или напыления 300 В, для установок ручной резки, сварки или наплавки 180 В.

7.6.55. Установки для автоматической плазменной резки должны иметь блокировку, исключающую шунтирование замыкающих контактов в цепи питания обмотки коммутационного аппарата без электрической дуги.

7.6.56. Управление процессом механизированной плазменной резки должно быть дистанционным. Напряжение холостого хода на дуговую головку до появления "дежурной" дуги должно подаваться коммутационным аппаратом при включении кнопки "Пуск", не имеющей самоблокировки. Кнопка "Пуск" должна блокироваться автоматически после возбуждения "дежурной" дуги.

7.6.57. Источники питания сварочным током электронных пушек установок электронно-лучевой сварки должны иметь разрядник, установленный между выводом положительного полюса выпрямителя и его заземленным корпусом. Кроме того, для предотвращения пробоев изоляции цепей низшего напряжения установки и изоляции электрической сети, к которой установка присоединяется, вызванных наведенными зарядами в первичных обмотках повышающих трансформаторов, между выводами первичной обмотки и землей должны включаться конденсаторы.

7.6.58. Электронно-лучевые установки должны иметь защиту от рентгеновского излучения, обеспечивающую их полную радиационную безопасность, при которой уровень излучения на рабочих местах не должен превышать допускаемого действующими нормативами для лиц, не работающих с источниками ионизирующих излучений.

Установки электрической сварки с применением давления

7.6.59. Ширина проходов между машинами точечной, роликовой (линейной) и рельефной сварки с расположением рабочих мест одно против другого должна быть не менее 2 м, а между машинами стыковой сварки - не менее 3 м. При расположении машин тыльными сторонами одна по отношению к другой ширина прохода должна быть не менее 1 м, при расположении передними и тыльными сторонами - не менее 1,5 м.

7.6.60. Машины контактной сварки методом сопротивления и контактной сварки оплавлением должны быть оборудованы ограждающими устройствами (предохраняющими обслуживающий персонал от выплесков металла и искр и позволяющими безопасно вести наблюдение за процессом сварки), а также устройствами для интенсивной местной вытяжной вентиляции.

7.6.61. Для подвода тока к специальным передвижным или подвесным машинам контактной сварки, используемым для сварки громоздких конструкций в труднодоступных местах, должен применяться гибкий шланговый кабель (провод) с изоляцией и в оболочке (шланге) из не распространяющей горение резины или пластмассы.

7.6.62. В подвесных машинах контактной сварки один проводник сварочной цепи должен быть соединен с корпусом подвесного трансформатора, а корпус этого трансформатора должен быть заземлен.

7.6.63. Вторичное напряжение холостого хода сварочного трансформатора машины контактной сварки при номинальном напряжении сети не должно превышать 42 В.

7.6.64. В подвесных машинах точечной и роликовой сварки со встроенными сварочными трансформаторами напряжением цепей управления, расположенных непосредственно на сварочных клещах, при номинальном напряжении сети не должно превышать 42 В для цепей переменного и 110 В для цепей постоянного тока. Такие машины должны быть включены в сеть через разделительный трансформатор и иметь блокировку, допускающую включение силовой цепи только при заземленном корпусе машины. Один из зажимов сварочной цепи должен быть соединен с корпусом машины. Подвод тока к подвесным машинам допускается выполнять проводниками с водяным охлаждением.