Приложение Q (обязательное). Специальные испытания влажным теплом, соляным туманом, вибрацией и толчками

Приложение Q
(обязательное)

Специальные испытания влажным теплом, соляным туманом, вибрацией и толчками

Q.1 Общие положения

Целью настоящего приложения является установление требований, позволяющих оценивать способность аппаратуры распределения и управления выполнять свои функции, когда аппаратура предназначена для применения в определенных климатических условиях, отличающихся от нормальных условий эксплуатации, указанных в 6.1.

Настоящее приложение устанавливает условия испытаний и испытательные последовательности, а также результаты испытаний, которые необходимо получить.

Специальные испытания проводят по усмотрению изготовителя или по соглашению между изготовителем и потребителем (см. 2.6.4).

Являясь специальными, эти дополнительные испытания не являются обязательными, поэтому нет необходимости в том, чтобы оборудование удовлетворяло данным испытаниям согласно настоящему стандарту.

Q.2 Классификация оборудования

Оборудование классифицируют по шести видам климатических испытаний, исходя из сочетаний различных классов параметров (температура и влажность, вибрации, толчки, соляной туман).

Испытательные диапазоны температуры и влажности:

СС1: от минус 5 °С до плюс 55 °С (первый диапазон: испытание сухим теплом при плюс 55 °С, испытание влажным теплом при плюс 40 °С, испытание холодом при минус 5 °С);

СС2: от минус 25 °С до плюс 70 °С (второй диапазон: испытание сухим теплом при плюс 70 °С, испытание влажным теплом при плюс 55 °С, испытание холодом при минус 25 °С).

Уровни вибраций и толчков:

МС1: отсутствие вибраций;

МС2: вибрации;

МС3: вибрации и толчки.

Соляной туман:

SC1: отсутствие соляного тумана;

SC2: соляной туман (испытание по IEC 60068-2-52).

При сочетании этих климатических испытаний различают шесть категорий: А, В, С, D, Е и F.

А: регулируемая среда, подвергаемая температуре и влажности (диапазон испытательных температур от минус 5 °С до плюс 55 °С), = МС1 + СС1 + SC1.

Примечание 1 - Такие условия окружающей среды могут характеризоваться как влажные.

В: среда, подвергаемая температуре и влажности (диапазон испытательных температур от минус 25 °С до плюс 70 °С), = МС1 + СС2 + SC1.

Примечание 2 - Такие условия окружающей среды могут характеризоваться как влажные и холодные.

С: среда, подвергаемая температуре, влажности и соляному туману, = МС1 + СС2 + SC2.

Примечание 3 - Такие условия окружающей среды могут характеризоваться как влажные и соленые, или морские.

D: среда, подвергаемая температуре, влажности и вибрациям, = МС2 + СС2 + SC1.

Примечание 4 - Такие условия окружающей среды могут характеризоваться как влажная и холодная атмосфера на борту судна с вибрацией.

Е: среда, подвергаемая температуре, влажности, вибрациям и толчкам, = МС3 + СС2 + SC1.

Примечание 5 - Такие условия окружающей среды могут характеризоваться как открытое место с влажной и холодной атмосферой без соляного тумана, или жесткие условия, но не морские.

F: среда, подвергаемая температуре, влажности, вибрациям, толчкам и соляному туману, = МС3 + СС2 + SC2.

Примечание 6 - Такие условия окружающей среды могут характеризоваться как открытое место с влажной, холодной и соленой атмосферой, или жесткие морские условия.

Q.3 Испытания

Q.3.1 Общие условия испытаний

Если не установлено иное, по 8.3.2 со следующими дополнениями.

Данные испытания доказывают способность аппарата выполнять назначенные функции в особых испытательных условиях.

Назначенная функция определена в испытательных последовательностях.

Аппарат испытывают (если требуется) в разомкнутом положении с предварительным выдерживанием в нормальных атмосферных условиях не менее 24 ч. Нормальными атмосферными условиями считают:

- температуру (25  10) °С;

- относительную влажность (60  30) %;

- давление воздуха (96  10) кПа.

Для испытаний внутри климатической камеры длина соединительных кабелей аппарата должна быть не менее 5 см, а для аппарата в оболочке - не менее 5 см снаружи оболочки, при этом их пропускание через оболочку должно выполняться по инструкции изготовителя.

