Национальный стандарт РФ ГОСТ Р 51838-2012
"Безопасность машин. Электрооборудование производственных машин. Методы испытаний"
(утв. и введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 21 сентября 2012 г. N 404-ст)
Safety of machinery. Electrical equipment for industrial machines. Test methods
Дата введения - 1 марта 2013 г.
Взамен ГОСТ Р 51838-2001
Введение
Настоящий стандарт разработан в развитие ГОСТ Р МЭК 60204-1, в котором испытания (раздел 18) изложены в кратком виде и их перечень ограничен.
В настоящем стандарте установлены общие положения и правила проведения испытаний продукции машиностроения, изложенные в стандартах различных ее отраслей. Методы, изложенные в настоящем стандарте, рекомендуется применять при испытаниях как вновь изготовляемой, так и находящейся в эксплуатации техники.
В стандарте конкретизированы не только методы испытаний, указанные в разделе 18 ГОСТ Р МЭК 60204-1, но и приведены методы контроля параметров и норм, определяющих безопасность эксплуатации и обслуживания электрооборудования машин и механизмов, требования к соблюдению которых изложены в других разделах ГОСТ Р МЭК 60204-1.
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает методы испытаний и методы оценки электрооборудования производственных машин (далее - машин) на соответствие их требованиям безопасности, установленным ГОСТ Р МЭК 60204-1.
Настоящий стандарт распространяется на машины, изготовленные после его введения в действие.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ Р 8.568-97 Государственная система обеспечения единства измерений. Аттестация испытательного оборудования. Основные положения
ГОСТ Р 8.614-2005 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная служба стандартных справочных данных. Основные положения
ГОСТ Р 8.678-2009 Государственная система обеспечения единства измерений. Формы оценки соответствия технических систем и устройств с измерительными функциями установленным требованиям
ГОСТ Р 12.1.019-2009 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты
ГОСТ Р 50571.2-94 (МЭК 364-3-93) Электроустановки зданий. Часть 3. Основные характеристики
ГОСТ Р 50571.6-94 (МЭК 364-4-4-45-84) Электроустановки зданий. Часть 4. Требования по обеспечению безопасности. Защита от понижения напряжения
ГОСТ Р 50571.16-2007 (МЭК 60364-6:2006) Электроустановки низковольтные. Часть 6. Испытания
ГОСТ Р 51317.6.1-2006 (МЭК 61000-6-1:2005) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к электромагнитным помехам технических средств, применяемых в жилых, коммерческих зонах и производственных зонах с малым электропотреблением. Требования и методы испытаний
ГОСТ Р 51317.6.2-2007 (МЭК 61000-6-2:2005) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к электромагнитным помехам технических средств, применяемых в промышленных зонах. Требования и методы испытаний
ГОСТ Р 51317.6.3-2009 (МЭК 61000-6-3:2006) Совместимость технических средств электромагнитная. Помехоэмиссия от технических средств, применяемых в жилых, коммерческих и производственных зонах с малым электропотреблением. Нормы и методы испытаний
ГОСТ Р 51317.6.4-2009 (МЭК 61000-6-4:2006) Совместимость технических средств электромагнитная. Электромагнитные помехи от технических средств, применяемых в промышленных зонах. Нормы и методы испытаний
ГОСТ Р 51318.16.2.3-2009 (СИСПР 16-2-3:2006) Совместимость технических средств электромагнитная. Требования к аппаратуре для измерения параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости и методов измерений. Часть 2-3. Методы измерения параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости. Измерение излучаемых радиопомех
ГОСТ Р 51318.16.2.4-2010 (СИСПР 16-2-4:2009) Совместимость технических средств электромагнитная. Требования к аппаратуре для измерения параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости и методы измерений. Часть 2-4. Методы измерений параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости. Измерение параметров помехоустойчивости
ГОСТ Р 51320-99 Совместимость технических средств электромагнитная. Радиопомехи индустриальные. Методы испытаний технических средств - источников индустриальных радиопомех
ГОСТ Р 51321.1-2007 (МЭК 60439-1-2004) Устройства комплексные низковольтные распределения и управления. Часть 1. Устройства, испытанные полностью или частично. Общие технические требования и методы испытаний
ГОСТ Р 51344-99 Безопасность машин. Принципы оценки и определения риска
ГОСТ Р 54149-2010 Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения
ГОСТ Р ИСО 12100-1-2007 Безопасность машин. Основные понятия, общие принципы конструирования. Часть 1. Основные термины, методология
ГОСТ Р ИСО 12100-2-2007 Безопасность машин. Основные понятия, общие принципы конструирования. Часть 2. Технические принципы
ГОСТ Р ИСО 13849-1-2003 Безопасность оборудования. Элементы систем управления, связанные с безопасностью. Часть 1. Общие принципы конструирования
ГОСТ Р МЭК 60204-1-2007 Безопасность машин. Электрооборудование машин и механизмов. Часть 1. Общие требования
ГОСТ Р МЭК 60695-10-2-2010 Испытания на пожароопасность. Часть 10-2. Чрезмерный нагрев. Испытание давлением шарика
