Приложение J (обязательное). Альтернативный метод определения минимальных зазоров

Приложение J
(обязательное)

Альтернативный метод
определения минимальных зазоров

В настоящем приложении описан метод определения зазоров, альтернативный приведенному в 13.3.

Не предусмотрено испытания на электрическую прочность для проверки зазоров.

J.1 Краткое изложение процедуры определения минимальных зазоров

Примечание - Минимальные зазоры для основной, дополнительной и усиленной изоляций в первичной или других цепях зависят от требуемого напряжения стойкости, которое, в свою очередь, зависит от налагаемых на рабочее напряжение повторяющихся пиков напряжения, возникающих внутри аппарата, и не повторяющихся пиков перенапряжений из-за внешних переходных процессов.

С целью измерить минимальное значение для каждого требуемого зазора необходимо:

a) определить пиковое рабочее напряжение, приложенное к рассматриваемому зазору;

b) если аппарат питается от сети:

- определить напряжение при переходных процессах в сети (см. J.2);

- вычислить пиковое значение номинального напряжения сети питания переменного тока;

c) используя правила, изложенные в J.4.1, и вышеуказанные значения напряжения, определить требуемое напряжение стойкости для переходных процессов сети питания переменного тока и внутренних переходных процессов. В отсутствие переходных процессов, поступающих от телекоммуникационной сети, переходят к перечислению g);

d) если аппарат подключается к телекоммуникационной сети, определить напряжение при переходных процессах в телекоммуникационной сети по J.3;

g) используя напряжение при переходных процессах в телекоммуникационной сети и правила, изложенные в J.4, перечисление b), определить требуемое напряжение стойкости для переходных процессов телекоммуникационной сети. В отсутствие сетевых и внутренних переходных процессов переходят к перечислению g);

f) используя правила, изложенные в J.4.3, определить требуемое напряжение стойкости;

g) используя требуемое напряжение стойкости, определить минимальный зазор по J.6.

J.2 Определение напряжения при переходных процессах в сети

Для аппаратуры, питаемой от сети переменного тока, напряжение при переходных процессах в сети зависит от категории перенапряжения и номинального напряжения питания от сети переменного тока. В общем случае значения зазоров в цепях аппаратуры, питаемой от сети переменного тока, должны соответствовать значениям для напряжения при переходных процессах в сети категории перенапряжения II.

Соответствующее значение напряжения при переходных процессах в сети следует выбирать в зависимости от категории перенапряжения и номинального напряжения сети питания переменного тока с использованием таблицы J.1.

Таблица J.1 - Напряжения при переходных процессах в сети

Номинальное напряжение сети питания фаза - нейтраль (среднеквадратичное значение), В	Напряжение при переходных процессах в сети (пиковое значение), В
	Категория перенапряжений
	I	II
50 100 1501(1) 300(2) 600(3)	330 500 800 1500 2500	500 800 1500 2500 4000
Примечания 1) В Норвегии из-за типа используемой IT-системы распределения питания, сетевое напряжение переменного тока считают равным линейному напряжению и в случае единичной неисправности в цепи заземления оно останется неизменным и будет составлять 230 В. 2) Для Японии значения напряжения при переходных процессах в сети для номинального напряжения сети электропитания переменного тока 100 В определяют из строки, применяемой для напряжения сети электропитания переменного тока 150 В. (1) Включая 120/208 или 120/240 В. (2) Включая 230/400 или 277/480 В. (3) Включая 400/690 В.

J.3 Определение напряжения при переходных процессах в телекоммуникационной сети

Если напряжение при переходных процессах в телекоммуникационной сети неизвестно для рассматриваемой телекоммуникационной сети, его считают равным:

- 1500 В (пиковое значение), если телекоммуникационная сеть соединена с НТС-1 или НТС-3 цепями;

- 800 В (пиковое значение), если телекоммуникационная сеть соединена с НТС-0 или НТС-2 цепями.

J.4 Определение требуемого напряжения стойкости изоляции

J.4.1 Сетевые и внутренние переходные процессы:

- в цепь, непосредственно соединенную с сетью, поступают неослабленные переходные процессы от сети.

Для такой цепи переходные процессы от телекоммуникационной сети игнорируют и применяют следующие правила.

