GB/T 12350—2022《小功率电动机的安全要求》标准解读

引言

随着行业技术水平的发展,小功率电动机行业不断涌现出新的产品类型,原标准的部分技术内容已不能完全满足新技术要求,带来标准执行过程中的各种问题,因此对《小功率电动机的安全要求》进行了修订。该标准在32年前首次发布,目前为第3次修订,此次修订重点解决电动机生产企业与家电整机企业的协调合作、原标准未考虑充分的带有控制线路类型电动机、针对标准落后于产品技术发展提出新的技术要求这三方面问题。

新修订的GB/T12350一2022《小功率电动机的安全要求》(以下简称"标准")于2022年11月1日正式实施,由中国电器工业协会提出,由全国旋转电机标准化技术委员会(SAC/TC26)归口。

新修订国家标准的发布实施,将对促进新形势下我国小功率电动机产品质量提升和电机行业高质量发展提供重要支撑。实施之日后生产的小功率电动机(YY系列、Y1系列、YS系列、YC系列)产品必须按照该标准的要求进行生产、检验:在标准中未做规定的产品性能要求,应符合相关产品标准的规定:标准适用范围:折算至1500r/min时最大连续额定功率不超过1.1kw的电动机,在功率上单相异步电动机除外。

1标准修订总体情况介绍

从1990年8月1日实施第一版《小功率电动机的安全要求》标准后,这次是第3次修订,每一次修订时在标准性质、技术项目上都有不同的变化,如表1所示。

2标准修订主要内容介绍

此次标准修订主要有四方面内容发生了变化,涵盖概述、产品适用范围、技术要求及试验设备等,具体如下。

2.1概述的变化

标准由a.范围、b.规范性引用文件、c.术语和定义、d.标志与说明等共27章组成,与2009版标准相比有许多改进之处。其中规范性引用文件发生了变化,在标准"2规范性引用文件"章中,引用的标准大部分未注明年代号[2]。

2.2产品适用范围的变化

标准在适用范围方面,删除了不适用于控制电机(如伺服电机、自整角机、旋转变压器、测速发电机、感应移相器等),涵盖的电机范围较之前版本有所增加。

2.3技术要求的变化

(1)术语和定义变化:条款3中,删除原标准术语和

定义中的"独立电源",调整在16章的注释部分,增加"功能性绝缘""工作电压""成批定向供货"。

(2)标志与说明变化:1)条款4.1变化如下:

①增加"额定输出功率范围""额定输出转矩范围""额定转速范围":

②增加"对于成批定向供货的产品,允许采用喷码或其他类似方式标识铭牌内容"。

条款4.3增加"除不损坏电动机就不能更换接地线的情况外,接地线端应标以符号‘'"。

3)条款4.5增加"应用约2N/cm2的压力将棉布压在标志上"。

4)条款4.7变化如下:增加直流电DC和交流电AC符号[3]。

(3)机械装配与零件变化:条款6.7中,增加注释"不适用于带有接地结构的金属外壳电容器,其接地结构按第16章的规定"。

(4)电气连接变化:

1)条款8.1.2中增加"试验前,在距软线夹紧装置约20mm处或其他适当位置做一标记,试验后,软件被夹持部位与夹紧装置的相对位移不应超过2mm"。

2)条款8.1.4中增加"通过插头与电源连接的电动机,其结构应能使其在正常使用中当触碰该插头的插脚时,不会因有充过电的电容器而引起电击危险"。

(5)内部布线变化:

1)条款10.2中增加对引出线的描述为绝缘层与电动机绕组接触的内部布线用引出线,增加了热分级200(N级)、220(R级)的限值要求,增加了关于引出线耐温等级及等效措施的注释。

2)条款10.3首句修改为"导线联接处应套有符合有关标准的绝缘套管或等效措施"。

3)条款10.4增加"对于铝线绕组电动机,应在接头处进行密封处理"。

(6)电气绝缘支持变化:条款11删除了用来支撑带电部件的绝缘材料或绝缘套管的最低运行温度要求。

(7)绝缘结构评定变化:条款12.3中增加F、H、N级绝缘的老化处理温度和时间,增加注释"本章要求仅针对电动机本体,不包含控制器部分,控制器的相关要求见24.8"。

(8)非金属部件变化:

1)条款14.1中增加引用方法标准GB/T5169.21:增加样品尺寸要求,10mm×10mm方形或者直径10mm的圆形:增加叠加数量的要求,叠加层数不超过3层:明确了小样品如何送样:增加了不适用范围,陶瓷材料、泡沫材料及在室温下就会软化的材料不适用:增加了受试材料的球压温度(BPT)要求。