ГОСТ Р МЭК 61508-2-2007 Функциональная безопасность систем электрических, электронных, программируемых электронных, связанных с безопасностью. Часть 2. Требования к системам
ГОСТ Р МЭК 61508-3-2007 Функциональная безопасность систем электрических, электронных, программируемых электронных, связанных с безопасностью. Часть 3. Требования к программному обеспечению
ГОСТ Р МЭК 61557-3-2006 Сети электрические распределительные низковольтные напряжением до 1000 В переменного тока и 1500 В постоянного тока. Электробезопасность. Аппаратура для испытания, измерения или контроля средств защиты. Часть 3. Полное сопротивление контура
ГОСТ 8.051-81 Государственная система обеспечения единства измерений. Погрешности, допускаемые при измерении линейных размеров до 500 мм
ГОСТ 8.311-78 Государственная система обеспечения единства измерений. Осциллографы электронно-лучевые универсальные. Методы и средства поверки
ГОСТ 12.1.004-91 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования
ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны
ГОСТ 12.1.018-93 Система стандартов безопасности труда. Пожаровзрывобезопасность статического электричества. Общие требования
ГОСТ 12.2.009-99 Станки металлообрабатывающие. Общие требования безопасности
ГОСТ 12.2.049-80 Система стандартов безопасности труда. Оборудование производственное. Общие эргономические требования
ГОСТ 12.3.019-80 Система стандартов безопасности труда. Испытания и измерения электрические. Общие требования безопасности
ГОСТ 20.57.406-81 Комплексная система контроля качества. Изделия электронной техники, квантовой электроники и электротехнические. Методы испытаний
ГОСТ 4997-75 Ковры диэлектрические резиновые. Технические условия
ГОСТ 7165-93 (МЭК 564-7) Мосты постоянного тока для измерения сопротивления
ГОСТ 8711-93 (МЭК 51-2-84) Приборы аналоговые показывающие электроизмерительные прямого действия и вспомогательные части к ним. Часть 2. Особые требования к амперметрам и вольтметрам
ГОСТ 8865-93 Системы электрической изоляции. Оценка нагревостойкости и классификация
ГОСТ 10374-93 (МЭК 51-7-84) Приборы аналоговые показывающие электроизмерительные прямого действия и вспомогательные части к ним. Часть 7. Особые требования к многофункциональным приборам
ГОСТ 13385-78 Обувь специальная диэлектрическая из полимерных материалов. Технические условия
ГОСТ 14254-96 (МЭК 529-89) Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (Код 1Р)
ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды
ГОСТ 18620-86 Изделия электротехнические. Маркировка
ГОСТ 20010-93 Перчатки резиновые технические. Технические условия
ГОСТ 21130-75 Изделия электротехнические. Зажимы заземляющие и знаки заземления. Конструкция и размеры
ГОСТ 21339-82 Тахометры. Общие технические условия
ГОСТ 23088-80 Изделия электронной техники. Требования к упаковке, транспортированию и методы испытаний
ГОСТ 23216-78 Изделия электротехнические. Хранение, транспортирование, временная противокоррозионная защита, упаковка. Общие требования и методы испытаний
ГОСТ 23706-93 Приборы аналоговые показывающие электроизмерительные прямого действия и вспомогательные части к ним. Часть 6. Особые требования к омметрам (приборам для измерения полного сопротивления) и приборам для измерения активной проводимости
ГОСТ 26642-85 Устройства числового программного управления для металлообрабатывающего оборудования. Внешние связи со станками
ГОСТ 27484-87 (МЭК 695-2-2-80) Испытания на пожароопасность. Методы испытаний. Испытания горелкой с игольчатым пламенем
ГОСТ 27924-88 (МЭК 695-2-3-84) Испытания на пожароопасность. Методы испытаний. Испытания на плохой контакт при помощи накальных элементов
ГОСТ ЕН 1837-2002 Безопасность машин. Встроенное освещение машин
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины, определения и сокращения
3.1 В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ Р МЭК 60204-1, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1.1 надежность: Способность машины или ее компонентов безотказно выполнять установленные функции при определенных условиях в течение установленного отрезка времени.
3.1.2 безопасность: Отсутствие недопустимого риска.
3.1.3 погрешность измерения: Оценка отклонения измеренного значения величины от ее истинного значения.
Примечание - Погрешность измерения является характеристикой (мерой) точности измерения.
3.1.4 степень защиты: Способ защиты, проверяемый стандартными методами испытаний, который обеспечивается оболочкой от доступа к опасным частям (опасным токоведущим и опасным механическим частям), попадания внешних твердых предметов и/или воды внутрь оболочки.
3.1.5 электромагнитная совместимость; ЭМС: Способность ТС эффективно функционировать с заданным качеством в определенной электромагнитной обстановке, не создавая при этом недопустимых электромагнитных помех другим ТС.
3.2 В настоящем стандарте применены следующие сокращения:
ТС - техническое средство;
НТД - нормативно-технический документ;
ТЗ - техническое задание;
ТУ - технические условия,
ПИ - программа испытаний;
НКУ - низковольтное комплектное устройство;
УЗО - устройство защиты от тока;
КПД - коэффициент полезного действия;
ТД - техническая документация;
РЭ - руководство по эксплуатации;
ОГТ - отдел главного технолога;
ОГК - отдел главного конструктора;
ОТК - отдел технического контроля.