По согласованию с изготовителем допускается применение кабелей с сечением менее указанных значений в таблицах 9-11 п. 8.3.3.3.4. Аппараты с высокими номинальными токами допускается испытывать без кабельных соединений, если внутреннее пространство климатической камеры ограничено.

Примечание - Так как согласно 6.1.4 требования по характеристикам к толчкам и вибрации при нормальных условиях эксплуатации находятся в стадии рассмотрения, настоящее приложение не устанавливает нормальные условия для данных видов испытаний, проверки на толчки и вибрации будут проводиться после принятия соответствующих требований в п. 6.1.4.

Q.3.2 Испытательные последовательности

После выбора среды проводят испытания согласно испытательным последовательностям по таблице Q.1.

Таблица Q.1 - Испытательные последовательности

Вид среды	Регулируемая среда по температуре и влажности		Среда по температуре и влажности	Среда по температуре, влажности и соляному туману	Среда по температуре, влажности и вибрациям	Среда по температуре, влажности, вибрациям и толчкам	Среда по температуре, влажности, вибрациям, толчкам и соляному туману
Категория	А		В	С	D	Е	F
Диапазон испытательных температур	От минус 5 °С до плюс 55 °С		От минус 25 °С до плюс 70 °С
1 Сопротивление изоляции до испытания и осмотра	а)
2 Вибрация	Не проводят				Вибрация по IEC 60068-2-6, испытание Fcb)
3 Толчки	Не проводят					IEC 60068-2-27, испытание Еас)
4 Наклон	Не проводят				IEC 60092-504l)
5 Проверка работоспособности	Не проводят				По конкретному стандарту на аппаратd)
6 Сухое тепло	IEC 60068-2-2, испытание Bd, 16 ч
	55 °Се)		70 °Се)		70 °Се), f)
7 Влажное тепло	Циклическое по IEC 60068-2-30, испытание Db, 2 цикла
	40 °С		55 °С
	Вариант 2 Без нагрузки		Вариант 2g)	Вариант 2 Без нагрузки	Вариант 2g)
8 Восстановление	Восстановление проводят в нормальных атмосферных условиях в течение 24 чh)
9 Сопротивление изоляции	i)
10 Низкие температуры	IEC 60068-2-1, испытание Аb или Ad в зависимости от того, имеется ли рассеяние тепла аппаратом (> 5 K) Начальная температура испытательной камеры должна снизиться до температуры Т, камера должна поддерживать эту температуру  3 °С в течение 16 ч
	Т = минус 5 °С		Т = минус 25 °С
11 Восстановление	Восстановление должно происходить в нормальных атмосферных условиях в течение 24 чh)
12 Сопротивление изоляции	i)
13 Электроизоляционные испытания	IEC 60947-1, п. 8.3.3.4.1, перечисление 3)
14 Проверка работоспособности	По конкретному стандарту на аппаратd)
15 Соляной туман	Не проводят			IEC 60068-2-52, испытание Kb, уровень жесткости 2j)	Не проводят		IEC 60068-2-52, испытание Kb, уровень жесткости 2j)
16 Сопротивление изоляции	Не проводят			i)
17 Проверка работоспособности	Не проводят			По конкретному стандарту на аппаратd)	Не проводят		По конкретному стандарту на аппаратd)
18 Внешний осмотр	Не проводят			k)	Не проводят		k)
а) Сопротивление изоляции измеряют между цепями и между каждой цепью и землей при испытании устройств, соответствующих IEC 61557-2 (некоторые компоненты, например для подавления переходных помех, в этом испытании следует отсоединять).
Максимальные номинальные рабочие напряжения:		Испытательное напряжение постоянного тока:			Минимальное сопротивление изоляции:
До 65 В		Двухкратное напряжение питания (не менее 24 В)			10 МОм
Св. 65 В		500 В			100 МОм
b) Параметры вибрационных испытаний:
Диапазоны частот		Смещение			Ускорение
От 2+3 до 13,2 Гц		1 мм			-
От 13,2 до 100 Гц		-			0,7 g