Правило 1

Если пиковое рабочее напряжение меньше, чем пиковое номинальное напряжение питания сети переменного тока, то требуемое напряжение стойкости - напряжение при переходных процессах в сети, определенное в J.2

Правило 2

Если пиковое рабочее напряжение больше, чем пиковое номинальное напряжение питания сети переменного тока, то требуемое напряжение стойкости - напряжение при переходных процессах в сети, определенное в J.2, плюс разница между значением пикового рабочего напряжения и пиковым значением номинального напряжения питания от сети переменного тока из таблицы J.1.

;

- в цепь, не соединенную непосредственно с сетью питания, которая получает питание от цепи, непосредственно соединенной с сетью питания, поступают неослабленные переходные процессы от сети.

Для такой цепи требуемое напряжение стойкости определяют, игнорируя переходные процессы, поступающие от телекоммуникационных сетей.

Применяют правила 1 и 2 с учетом напряжения при переходных процессах в сети, определенного в J.2 и замененного напряжением, на один шаг меньшим выбранного из следующего ряда:

330, 500, 800, 1500, 2500, 4000 В пикового значения.

Выбор меньшего значения не разрешается для плавающей цепи, не соединенной непосредственно с сетью, за исключением цепи в аппарате с основной защитной клеммой заземления и отделенной от цепи, непосредственно соединенной с сетью заземленным металлическим экраном, соединенным с защитной землей в соответствии с 15.2.

Альтернативно правила 1 и 2 применяют, но напряжение, полученное измерением [см. J.5, перечисление а)], принимают как напряжение при переходных процессах в сети;

- в цепи, не соединенные непосредственно с сетью питания, и цепи, непосредственно соединенные с сетью питания, в которые не поступают неослабленные переходные процессы от сети.

Для таких цепей требуемое напряжение стойкости определяют, как указано ниже, игнорируя переходные процессы, поступающие от любой телекоммуникационной сети. Правила 1 и 2 применяют, но напряжение, полученное измерением [см. J.5, перечисление а)], принимают как напряжение при переходных процессах в сети;

- в цепь, не соединенную непосредственно с сетью и питающуюся от источника постоянного тока с емкостным фильтром.

В любой заземленной вторичной цепи, снабженной источником постоянного тока с емкостным фильтром, требуемое напряжение стойкости принимают равным напряжению постоянного тока.

J.4.2 Переходные процессы телекоммуникационной сети

Если присутствуют только переходные процессы от телекоммуникационной сети, то требуемое напряжение стойкости - напряжение от переходных процессов в телекоммуникационной сети, определенное в J.3, если более низкий уровень не измерен при проверке по J.5, перечисление а).

J.4.3 Комбинация переходных процессов

Если присутствуют оба переходных процесса по J.4.1 и J.4.2, то требуемое напряжение стойкости - большее из этих двух напряжений. Два значения не суммируют.

J.5 Измерение напряжения переходного процесса

Следующие испытания проводят с целью определить, действительно ли напряжение переходного процесса, приложенное к зазору в любой цепи, имеет пониженное значение по сравнению с полным за счет специальных средств, например фильтра в аппарате. Напряжение переходного процесса, приложенное к зазору, измеряют, используя следующую процедуру испытания.

Во время испытаний аппарат соединяют с его выносным блоком питания (при наличии), но не соединяют ни с сетью питания, ни с телекоммуникационными сетями, и любые подавители выбросов в цепях, непосредственно соединенные с сетью, отсоединяют.

Средство измерений напряжения подключают параллельно рассматриваемому зазору.

a) Чтобы измерить уменьшенный уровень напряжения переходных процессов от перенапряжения в сети, используют испытательный генератор импульсов (см. приложение К), подавая импульсы 1,2/50 мкс с напряжением , равным напряжению при переходных процессах в сети, определенному в J.2.

Три из шести импульсов переменной полярности, с интервалами не менее 1 с, подают там, где применимо:

- между фазами;

- между всеми фазными проводами, соединенными вместе, и нейтралью;

- между всеми фазными проводами, соединенными вместе, и защитной землей;

- между нейтралью и защитным заземлением.

b) С целью уменьшить уровень напряжения переходных процессов от перенапряжения в телекоммуникационной сети используют испытательный генератор импульсов (см. приложение N), подавая импульсы 10/700 мкс с напряжением , равным напряжению при переходных процессах в телекоммуникационной сети, определенному в J.3.