4 Общие положения
4.1 Методы испытания, указанные в настоящем стандарте, устанавливаются с целью проверки принципов безопасности и оценки рисков, принятых в соответствии с ГОСТ Р ИСО 12100-2 при конструировании электрооборудования машин и механизмов по ГОСТ Р МЭК 60204-1 и действующих в стандартах и другой НТД на конкретные виды и типы изделий.
4.2 Испытаниям следует подвергать машины или отдельные их части (если конструкция машины позволяет, например, для питающих сетей типа TN по ГОСТ Р МЭК 60204-1, пункт 18.2.3), законченные сборкой, в том числе после ремонта в соответствии с ГОСТ Р МЭК 60204-1 (подраздел 18.7).
Испытаниям следует подвергать опытные образцы машин, машины установочной серии, серийного производства, соответствующие ТЗ, стандартам и НТД на них, в части конструкции, размеров, внешнего вида, а также параметров, определяемых при нормальных климатических условиях испытаний по ГОСТ 15150.
4.3 По согласованию с заказчиком испытания электрооборудования производственных машин и механизмов рекомендуется проводить в рамках общего комплекса испытаний, проводимых с целью проверки действия принципов безопасности, принятых ГОСТ Р ИСО 12100-1.
Допускается проводить проверку соответствия машин отдельным требованиям экспериментально-расчетными и расчетными методами, которые оговорены в стандартах, ТУ и ПИ на конкретные виды и типы изделий машин и механизмов.
4.4 При разработке и производстве типов машин, объединенных стандартами или ТУ на машины и общностью конструкции и/или технологии изготовления, испытаниям допускается подвергать отдельные машины, характеризующие весь тип в отношении стойкости при электрических, механических, климатических, биологических и других воздействиях.
При единичном производстве испытаниям следует подвергать лишь машины, конструкция и технология изготовления которых имеют отличия от испытанных ранее аналогичных машин.
4.5 Число машин, подвергаемых испытаниям, устанавливают в стандартах, ТУ на машины и в ПИ.
4.6 Перечень испытаний и рекомендуемое распределение испытаний при разработке, освоении и серийном производстве машин с учетом положений настоящего стандарта приведены в 4.7.
Испытания выбирают в соответствии с предъявляемыми требованиями и конструктивными особенностями машин.
Нумерацию видов и методов испытаний и обозначение в стандартах и ТУ на конкретные виды и типы изделий машин следует проводить в соответствии с их нумерацией в настоящем стандарте.
4.7 Последовательность проведения испытаний должна быть указана в стандартах, ТУ и ПИ для машин. Указанные ниже испытания рекомендуется проводить на одних и тех же машинах в следующей последовательности.
4.7.1 Испытание упаковки на прочность
Упаковку на прочность следует проверять методами в соответствии с НТД на машину, если электрооборудование встроено в машину, и по ГОСТ 23088, ГОСТ 23216, если электротехнические изделия и изделия электронной техники поставляются отдельно.
4.7.2 Проверка соответствия габаритным, установочным и присоединительным размерам
Габаритные, установочные и присоединительные размеры машин следует контролировать любыми средствами измерений, обеспечивающими точность по ГОСТ 8.051.
4.7.3 Проверка внешнего вида
Внешний вид машины следует проверять визуальным осмотром и сличением с образцами (при их наличии).
4.7.4 Проверка массы
Массу машин следует определять взвешиванием всей машины или ее части на весах либо с помощью подъемного крана и динамометра, установленного на крюке, либо расчетным путем. При этом точность взвешивания и метод определения массы определяют в стандартах или ТУ на конкретные машины.
4.7.5 Контроль качества маркировки
Маркировку электрооборудования, установленного на машине по ГОСТ Р МЭК 60204-1 (подразделы 16.3-6.5), следует контролировать на соответствие требованиям стандартов и ТУ на машину, а комплектующих электротехнических изделий - ГОСТ 18620.
4.7.6 Механические испытания
Механические испытания следует проводить в соответствии с ГОСТ 20.57.406. При испытаниях следует учитывать условия конкретных стандартов и ТУ на конкретные виды и типы машин. Допускается не проводить повторные испытания шкафа, панели или блока электрооборудования, если конструкция и методы монтажа НКУ по ГОСТ Р 51321.1 были испытаны ранее и обеспечивают в соответствии с НТД требуемую стойкость к механическим воздействиям.
4.7.7 Испытания на воздействие изменения окружающей среды
Необходимо проводить испытания на воздействие повышенной и пониженной температур; повышенной влажности воздуха (кратковременное); специальных сред (климатических, биологических и т. п.).
Испытания следует проводить в процессе функциональных испытаний электрооборудования машины по согласованию с заказчиком согласно приложению А и ГОСТ Р МЭК 60204-1.
Методы испытаний на указанные воздействия следует принимать в соответствии с ГОСТ 20.57.406 с учетом стандартов и ТУ на конкретные машины.