- длительность в случае нерезонансного состояния: 90 мин при 30 Гц; - длительность на каждой резонансной частоте, при которой записанное Q  2: 90 мин; - при вибрационном испытании рабочие условия должны демонстрироваться; - испытания проводят в трех взаимно перпендикулярных плоскостях; - рекомендуется, чтобы Q ориентировочно составляло не более 5; - критические частоты входят в диапазон резонансных частот, в котором коэффициент усиления без прерывания превышает 2; - в случае нескольких резонансных частот в диапазоне 0,8 и 1,2 (развертки) критических частот испытание должно длиться 120 мин с ускорением 0,7 g. Получаемые результаты: при вибрационном испытании ненамеренное размыкание и замыкание контактов длительностью более 3 мс считают отказом, если большая длительность не установлена изготовителем в документации. Заданное время прерывания может вызвать проблемы в некоторых назначениях, например мониторинг ПЛК (программируемого логического контроллера) с высокоскоростными вводами, такую характеристику следует учитывать в назначении. c) По три положительных и отрицательных толчка прикладывают к трем взаимно перпендикулярным осям: - форма импульса: полупериод; - пиковое ускорение: 150 м/с2 (это значение необходимо рассмотреть, при потребности комитетами по изделиям могут быть установлены различные значения); - длительность импульса: 11 мс. После испытания проверка, проведенная по ряду 5, должна показать, что определенные рабочие характеристики, установленные в стандарте конкретного вида, неизменны. d) Данное испытание предназначено для проверки того, что аппарат гарантирует минимальные рабочие характеристики, установленные в стандарте конкретного вида. e) Стандарт на аппарат конкретного вида должен установить действие аппарата при кондиционировании, испытании и функциональном испытании. Восстановление проводят в нормальных атмосферных условиях в течение 1-2 ч и более согласно стандарту конкретного вида. Стандартные атмосферные условия см. 5.3 IEC 60068-1. f)Испытания 6-18 можно проводить на новом образце. Все образцы должны подвергаться начальной и конечной проверкам по рядам 1, 16 и 17. Число использованных образцов должно быть указано в протоколе испытаний. g) Функциональное испытание должно проводиться в течение первых двух часов первого цикла при испытательной температуре и в течение последних двух часов второго цикла при испытательной температуре. h) В стандарте на аппарат конкретного вида может быть установлено другое время восстановления. i) Испытание на сопротивление изоляции проводят в течение 1 ч после восстановления. Сопротивление изоляции измеряют между цепями и между каждой цепью и землей при испытании устройств, соответствующих IEC 61557-2 (некоторые компоненты, например для подавления переходных помех, в этом испытании следует отсоединять).
Максимальные номинальные рабочие напряжения:		Испытательное напряжение постоянного тока:			Минимальное сопротивление изоляции:
До 65 В		Двухкратное напряжение питания (не менее 24 В)			10 МОм
Св. 65 В		500 В			100 МОм
j) После испытания соляным туманом - восстановление: по IEC 60068-2-52, раздел 10 со следующим дополнением: После промывания аппарат просушивают в течение 24 ч на воздухе или в течение 1 ч при плюс (55  2) °С по усмотрению изготовителя, затем в течение не менее 1 ч и не более 2 ч его помещают в регулируемые условия на восстановление (см. 5.4.1 IEC 60068-1). Промывание некоторых аппаратов может ухудшить работу. В этом случае в стандартах на аппараты конкретного вида должны быть приведены соответствующие приспособления. k) Визуальный осмотр: Механические части, выполняющие функциональную роль или функцию безопасности, следует проверять на предмет окисления: поворотные оси, магниты, навесы, замки и т.д. Кроме этого, необходимо провести визуальный осмотр частей, снимаемых потребителем при обслуживании. Маркировка должна остаться различимой. Допускаются следующие повреждения: - следы железной коррозии на магнитной цепи; - точки коррозии на винтах; - следы патины на держателях электрических контактов из медных сплавов; - точки белой коррозии на деталях с покрытием. В стандартах на аппарат конкретного вида могут дополнительно указываться критерии соответствия по требованиям безопасности. l) Наклон: Эти испытания не требуются для оборудования низковольтной аппаратуры распределения, если изготовитель указал, что ориентация устройства при монтаже для эксплуатации учитывает требуемые углы наклона для испытания. Примечания 1 Приведенная классификация отличается от классификации по IEC 60721-3. 2 Значения, приведенные в сносках а) и i) внизу таблицы отличаются от IEC 60092-504.