2)条款14.2中增加了后燃时间要求,增加灼热丝850℃的试验要求,增加PCB板的要求:删除了用于安置接线端或其他螺钉连接接头的绝缘部件的测试。

(9)电气间隙和爬电距离变化:条款15中增加了工作电压U>300V时电气间隙的限值要求:增加了工作电压U范围"630V<U≤800V"时爬电距离的限值要求。

(10)接地变化:条款16中增加了接地防松的除外情况"一般来说,除一些柱型接线端子以外,通常用于载流接线端子的结构,提供了足够的回弹性能以满足该要求。对其他的结构,有必要采取特殊的措施,如使用一个不可能因偶然的疏忽而被拆除的零件"。

(11)温升试验变化:

1)条款17.2.2.1中修改了电动机应能在额定负载下连续运行:

2)条款17.2.2.2增加了温升试验热分级200(N级)、220(R级)的限值要求:

3)条款17.3.2增加"对于F级及以下的电动机,滑动轴承温度应不超过80℃,滚动轴承温度应不超过95℃,对于F级以上的电动机,轴承温度的限值按各电动机的产品标准进行确定"。

(12)非正常试验变化:

1)条款18.2中增加了非正常试验热分级200(N级)、220(R级)的限值要求:

2)条款18.4保留非正常试验后的耐电压满足第20章的要求,删除耐电压试验的其他要求:

3)条款18.5把对于装有热保护器的电动机修改为"对于装有热保护器的非短时工作制电动机,还需进行下述试验":

4)删除条款18.6。

(13)绝缘电阻和电气强度变化:

1)条款20.1中增加"电压施加时间为1min":

2)条款20.2.1增加了对于带控制器的电动机的考核要求:

3)条款20.2.2修改了电气强度试验的要求"对于额定电压在100V以下的电动机的绝缘绕组,其试验电压(有效值)为500V＋2U+"[4]。

(14)工作温度下的泄漏电流变化:条款21中修改为"电动机在正常工作时,其泄漏电流限值规定如下:对于家用和类似用途电动机不应大于N.25m0:对于工业用途电动机不应大于N.5m0"。

(15)湿热试验变化:条款22.2修改为"电动机的泄漏电流限值规定如下:对于家用和类似用途电动机不应大于0.25m0:对于工业用途电动机不应大于0.5m0"。

(16)其他要求变化:条款26.2修改了匝间冲击耐电压试验依据为GB/T5171.1、GB/T5171.21和GB/T5171.22,修改了采用短时升高电压试验时,电动机应施加13N%额定电压、电容运转电动机历时1min。

2.4试验设备的变化

由于标准内容发生变化,其相应的试验设备也应随标准进行相应调整,具体内容如下:

(1)标准4.5条款标志试验:标准中要求用约2+/cm2的压力将棉布压在标志上,电动机的标志应在经过上述试验和本文件规定的全部试验之后,仍保持清晰、易辨,不能轻易除去,铭牌不应易于移动和有可能造成脱落的卷边现象。实验室为满足此试验要求,应新增带压力调节的耐磨试验机。

(2)标准8.1.4条款插头残余电压试验:电动机以额定电压供电,然后将其任何一个开关置于"断开"位置,电动机在电压峰值时从电源断开。在断开后的1s时,用一个输入阻抗由(1NN±5)MΩ并联(2N±5)pF组成的仪表或不会对测量值产生明显影响的仪器,测量插头各插脚间的电压。此电压不应超过34V。实验室为满足此试验要求,应新增残余电压测试仪或高精度示波器。

(3)标准12.3.3条款整体绝缘结构评定试验:试样应进行耐电压强度试验,试验要求18N(H级)绝缘:250℃:200(+级)绝缘:270℃。实验室为满足此试验要求,应新增270℃及以上温度的老化试验箱。

(4)标准14.2.3条款针焰试验:对于印制电路板的基材,需要根据GB/T5169.5进行针焰试验,将印刷电路板按照正常使用时的方位进行放置,火焰施加于板上正常使用定位时散热效果最差的边缘。实验室为满足此试验要求,应新增针焰试验仪。

3结语

新标准发布与实施后,小功率电动机产品安全要求更加全面,质量更加可靠,也为C+C0-C04-01:2014《强制性产品认证实施规则小功率电动机》和C+C0-00C-008:2019《强制性产品认证实施规则自我声明》提供了安全要求指标重要文件,有利于促进企业高效生产、质量管控,使企业生产出安全、可靠、优质的小功率电动机产品。按照2022版新标准要求调整生产企业检验细则,产品自检合格后再到国家市场监督管理总局网站(http://sdoc.cnca.cn)申报自我声明等相关程序,标准过渡期为一年。由于笔者技术水平有限,本文对标准的解读有不恰当之处望批准指正。