4.7.8 Проведение проверок
При испытаниях, призванных непосредственно контролировать соответствие конструкции принятым принципам безопасности необходимо проводить:
а) проверку опасности, возникающей из-за неправильного выбора изоляции для существующих условий эксплуатации;
б) проверку электрооборудования на опасность от соприкосновения человека с токоведущими частями, находящимися в рабочем состоянии под напряжением (прямой контакт);
в) проверку электрооборудования на опасность от соприкосновения человека с токоведущими частями, которые в неисправном состоянии могут находиться под опасным напряжением (косвенный контакт);
г) проверку существующей опасности приближения человека к токоведущим частям, особенно в зоне высокого напряжения;
д) проверку опасности, существующей при воздействии наведенного или остаточного электростатического заряда;
е) проверку соответствия систем управления требованиям по электромагнитной совместимости и обеспечению мер безопасности при использовании программируемых систем управления;
ж) проверку работоспособности машины в различных режимах управления и работы;
и) проверку соблюдения эргономических и санитарных норм как в конструкциях органов управления и сигнализации, так и при размещении электрооборудования;
к) проверку электрооборудования в функциональном отношении:
1) правильности пуска (разгона) и останова (замедления) движения машины или его отдельных узлов,
2) непреднамеренного пуска,
3) работоспособности устройств и компонентов, которые в случае возникновения опасности находятся в режимах, однозначно используемых для ликвидации возникшей опасности,
4) работоспособности устройств и компонентов, подтверждающих либо дублирующих действие ограничительных устройств,
5) работоспособности систем автоматического контроля, обеспечивающих эффективность мер безопасности;
л) проверку на надежность компонентов, конструктивов и программного обеспечения по ГОСТ Р 51344, ГОСТ Р МЭК 61508-2 на пригодность для работы в заданных условиях эксплуатации в соответствии с требованием стандартов на виды станков;
м) проверку машины на соответствие требованиям пожарной безопасности.
5 Общие правила проведения испытаний
5.1 Если имеется в наличии несколько методов испытаний одного и того же назначения, то испытатель вправе выбрать, сообразуясь с конкретными возможностями на месте его проведения, наиболее подходящий метод, если иное не оговорено в стандартах или ТУ на конкретные виды и типы машин.
При прочих равных условиях предпочтение должно отдаваться методу, обеспечивающему получение результатов с наибольшей точностью.
5.2 Во время проведения испытаний должны быть соблюдены требования безопасности согласно ГОСТ 12.3.019, ГОСТ Р 50571.2, правил [1], [2].
5.3 Помещения, в которых проводят испытания электрооборудования, должны быть оборудованы в соответствии с требованиями пожаробезопасности и защиты от статического электричества по ГОСТ 12.1.018.
5.4 При применении средств измерений, у которых измерительная цепь гальванически связана с корпусом, необходимо принять меры, исключающие возможность соединения измерительной цепи с заземленными частями оборудования, питающей сетью и прикасания человека к корпусу в процессе испытаний.
5.5 При испытаниях машину следует устанавливать в то же самое положение, что и при эксплуатации.
5.6 Источник электрической энергии, применяемый при электрических испытаниях, следует выбирать по ГОСТ Р МЭК 60204-1 либо по стандартам на машины разных видов и типов (далее - нормированными требованиями).
Погрешности значений параметров, характеризующих режимы работ, и параметры эквивалента нагрузки, при которых будут выполнять измерения, не должны отличаться более чем на % от значений параметров, установленных в стандартах и ТУ на электрооборудование машин конкретных видов и типов (далее - нормированных значений).
Испытания допускается проводить при значениях напряжения промышленных сетей в пределах допустимых отклонений по ГОСТ Р 54149, если иное не установлено в стандарте или ТУ на конкретные машины.
5.7 Допустимая погрешность измерений определяемых показателей не должна превышать значений, указанных в таблице 1, для чего применяемые шунты, добавочные сопротивления, измерительные трансформаторы тока и напряжения должны иметь класс точности, по крайней мере, на один класс выше класса точности присоединяемых к ним измерительных приборов.
Для измерений постоянного напряжения и тока с помощью цифровых приборов необходимо применять вольтметры и амперметры, у которых коэффициент подавления помех нормального вида не менее 60 дБ.
Для измерений переменного напряжения и тока цифровыми и аналоговыми приборами следует применять вольтметры и амперметры, измеряющие действующее значение переменного напряжения и тока искаженной или произвольной формы.