Три из шести импульсов переменной полярности с интервалами не менее 1 с подают между каждой из следующих точек соединения с телекоммуникационной сетью интерфейса каждого типа:

- каждой парой клемм (например, А и В или штырь и гнездо) в интерфейсе;

- всеми клеммами каждого типа интерфейса, соединенными вместе и защитным заземлением.

Проверяют только одну из набора идентичных цепей.

J.6 Определение минимальных зазоров

Зазор должен иметь размеры не менее приведенных в таблице J.2 с учетом значения требуемого напряжения стойкости, определенного согласно J.4.

Указанные требования к зазорам не распространяются на воздушные промежутки между контактами термостатов, тепловых размыкающих устройств, устройств защиты от перегрузок, выключателей с микропромежутком между контактами и подобных компонентов, где воздушный промежуток изменяется между контактами.

Примечания

1 Требования к воздушным промежуткам между контактами отключающих устройств см. в 8.19.1.

2 Значения зазоров не должны быть ниже минимальных заданных значений из-за технологических допусков или деформации, которая возможна вследствие обработки, удара и вибрации при изготовлении, транспортировании и нормальной эксплуатации.

3 Для аппаратуры, предназначенной для эксплуатации на высотах свыше 2000 м над уровнем моря, наряду с таблицей J.2 используют таблицу А.2 IEC 60664-1.

Таблица J.2 - Минимальные зазоры для аппаратуры, используемой на высоте до 2000 м над уровнем моря

Зазоры в миллиметрах
Требуемое напряжение стойкости (пиковое значение переменного тока или значение постоянного тока), В	Минимальные зазоры через воздух
	Основная и дополнительная изоляция	Усиленная изоляция
До 400	0,2 (0,1)	0,4 (0,2)
800	0,2 (0,1)	0,4 (0,2)
1000	0,3 (0,2)	0,6 (0,4)
1200	0,4 (0,3)	0,8 (0,6)
1500	0,8 (0,5)	1,6(1,0)
2000	1,3 (1,0)	2,6 (2,0)
2500	2,0 (1,5)	4,0 (3,0)
3000	2,6 (2,0)	5,2 (4,0)
4000	4,0 (3,0)	6,0
6000	7,5	11,0
8000	11,0	16,0
10000	15,0	22,0
12000	19,0	28,0
15000	24,0	36,0
25000	44,0	66,0
40000	80,0	120,0
50000	100,0	150,0
60000	120,0	180,0
80000	173,0	260,0
100000	227,0	340,0
Примечания 1 Кроме первичных цепей, приведенных в J.4.1, разрешается линейная интерполяция между близлежащими точками; расчетные минимальные зазоры округляют с приращением 0,1 мм до большего значения. 2 Значения в скобках применяют, если на производстве осуществляют программу управления качеством (например, программу, приведенную в приложении М). В частности, двойную и усиленную изоляцию следует подвергать периодическим испытаниям на электрическую прочность. 3 Соответствие значению зазора 8,4 мм или более для вторичных цепей не требуется, если путь через зазор проходит: - полностью через воздух или - полностью или частично по поверхности изоляционного материала группы I (СИТ 600), и - изоляция выдержала испытание на электрическую прочность согласно 10.3 с использованием: - испытательного напряжения переменного тока, действующее значение которого в 1,06 раза больше значения пикового рабочего напряжения, или - испытательного напряжения постоянного тока, значение которого равно пиковому значению испытательного напряжения переменного тока, указанного выше. Если путь через зазор проходит частично по поверхности изоляционного материала, отличного от группы I, испытание на электрическую прочность проводят только в воздушном промежутке.

Соответствие проверяют измерением, учитывая требования приложения Е.

Применяют следующие условия соответствия.

Подвижные части, устанавливают в наиболее неблагоприятные положения.

При измерении зазоров в кожухах из изоляционного материала через щель или отверстие в кожухе доступную поверхность рассматривают как проводящую, будто бы покрытую металлической фольгой во всех местах, которых возможно коснуться испытательным пальцем, соответствующим испытательному щупу В по IEC 61032 (см. 9.1.1), прикладываемым без заметного усилия (см. рисунок 3, точка В).

При измерении зазоров воздействуют постоянной силой по 13.3.1.