Таблица 1
Наименование показателя |
Допустимая погрешность измерения, % |
1 Напряжение постоянного тока |
1,0 |
2 Напряжение переменного тока |
2,0 |
3 Сила постоянного тока до 7,5 кА |
1,0 |
4 Сила переменного тока: |
|
- от 0 до 50 А |
2,0 |
- от 50 А до 10 кА |
5,0 |
5 Частота напряжения переменного тока |
2,5 |
6 Мощность постоянного тока |
5,0 |
7 Мощность переменного тока |
10,0 |
8 Гармонические составляющие переменного напряжения |
10,0 |
9 Коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения |
10,0 |
10 Электрическое сопротивление изоляции |
20,0 |
11 Электрическое сопротивление заземления |
2,0 |
12 Коэффициент пульсации напряжения |
10,0 |
13 Переходное отклонение напряжения |
30,0 |
14 Установившееся отклонение напряжения переменного тока |
30,0 |
15 Установившееся отклонение напряжения постоянного тока |
20,0 |
16 Коэффициент неравномерности распределения тока |
10,0 |
17 Коэффициент неравномерности распределения напряжения |
20,0 |
18 Коэффициент амплитудной модуляции напряжения |
5,0 |
19 Токи короткого замыкания |
15,0 |
20 Интервал времени |
5,0 |
21 КПД |
10,0 |
22 Коэффициент мощности |
15,0 |
23 Коэффициент небаланса напряжений |
10,0 |
24 Температура нагрева элементов и окружающей среды (с использованием термопреобразователя) |
5,0 |
Примечание - Допустимые погрешности измерений по пунктам 7, 21, 22 указаны для синусоидальных форм кривой и тока с коэффициентом искажения не более 10,0%, частотой 45-1000 Гц и постоянных напряжения и тока с коэффициентом пульсации не более 10,0%. |
5.8 При проведении испытаний допускается использовать дополнительное оборудование и средства измерений, исключать или заменять оборудование и средства измерений в зависимости от проверяемого параметра при условии, что погрешность измерений не превышает допустимых значений.
5.9 Испытательное оборудование должно быть аттестовано по ГОСТ Р 8.678 и ГОСТ Р 8.568.
5.10 Средства измерения должны иметь действующие свидетельства о метрологической аттестации по ГОСТ Р 8.678 или периодической поверке по ГОСТ Р 8.614.
5.11 Показания средств измерения и результаты обработки должны быть внесены в протокол испытаний. В протоколах испытаний следует указывать примененные средства измерения и класс их точности.
5.12 Оценку соответствия результатов измерений следует проводить исходя из того, что результат измерения с учетом погрешности должен находиться в диапазоне нормированных значений.
Форма представления результатов измерений и испытаний приведена в свидетельстве о приемке каждой машины в соответствии с приложением Б.
5.13 Испытания и измерения следует проводить как в нормальных климатических условиях (по ГОСТ 15150), указанных в ГОСТ Р МЭК 60204-1, так и в условиях климатических испытаний, указанных в стандартах и ТУ на машины. При этом средствам измерения должны быть обеспечены нормальные климатические условия применения.
В тех случаях, когда перед началом испытаний электрооборудование находится в климатических условиях, отличающихся от нормальных, испытания начинают с его выдержки в нормальных условиях в течение времени, установленного в стандартах и ТУ (далее - нормированного интервала времени).
Если перед началом испытаний и измерений предусмотрена принудительная сушка электрооборудования, то ее следует проводить в течение 6 ч в условиях и методами по ГОСТ 20.57.406.
6 Методы испытаний
6.1 Проверка опасности, возникающей из-за неправильного выбора изоляции для условий эксплуатации в рабочей среде
Проверка включает в себя сверку с заказом на оснащение машины электрооборудованием в соответствии с опросным листом по ГОСТ Р МЭК 60204-1 (приложение В), визуальный, инструментальный контроль и функциональные испытания.
Визуальным контролем следует осуществлять:
- контроль ТД и, прежде всего, принципиальной электрической схемы, перечня элементов, общей схемы соединений. Особое внимание следует обращать на соответствие используемых напряжений классу изоляции, нагрузок - выбранному сечению проводников, методов монтажа - внешним воздействиям;
- осмотр внешнего вида электрооборудования на соответствие ТД. При этом проводят анализ конструкции измерением линейных размеров путей утечки тока по изоляции согласно приложению В, а также контролем способа монтажа и класса изоляции.
Инструментальным контролем (испытаниями) следует проверять:
- существующие степени защиты электрооборудования от внешних повреждающих воздействий (IРХХ по ГОСТ 14254) по приложению Г;
- выбор изоляции при рабочих нагрузках в процессе функциональных (приложения Д и Е) и тепловых испытаний по приложению А;
- пожароопасность изоляции, если это необходимо, по приложению Ж.
6.2 Проверка электрооборудования на опасность от соприкосновения человека с токоведущими частями, находящимися в рабочем состоянии под напряжением (прямой контакт)
Проверка включает в себя визуальный контроль изделия и проведение инструментального контроля (испытаний) на соответствие требованиям ГОСТ Р МЭК 60204-1 с учетом конкретизации этих требований в стандартах и ТУ на машину.
Визуальный контроль включает в себя осмотр ТД, конструктивные особенности изделия и измерения, проводимые с учетом проверки 5.1:
- электрооборудования - на соответствие схеме расположения, схеме подключения; элементов электрооборудования - на соответствие требованиям степени защиты по ГОСТ 14254;
- оболочек - на сохранение при функционировании и обслуживании установленных степеней защиты по ГОСТ 14254;
- блоков питания и изоляции, определяющих требования к цепям безопасного сверхнизкого напряжения, - на соответствие конструктивным требованиям.
При инструментальном контроле и испытаниях следует проверять:
- степень защиты не менее IР20 или IР23 по ГОСТ 14254 с помощью испытательного пальца и дождевальной установки - по приложению Г;
- срабатывание блокировок безопасности при попытках несанкционированного доступа к находящемуся под опасным напряжением электрооборудованию - по ГОСТ Р МЭК 60204-1 и конкретным стандартам и ТУ на машину;
- изоляцию, выбранную для цепей с различным напряжением питания, - повышенным напряжением промышленной частоты, наличие двойной изоляции между электроцепями с безопасным сверхнизким рабочим (или машинным) напряжением и цепями с опасным напряжением по приложению Е.
6.3 Проверка электрооборудования на опасность от соприкосновения человека с токоведущими частями, которые в неисправном состоянии могут находиться под опасным напряжением (косвенный контакт)
Проверку следует проводить в условиях и методами, изложенными в разделе.
Визуальный контроль принципиальных и монтажных электросхем следует проводить с целью:
- проверки наличия и правильности выбора аппаратуры защиты для отключения источников питания в случае возникновения неисправности в зависимости от типа питающей цепи (TN, IT, TT ...;
- проверки наличия и правильности выбора подключений к цепям защиты;
- оценки конструктивных решений цепей защиты, учитывающих типы схем заземления питающих цепей по ГОСТ Р МЭК 60204-1;
- правильности выбора характеристик защитных устройств с учетом допустимых токовых нагрузок в соответствии с ГОСТ Р МЭК 60204-1;
- проверки наличия цепей питания (обращают особое внимание) различного электрооборудования, подключаемого перед защищающими его аппаратами;
- проверки наличия предупредительной сигнализации и маркировок опасности поражения электрическим током по ГОСТ Р МЭК 60204-1.
При инструментальном контроле и функциональных испытаниях следует проверять:
- непрерывность и целостность цепей заземления в условиях применения защиты путем автоматического отключения питания с помощью устройств защиты от токов короткого замыкания в TN-системе по приложению Ж и ГОСТ Р МЭК 60204-1 (подразделы 18.2, 18.3);
- срабатывание аппаратов защиты в процессе функциональных испытаний испытуемого образца машины в соответствии со стандартами и ТУ на конкретные машины;
- условия применения защиты путем автоматического отключения питания с помощью токов утечки (УЗО) в IT- и TT-системах по приложению И и ГОСТ Р 50571.16.
6.4 Проверка существующей опасности приближения человека к токоведущим частям, особенно в зоне высокого напряжения
При визуальном осмотре следует:
- проверять принципиальную электрическую схему на наличие защиты от непредвиденного включения (подачи опасного напряжения) при восстановлении питания после его отключения;
- проверять реализацию требований безопасности стандартов и ТУ на конкретные машины в схемах подключения и расположения электрооборудования;
- контролировать размеры проводов, барьеров зон безопасности в соответствии с требованиями стандартов и ТУ на конкретные машины. При этом реализацию требований ГОСТ 14254 по степеням защиты менее IР20 определяют без проведения испытаний;
- проверять наличие маркировок безопасности, нанесенных на машине.
При испытаниях каждой машины следует проверять:
- не менее чем пятикратное срабатывание защиты от непредвиденного включения при восстановлении питания после его отключения;
- не менее чем пятикратное срабатывание барьеров безопасности (электрических и электромеханических блокировок);
- уровень освещенности проходов, зон безопасности, рабочих зон (в т.ч. внутри оболочек НКУ) на соответствие ГОСТ 12.2.009 и требованиям стандартов и ТУ на конкретные машины;
- правильность применения механических ограждений, оболочек, барьеров, а также размещения электрооборудования вне зоны досягаемости по ГОСТ Р 50571.16
6.5 Проверка опасности, существующей при воздействии наведенного или остаточного электрического заряда
При визуальном контроле следует определять наличие:
- адекватных решений в принципиальной электросхеме и инструкции по техобслуживанию электрооборудования в части требований безопасности при наличии остаточного и наведенного опасных напряжений на машине;
- маркировки в соответствии с ГОСТ Р МЭК 60204-1;
- разрядных устройств, обеспечивающих снижение опасных напряжений заряда до не более чем 60 В (амплитудного значения) за время, равное 5 с;
- барьеров, зон досягаемости по ГОСТ Р 50571.16, оболочек со степенью защиты 1Р20 по ГОСТ 14254.
Инструментальным контролем следует провести оценку времени падения напряжения заряда до 60 В.
Средства измерения:
- вольтметр, подключаемый между электродом (шинопроводом), сохраняющим опасный потенциал, и эквипотенциальной поверхностью (узлом заземления), а также секундомер - при проверке падения напряжения заряда до уровня 60 В за 5 с;
- линейные измерители - при проверке размеров зон досягаемости по ГОСТ Р 50571.16 для поверхностей, сохраняющих опасные заряды длительное время;
- контрольный палец по ГОСТ 14254 - при проверке электрооборудования на степень защиты IР20 по приложению Г.
6.6 Проверка соответствия систем управления требованиям по электромагнитной совместимости, в т.ч. обеспечение безопасности при использовании программируемых систем управления
Визуально проверяют как ТД, так и электрооборудование машины.
При визуальном контроле следует проверять:
а) принципиальные и монтажные электрические схемы на наличие помехоподавляющих устройств и фильтров по ГОСТ 26642;
б) принципиальные и монтажные электросхемы на соответствие требованиям по организации связей между электрическим и электронным оборудованием с целью обеспечения помехоустойчивости по ГОСТ 26642;
в) электроаппаратуру на пригодность к работе в условиях подключения к источнику питания с характеристиками по ГОСТ Р МЭК 60204-1, ГОСТ Р 51317.6.1, ГОСТ Р 51317.6.2 при учете требований потребителя, изложенных в опросном листе по ГОСТ Р МЭК 60204-1 (приложение В);
г) размещение электрооборудования как на машине, так и в защитных оболочках, наличие экранов, исключающих взаимное влияние помех от электрооборудования при работе машины и излучение помех в пространство;
д) наличие присоединений к эквипотенциальной поверхности (функциональное защитное заземление) с целью снижения влияния электростатических и наведенных индустриальных помех;
е) наличие в РЭ декларации о электромагнитной совместимости и об особенностях в режимах эксплуатации машины, если это необходимо (ГОСТ Р МЭК 60204-1 (приложение В);
ж) наличие в сопроводительной документации для потребителя следующей информации по результатам испытаний:
1) предупреждение о недопустимости эксплуатации машины в жилых и приравненных к ним помещениях, за исключением случаев, когда соблюдаются также требования, предъявляемые к машинам, эксплуатируемым в жилых помещениях,
2) предупреждение о возможном принятии необходимых мер для выполнения действующих требований, например о прокладке экранированных кабелей,
3) список дополнительного оборудования и приборов, которые в комплекте с производственной машиной могут отвечать требованиям по электромагнитной совместимости (по отдельному запросу потребителя).
При инструментальном контроле следует проверять:
- устойчивость к электромагнитным помехам по ГОСТ Р 51317.6.2, ГОСТ Р МЭК 60204-1, воздействующим на электрооборудование извне;
- уровень эмиссии электромагнитных помех по ГОСТ Р 51317.6.4. Для машин определяют предельные значения по ГОСТ Р 51317.6.3, ГОСТ Р 51317.6.4.
Методы измерения индустриальных радиопомех, возникающих при работе электрооборудования машин и мешающих другим машинам и установкам выполнять их функции, - по ГОСТ Р 51320.
Для измерения помехоустойчивости и параметров индустриальных радиопомех следует использовать измерительные приборы по ГОСТ Р 51318.16.2.3 и ГОСТ Р 51318.16.2.4.
Измерения следует проводить при испытаниях под нагрузкой, соответствующей паспорту на машину. В протоколе измерений следует точно указывать схему измерения и режим эксплуатации. При этом, если машина является частью агрегата (системы) или связана с дополнительными приборами или оборудованием, измерения следует проводить с минимально возможными изменениями в соединениях электрооборудования.
Требования безопасности, не предусмотренные настоящим стандартом, должны соответствовать ГОСТ Р 51320 и устанавливаться в стандартах и ТУ на устройства конкретных видов.
Функциональную проверку работоспособности электрооборудования по требованиям ГОСТ Р МЭК 60204-1 при колебаниях питающего напряжения следует проводить согласно методике, приведенной в приложении К.
При наличии в электрооборудовании электронных блоков управления или блоков безопасности дополнительно следует проводить контроль их функционирования, при этом проверяют:
- сохранение работоспособности блоков;
- соответствие программного обеспечения устройств управления требованиям ГОСТ Р МЭК 61508-3, а элементов систем управления, связанных с безопасностью, - требованиям ГОСТ Р ИСО 13849-1.
Особое внимание следует уделять работе электронных устройств и блоков безопасности в условиях возникновения помех от включения или отключения отдельных узлов электрооборудования, вспомогательных узлов и местного освещения как в нормальных условиях эксплуатации, так и в возможных аварийных ситуациях, оговоренных в НТД на машину.
6.7 Проверка работоспособности машины в различных режимах управления и работы
Проверку следует проводить при функциональных испытаниях машины либо ее части по ГОСТ Р МЭК 60204-1 (подразделы 18.6, 18.7) одновременно с выполнением требований 5.6 настоящего стандарта либо при повторных испытаниях.
Для достоверности результатов следует осуществлять пятикратное переключение и работу в режимах и условиях, определяемых ГОСТ Р МЭК 60204-1.
В соответствии с конструкторской документацией следует проверять правильность выбора устройств с целью:
а) исключения непредусмотренных пусков машины и ее узлов; в том числе при управлении с нескольких пультов (если они имеются);
б) правильного пуска (разгона) и останова (замедления) движения машины и ее отдельных узлов.
При этом следует проверять устройства включения/выключения питания на соответствие выбранной нагрузке и режимам работы;
в) реализации функций останова при:
1) отключении от питающей сети (категория 0),
2) контроле режима остановки (категории 1 и 2);
г) блокирования машины и ее узлов в рабочих режимах и в момент переключения на наладочные режимы и т.п.;
д) блокирования и ограничения режимов работы в процессе наладки и настройки машины. В соответствии с документацией следует проверять:
1) работоспособность узлов и компонентов, которые в случае возникновения опасности работают в режимах, однозначно используемых для ликвидации возникшей опасности,
2) правильность проектирования и подключения цепей управления и сигнализации, которые при нарушениях в электрооборудовании машины или в процессе ее работы однозначно прекращают последующие срабатывания либо исключают непредусмотренные действия,
3) действие блоков, устройств защиты и предохранителей. При отказе в работе и выходе из строя этих компонентов контролируют работоспособность цепей управления или прекращение опасных условий функционирования машины,
4) функционирование систем автоматического контроля, в том числе в составе УЧПУ, на правильность и однозначность сигнализации о состоянии и работоспособности в условиях колебаний параметров питающей сети и воздействий электромагнитных, радиопомех и статических зарядов,
5) работоспособность устройств и компонентов, подтверждающих либо дублирующих действие ограничительных устройств,
6) эффективность резервирования и сочетания взаимодействия параллельных цепей с различными принципами управления.
При этом особое внимание уделяют устранению ситуаций, взаимоисключающих их действие, проверяют взаимозависимость основных устройств и устройств, подтверждающих существующие ограничения или команду на запрет.
Согласно ТУ на машину проверяют однозначное соответствие НТД и принятых технических решений по всему жизненному циклу машины требованиям ГОСТ Р МЭК 60204-1 и стандартам по безопасности на конкретные виды и типы машин.
6.8 Проверка на надежность и безопасность компонентов и конструктивов и их пригодность для работы в заданных условиях эксплуатации
Проверка заключается в оценке показателей надежности и безопасности расчетом в соответствии с ТУ.
Исходя из оценки риска по ГОСТ Р 51344, для электрооборудования следует проверять полученные расчетным путем показатели надежности и безопасности. При наличии в схемах управления стандартных элементов систем управления, связанных с безопасностью, следует визуальным контролем проверять элементы систем управления, связанные с безопасностью на соответствие требованиям ГОСТ Р ИСО 13849-1 и стандартам на конкретные виды машин, а также ТУ и РЭ на них.
Объемы испытаний и необходимые показатели надежности определяют в соответствии со стандартами и ТУ на конкретные машины.
6.9 Проверка соблюдения эргономических и санитарных норм при размещении электрооборудования на машине и в конструкциях органов управления и сигнализации
Визуальным контролем следует проверять:
- соответствие машины общим эргономическим требованиям по ГОСТ Р МЭК 60204-1 и ГОСТ 12.2.049;
- соответствие направления движения органов управления направлению движения узлов машины;
- видимость органов управления;
- обеспечение удобства доступа к обслуживаемой электроаппаратуре и электродвигателям;
- удобство размеров и форм рукояток, толкателей, рычагов для управления, не могут ли они стать причиной травмы или случайного непредусмотренного воздействия на них;
- соответствие обозначения таблиц, шкал циферблатов смыслу выполняемой функции, являются ли они ясными и удобочитаемыми на расстоянии 0,5 м от места обслуживания.
При инструментальном контроле и измерении следует проверять:
- расположение органов ручного управления на уровнях, удобных для управления на рабочих местах, определяемых ГОСТ Р МЭК 60204-1 и стандартами на конкретные машины;
- наличие фиксации при переключении или плавности хода, а также соответствие усилия на рукоятках и толкателях органов управления требованиям ГОСТ 12.2.049 и стандартов на конкретные машины;
- соответствие уровня освещенности на рабочих местах (пультах управления, зонах обслуживания электрооборудования и т.п.), нормам, установленным ГОСТ ЕН 1837, ГОСТ 12.2.009.
- наличие опасности возникновения стробоскопического эффекта и способы его подавления.
По результатам проверки следует составить заключение о соответствии электрооборудования требованиям, ГОСТ Р МЭК 60204-1, ГОСТ 12.2.009, ГОСТ 12.2.049, ГОСТ ЕН 1837.
Если вы являетесь пользователем интернет-версии системы ГАРАНТ, вы можете открыть этот документ прямо сейчас или запросить по Горячей линии в системе.
Национальный стандарт РФ ГОСТ Р 51838-2012 "Безопасность машин. Электрооборудование производственных машин. Методы испытаний" (утв. и введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 21 сентября 2012 г. N 404-ст)
Текст ГОСТа приводится по официальному изданию Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии, Москва, Стандартинформ, 2014 г.
1 Разработан Открытым акционерным обществом "Экспериментальный научно-исследовательский институт металлорежущих станков" (ОАО "ЭНИМС")
2 Внесен Техническим комитетом по стандартизации ТК 70 "Станки"
3 Утвержден и введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 21 сентября 2012 г. N 404-ст
4 Стандарт разработан с учетом "Законодательных актов Европейского сообщества по машиностроению, Директивы Европарламента и Совета ЕС 2006/42/ЕС (Объединенная директива по машиностроению) для гармонизации методов испытания со стандартами Европейского сообщества
5 Взамен ГОСТ Р 51838-2001